光伏組件專題分析報告

光伏組件專題分析報告

新能源技術水平持續(xù)提升，新型電力系統(tǒng)建設取得階段性進展，安全高效儲能、氫能技術創(chuàng)新能力顯著提高，減污降碳技術加快推廣應用。能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化初具成效，智慧能源系統(tǒng)建設取得重要進展。十四五期間能源研發(fā)經(jīng)費投入年均增長7%以上，新增關鍵技術突破領域達到50個左右。光伏行業(yè)技術水平及技術特點分布式光伏領域?qū)儆谥R密集型行業(yè)，涉及電站材料、設計服務及并網(wǎng)服務等多個領域，其技術基礎體現(xiàn)為光學技術、材料科學、電信技術、應用軟件技術和網(wǎng)絡技術的綜合運用。分布式光伏所涉及的主要技術門類涵蓋了分布式電站設計與施工技術、光伏組件研發(fā)生產(chǎn)及裝配技術、電網(wǎng)接入技術（并網(wǎng)技術）以及電站運營維護技術等四大門類的技術。以上四大門類的技術構成了分布式光伏電站開發(fā)建設的整體技術架構。在分布式光伏電站設計、開發(fā)、建設及后期運營維護的過程中，以上相關技術相互影響，最終構成統(tǒng)一的整體發(fā)揮作用。目前太陽能電站的日常運營維護已逐漸的由以互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)云計算為特征的智能化監(jiān)控替代傳統(tǒng)的人工巡線檢測，對提高分布式發(fā)電的運行管理效率、提升生產(chǎn)運行管理水平、降低生產(chǎn)運行和設備維護成本可起到重要作用。大數(shù)據(jù)智能化運維可以實現(xiàn)對分散的電站進行統(tǒng)一監(jiān)控管理，其中包括本地監(jiān)控（電站監(jiān)控/本部監(jiān)控）、云平臺監(jiān)控、移動端監(jiān)控系統(tǒng)，通過掌握并分析不同電站運行的大數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)在局域用電網(wǎng)絡內(nèi)電量的有效調(diào)劑，降低區(qū)域電網(wǎng)的運行壓力，提升分布式電站的發(fā)電效率以及用戶端的用電效率。晶硅太陽能電池片技術的發(fā)展表現(xiàn)在效率的提高和成本的降低兩個方面。其中，效率的提高主要從提高硅片的光電轉(zhuǎn)換效率方面來實現(xiàn)；成本的降低主要從硅片材質(zhì)的選擇、澆鑄工藝、切割工藝等方面來實現(xiàn)。目前大規(guī)模量產(chǎn)電池技術主要有常規(guī)鋁背場電池、PERC電池、TOPCon電池、異質(zhì)結HJT電池、IBC電池等。異質(zhì)結是由不同的半導體材料或同種材料不同結晶狀態(tài)構成的P-N結。電池片中同時存在晶體和非晶體級別的硅，非晶硅的存在能夠更好的實現(xiàn)鈍化。HJT電池相較其他種類電池，在設備投資、低溫導致銀漿、N型硅片等成本偏高，因此目前滲透率較低。IBC電池IBC電池結構是一種電極具有交指形狀的背結和背接觸太陽電池。電池正負極均在太陽能電池的背面，減少正面電極反射使電池發(fā)電效率提升。光伏行業(yè)周期性，地域性和季節(jié)性（一）光伏行業(yè)周期性光伏電站的建設前期需要投入資金較大，投資回收期較長，光伏發(fā)電整體發(fā)電成本與化石能源相比高出許多，光伏受宏觀經(jīng)濟影響較為明顯因而具有一定的周期性。由于光伏產(chǎn)業(yè)鏈下游發(fā)電市場繁榮程度直接影響整個太陽能光伏行業(yè)的興衰，現(xiàn)階段在我國各項政策趨于穩(wěn)定，為太陽能光伏發(fā)電上網(wǎng)電價的穩(wěn)定和市場發(fā)展提供了保障，因此長遠來看，我國光伏行業(yè)目前正處于成長期。（二）光伏行業(yè)地域性分布式光伏電站設備主要安裝在屋頂，其投資可行性與日照時長、交通條件、經(jīng)濟條件、當?shù)仉娏ζ髽I(yè)并網(wǎng)調(diào)峰能力、電力市場消納條件等密切相關。在中國，目前大部分太陽能光伏電站以大型地面集中式電站的形式分布在光照資源充足且地廣人稀的中西部地區(qū)，東部發(fā)達地區(qū)屋頂資源充足，分布式電站發(fā)展較快。2020年我國新增分布式光伏裝機1，552萬千瓦，較上年增加332萬千瓦，約占光伏全部新增裝機的32．20%。其中新增容量超過100萬千瓦的省區(qū)依次為山東、河北、浙江、江蘇和河南，五省區(qū)年度新增分布式光伏裝機容量合計占全國新增裝機規(guī)模的72．90%。2020年我國分布式光伏發(fā)電累計裝機容量達到7，831萬千瓦，約占光伏全部累計裝機的30．90%。其中累計裝機容量超過300萬千瓦的省份依次為山東、浙江、江蘇、河北、河南、安徽和廣東。其中山東、浙江分布式光伏累計裝機容量超過1，000萬千瓦。由此可見，分布式光伏發(fā)電裝機主要集中在華東、華中、華北地區(qū)。目前全球太陽能電池片的生產(chǎn)主要集中在中國（含中國臺灣）、德國、日本、美國等地區(qū)，中國已成為世界最大太陽能電池片生產(chǎn)國。2020年，全球電池片產(chǎn)量增加至約163．40GW，其中中國電池片產(chǎn)量為134．80GW，占全世界電池片產(chǎn)量的82．50%，而中國2020年電池片產(chǎn)能為201．27GW，產(chǎn)能占比為80．70%，產(chǎn)能利用率為66．97%。2020年中國向世界合計出口了9GW的太陽能電池片產(chǎn)品，出口額為9．90億美元。隨著我國對環(huán)境保護的迫切需求，未來太陽能電池片市場將進一步向我國集中。（三）光伏行業(yè)季節(jié)性就發(fā)電量而言，由于冬季晝短夜長，分布式電站接受光照時間較短，因此第一季度發(fā)電量較全年其他季度小。電池片的生產(chǎn)除遇到極端情況或不可抗力自然災害外，受季節(jié)變化因素影響較小。發(fā)展環(huán)境與形勢經(jīng)過多年發(fā)展，世界能源轉(zhuǎn)型已由起步蓄力期轉(zhuǎn)向全面加速期，正在推動全球能源和工業(yè)體系加快演變重構。我國能源革命方興未艾，能源結構持續(xù)優(yōu)化，形成了多輪驅(qū)動的供應體系，核電和可再生能源發(fā)展處于世界前列，具備加快能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的基礎和優(yōu)勢；但發(fā)展不平衡不充分問題仍然突出，供應鏈安全和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平有待提升，構建現(xiàn)代能源體系面臨新的機遇和挑戰(zhàn)。光伏行業(yè)經(jīng)營模式（一）分布式光伏電站經(jīng)營模式光伏電站開發(fā)主要有兩種經(jīng)營模式：投資開發(fā)并持有光伏電站和投資開發(fā)完成后轉(zhuǎn)讓光伏電站。第一種模式下，光伏電站投資運營主體以自有資金投資建設光伏電站，自行或委托專業(yè)服務商提供光伏開發(fā)及服務，電站并網(wǎng)完成之后，通過自己運營光伏電站而獲取發(fā)電收益；第二種模式下，光伏電站投資運營主體收購由其他方前期開發(fā)及建設完成的光伏電站，收購后運營并獲取收益。（二）晶硅太陽能電池片經(jīng)營模式行業(yè)內(nèi)的企業(yè)通過采購硅料等原材料，以自己生產(chǎn)或者委托加工的形式，生產(chǎn)硅片等光伏產(chǎn)品，銷售給下游客戶。在安排生產(chǎn)經(jīng)營時，通常會采用以銷定產(chǎn)的形式，即銷售部門取得銷售訂單，生產(chǎn)部門根據(jù)訂單組織生產(chǎn)。采用該模式的企業(yè)統(tǒng)一與客戶簽訂銷售協(xié)議，按照客戶訂單進行生產(chǎn)排期，有利于鎖定經(jīng)營業(yè)績，降低經(jīng)營風險。統(tǒng)籌提升區(qū)域能源發(fā)展水平（一）推進西部清潔能源基地綠色高效開發(fā)推動黃河流域和新疆等資源富集區(qū)煤炭、油氣綠色開采和清潔高效利用，合理控制黃河流域煤炭開發(fā)強度與規(guī)模。以長江經(jīng)濟帶上游四川、云南和西藏等地區(qū)為重點，堅持生態(tài)優(yōu)先，優(yōu)化大型水電開發(fā)布局，推進西電東送接續(xù)水電項目建設。積極推進多能互補的清潔能源基地建設，科學優(yōu)化電源規(guī)模配比，優(yōu)先利用存量常規(guī)電源實施風光水（儲）、風光火（儲）等多能互補工程，大力發(fā)展風電、太陽能發(fā)電等新能源，最大化利用可再生能源。十四五期間，西部清潔能源基地年綜合生產(chǎn)能力增加3．5億噸標準煤以上。（二）提升東部和中部地區(qū)能源清潔低碳發(fā)展水平以京津冀及周邊地區(qū)、長三角、粵港澳大灣區(qū)等為重點，充分發(fā)揮區(qū)域比較優(yōu)勢，加快調(diào)整能源結構，開展能源生產(chǎn)消費綠色轉(zhuǎn)型示范。安全有序推動沿海地區(qū)核電項目建設，統(tǒng)籌推動海上風電規(guī)模化開發(fā)，積極發(fā)展風能、太陽能、生物質(zhì)能、地熱能等新能源。大力發(fā)展源網(wǎng)荷儲一體化。加強電力、天然氣等清潔能源供應保障，穩(wěn)步擴大區(qū)外輸入規(guī)模。嚴格控制大氣污染防治重點區(qū)域煤炭消費，在嚴控煉油產(chǎn)能規(guī)模基礎上優(yōu)化產(chǎn)能結構。十四五期間，東部和中部地區(qū)新增非化石能源年生產(chǎn)能力1．5億噸標準煤以上。下游綠色能源廊道，支持各地區(qū)因地制宜開展綠色低碳轉(zhuǎn)型示范。（三）能源供應保障重點區(qū)域兩湖一江地區(qū)，優(yōu)先發(fā)展本地可再生能源，有序擴大能源調(diào)入規(guī)模，建設陜北至湖北（已建成投產(chǎn)）、雅中至江西（已建成投產(chǎn)）、金沙江上游至湖北等輸電通道，依托浩吉鐵路及其疏運系統(tǒng)合理布局路口煤電，增強能源安全儲備能力，建設一批煤炭儲備基地。東北地區(qū)，積極推進非化石能源開發(fā)和多元化利用，完善中俄東線配套支線管網(wǎng)，減緩東北三省煤炭產(chǎn)量下降速度，建設蒙東煤炭供應保障基地，提高濱洲線、集通線運煤能力，結合電力、熱力需求有序安排煤電項目建設，加強冬季用煤用電保障。其他地區(qū)，加強能源供需銜接，有效解決區(qū)域性、時段性供需緊張等問題。完善能耗雙控與碳排放控制制度嚴格控制能耗強度，能耗強度目標在十四五規(guī)劃期內(nèi)統(tǒng)籌考核，并留有適當彈性，新增可再生能源和原料用能不納入能源消費總量控制。加強產(chǎn)業(yè)布局和能耗雙控政策銜接，推動地方落實用能預算管理制度，嚴格實施節(jié)能評估和審查制度，堅決遏制高耗能高排放低水平項目盲目發(fā)展，優(yōu)先保障居民生活、現(xiàn)代服務業(yè)、高技術產(chǎn)業(yè)和先進制造業(yè)等用能需求。加快全國碳排放權交易市場建設，推動能耗雙控向碳排放總量和強度雙控轉(zhuǎn)變?；驹瓌t（一）保障安全，綠色低碳統(tǒng)籌發(fā)展和安全，堅持先立后破、通盤謀劃，以保障安全為前提構建現(xiàn)代能源體系，不斷增強風險應對能力，確保國家能源安全。踐行綠水青山就是金山銀山理念，堅持走生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳的發(fā)展道路，加快調(diào)整能源結構，協(xié)同推進能源供給保障與低碳轉(zhuǎn)型。（二）創(chuàng)新驅(qū)動，智能高效堅持把創(chuàng)新作為引領發(fā)展的第一動力，著力增強能源科技創(chuàng)新能力，加快能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和智能化升級，推動質(zhì)量變革、效率變革、動力變革，推進產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化。（三）深化改革，擴大開放充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用，更好發(fā)揮作用，破除制約能源高質(zhì)量發(fā)展的體制機制障礙，堅持實施更大范圍、更寬領域、更深層次的對外開放，開拓能源國際合作新局面。（四）民生優(yōu)先，共享發(fā)展堅持以人民為中心的發(fā)展思想，持續(xù)提升能源普遍服務水平，強化民生領域能源需求保障，推動能源發(fā)展成果更多更好惠及廣大人民群眾，為實現(xiàn)人民對美好生活的向往提供堅強能源保障。提升運行安全水平（一）加強煤炭安全托底保障優(yōu)化煤炭產(chǎn)能布局，建設山西、蒙西、蒙東、陜北、新疆五大煤炭供應保障基地，完善煤炭跨區(qū)域運輸通道和集疏運體系，增強煤炭跨區(qū)域供應保障能力。持續(xù)優(yōu)化煤炭生產(chǎn)結構，以發(fā)展先進產(chǎn)能為重點，布局一批資源條件好、競爭能力強、安全保障程度高的大型現(xiàn)代化煤礦，強化智能化和安全高效礦井建設，禁止建設高危礦井，加快推動落后產(chǎn)能、無效產(chǎn)能和不具備安全生產(chǎn)條件的煤礦關閉退出。建立健全以企業(yè)社會責任儲備為主體、地方儲備為補充、產(chǎn)品儲備與產(chǎn)能儲備有機結合的煤炭儲備體系。（二）發(fā)揮煤電支撐性調(diào)節(jié)性作用統(tǒng)籌電力保供和減污降碳，根據(jù)發(fā)展需要合理建設先進煤電，保持系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行必需的合理裕度，加快推進煤電由主體性電源向提供可靠容量、調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務的基礎保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型，充分發(fā)揮現(xiàn)有煤電機組應急調(diào)峰能力，有序推進支撐性、調(diào)節(jié)性電源建設。（三）提升天然氣儲備和調(diào)節(jié)能力統(tǒng)籌推進地下儲氣庫、液化天然氣（LNG）接收站等儲氣設施建設。構建供氣企業(yè)、國家管網(wǎng)、城鎮(zhèn)燃氣企業(yè)和地方四方協(xié)同履約新機制，推動各方落實儲氣責任。同步提高管存調(diào)節(jié)能力、地下儲氣庫采氣調(diào)節(jié)能力和LNG氣化外輸調(diào)節(jié)能力，提升天然氣管網(wǎng)保供季調(diào)峰水平。全面實行天然氣購銷合同管理，堅持合同化保供，加強供需市場調(diào)節(jié)，強化居民用氣保障力度，優(yōu)化天然氣使用方向，新增天然氣量優(yōu)先保障居民生活需要和北方地區(qū)冬季清潔取暖。到2025年，全國集約布局的儲氣能力達到550億～600億立方米，占天然氣消費量的比重約13%。（四）維護能源基礎設施安全加強重要能源設施安全防護和保護，完善聯(lián)防聯(lián)控機制，重點確保核電站、水電站、樞紐變電站、重要換流站、重要輸電通道、大型能源化工項目等設施安全，加強油氣管道保護。全面加強核電安全管理，實行最嚴格的安全標準和最嚴格的監(jiān)管，始終把安全第一、質(zhì)量第一的方針貫穿于核電建設、運行、退役的各個環(huán)節(jié)，將全鏈條安全責任落實到人，持續(xù)提升在運在建機組安全水平，確保萬無一失。繼續(xù)通過預算內(nèi)投資專項支持煤礦安全改造，提升煤礦安全保障能力。加強應急安全管控（一）強化重點區(qū)域電力安全保障按照重點保障、局部堅韌、快速恢復的原則，以直轄市、省會城市、計劃單列市為重點，提升電力應急供應和事故恢復能力。統(tǒng)籌本地電網(wǎng)結構優(yōu)化和互聯(lián)輸電通道建設，合理提高核心區(qū)域和重要用戶的相關線路、變電站建設標準，加強事故狀態(tài)下的電網(wǎng)互濟支撐。推進本地應急保障電源建設，鼓勵具備條件的重要用戶發(fā)展分布式電源和微電網(wǎng)，完善用戶應急自備電源配置，統(tǒng)籌安排城市黑啟動電源和公用應急移動電源建設。十四五期間，在重點城市布局一批堅強局部電網(wǎng)。（二）提升能源網(wǎng)絡安全管控水平完善電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防控體系，加強電力、油氣行業(yè)關鍵信息基礎設施安全保護能力建設。推進北斗全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)等在能源行業(yè)的應用。加強網(wǎng)絡安全關鍵技術研究，推動建立能源行業(yè)、企業(yè)網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知和監(jiān)測預警平臺，提高風險分