能源是人類社會發展和經濟增長方式變化的核心驅動力。18世紀以來,人類經歷了工業革命、電氣革命。從第一次工業革命,煤炭讓蒸汽機啟動,使得英國成為日不落帝國;石油的普及特別是石油和美元的掛鉤,捍衛了美國的世界霸主地位。時至今日,單一的化石能源消費結構所導致的環境污染和氣候變化挑戰已成為實現經濟社會可持續發展的最大威脅,霧霾等問題的爆發已經使人類能源結構轉型迫在眉睫,第三次能源革命將進入以清潔能源為主導的多元化能源時代。
3.產業升級,先進技術回歸
近兩年,我國光伏產業在國際、國內市場拉動下,光伏企業產能利用率得到有效提高,產業規模穩步增長,技術水平不斷進步,企業利潤率得到提升。同時,需要指出的是制造業水平卻是參差不齊。針對我國光伏制造水平亟待提高的狀況,2015年,國家能源局順勢推出“領跑者”計劃以拉動高效產品市場需求、推動企業技術升級和產品質量提升,最終實現產業升級。
可以說,領跑者計劃直接促進了高效技術與產品的應用。在“領跑者”計劃的推動下,國內光伏終端市場逐步從粗放式發展向集約式、高品質方向轉變;電池方面,2016年預計產業化生產的多晶硅電池轉換效率將達到18.5%,單晶硅電池更是有望達到21%。而且,由于單晶組件采用半導體級品質的硅片,未來轉換效率提升和成本下降空間更大,這意味著單晶將成為未來幾年降低度電成本的最佳技術,成為未來市場發展的趨勢。如今光伏市場中主流單晶電池轉換效率已經比常規電池高1.5百分點以上,主流組件功率比常規組件高15W;PERC技術的運用,將進一步加速單晶產業化的推進。從2015中國PERC太陽電池年度報告中可以看出,PERC技術在單晶電池方面體現了更好的溢價優勢和發展空間,可使單晶電池的轉換效率提升1個百分點,而多晶電池僅為0.5個百分點。基于這種效率優勢,業內單晶新秀樂葉光伏在江蘇泰州2GW電池項目預計全部為PERC電池,而天合、晶澳、SolarWorld以及技術早已穩定的臺灣廠商均有單晶PERC電池擴產規劃。未來3-5年內,PERC工藝與MWT工藝、N型硅片工藝結合將引起更高效率產品的產業化,單晶轉換效率優勢會擴大到3個百分點以上,單晶組件功率優勢會擴大到50W以上。
4.成本下降、產能釋放,單晶未來成為主流
根據2015年國內主流廠家出貨與產能統計數據,樂葉光伏以近900MW占比35%的出貨成為國內單晶組件出貨第一的廠商,中電投西安、中環分別位居二、三位。從組件端市場需求上看,2015年國內單晶組件快速擴張,出貨約2.54GW,占比由前一年的5%提升至17%;隨著2016年樂葉光伏、天合光能、阿特斯、協鑫等增加國內單晶出貨,預計2016年全年將實現單晶組件出貨5GW,占比進一步提升至25%。
單晶在上一年顯現出良好的回歸態勢,市場需求的穩步上升引導企業產能投資擴大。根據上市公司財報和調研數據,2015年全球單晶硅片產能達到15.4GW,其中隆基股份以4.5GW產能領銜。預計2016年隆基、中環仍將紛紛擴產;多晶硅領軍企業協鑫去年宣布投建的10GW單晶今年將可實現1GW供給,到2016年底,全球單晶硅片產能將提升至19.1GW。
電池方面,2015年中國單晶電池產能約16.5GW,占全球產能的39%,這一數字到2016年將提升至41%。區別于硅片環節擴產集中在國內,電池方面美國、臺灣、韓國、日本均有擴產計劃。2016年國內大陸地區單晶電池擴產企業主要包括樂葉、天合、阿特斯、晶科、協鑫、通威等;臺灣地區的擴產企業則主要包括新日光、茂迪、昱晶等,美國的擴產主要包括SolarCity、SolarWorld等,預計2016年全球單晶電池產能將提升至25.4GW。整體來說,單晶硅片、電池、組件端產能都在增加,2016年會逐步釋放。
以往,單晶總以高端高價的形象出現。在2015年,由于技術的快速提升與成本下降,這一情況出現了變化。上半年單多晶硅片與電池價格均呈現下降趨勢,但單晶價格下降幅度更大;到下半年,單晶依舊大幅下降,多晶卻出現回升,到12月底,單多晶硅片價差已縮小至0.04美元/片。從國內公開招投標的價格信息來看,2015年上半年主流單多晶組件價差為0.15-0.3元/W,而到了年底主流產品價差不到0.1元/W。由于每一陣列所需組件數量較少,基礎、支架、直流線纜等成本都較低,使得單多晶地面電站的單瓦投資成本基本持平。
預計5年后由單晶引領的光伏電站每瓦建設投資會降低到5.8元以下,組件制造成本會下降25%,光伏發電成本將有50%以上的下降空間,人類將以低于火電成本的價格享受清潔能源和藍天白云。
作者:史利民 來源:《能源》雜志
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