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光伏产业高质量发展(6篇)

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光伏产业高质量发展篇1

关键词:生态价值观光伏产业绿色制造

1.光伏产业发展背景

生态价值观是处理生态、社会与人之间关系的价值观,是生态文明建设的价值论基础,也是我国各项建设可持续发展的思想理论基础。[1]生态价值观要求科技既要满足人类经济利益需求,又要与社会效益、生态效益相容,实现生态进化、人类发展的稳态变迁。在实现全球化经济、社会和生态可持续发展的迫切需求下,发展可再生能源,对于改变传统的能源结构、减少污染物排放、应对全球变暖,起到决定性作用。在已探明的可再生能源中,太阳能具有储量的无限性以及全球大部分地区的普遍可利用性,可视为传统能源的最佳替代能源。

本文基于生态价值观,以光伏产业为具体研究对象,参考发达国家和地区的激励措施,针对地方政府、光伏企业、科研机构和消费者在政策制定、生产活动、研发活动和消费观念等方面提出建议措施。

2.我国光伏产业发展现状

2.1光伏产业发展形势

上世纪90年代,日、欧、美等发达国家政府出台激励政策,启动“屋顶计划”、“电价补贴”等项目,扶持光伏市场,拉动了光伏技术和产业的发展。[2]1997-2007年世界太阳能电池产量的年均增长率达41.3%。

我国光伏产业起步较晚,但在强大的国际需求背景下发展迅速,于2007年超越欧盟、日本,太阳能电池产量位居全球第一。经历几年高速扩张后,2011年10月,美国对中国出口的太阳能电池板发起“双反(反倾销、反补贴)”调查;欧洲在2012年11月正式宣布对华太阳能产品“反倾销”调查立案。与此同时,金融危机导致包括德国、西班牙,英国等在内的欧洲多国削减光伏补贴,太阳能光伏组件的产值和销售额均下降,光伏企业资产负债率不断增长。

面对严峻的外部贸易环境和内部产业危机,我国2012年起颁布了多项促进光伏产业发展的政策,激发国内光伏应用市场潜力。快速扩张的光伏企业在积极消化前期过剩产能同时,也急需调整发展布局,加强技术创新,统筹生态环境,促进全产业链稳态升级。

2.2光伏产业污染问题

目前大规模生产使用的是硅太阳能电池。多晶硅作为重要原料,生产过程极可能外溢的三氯氢硅、氯化氢、氯气等有害物质,对人眼睛、呼吸道有严重刺激性。大批多晶硅生产企业生产技术和回收工艺不够成熟,对安全生产和环境保护带来极大隐患。

多元化合物薄膜太阳能电池中,碲化镉电池的制造成本低,转化效率较高,但是有毒元素镉以及镉的化合物对环境的污染和对操作人员健康的危害不容忽视。砷化镓电池也是目前转换效率较高的太阳能电池,但其原料砷加工过程中如不慎接触皮肤或吸入烟雾,也会导致中毒。

边远农牧区可造成环境污染的光伏产品主要是废弃铅酸蓄电池内的铅、镉、硫酸和荧光灯内的液体汞。居民对危险废物污染的严重性不够了解加之废弃物量较小,一般做法就是随处丢弃堆放,掩埋。[3]这种污染目前虽然较为分散,但不及时采取措施统一回收处理,污染物积累到土壤、地下水中,将对居民健康,农业、畜牧业发展产生很大影响。

太阳能本身是洁净、绿色、可再生能源,但是生产和使用过程中会因为片面追求经济效益、忽视社会效益、生态效益,背离环境友好、生态和谐的初衷,所以在发展光伏产业时需要科学选择发展路径,实现综合效益协调最优化、推进光伏产业健康有序可持续发展。

3.光伏产业发展政策

3.1国外光伏产业政策

光伏制造、应用大国在本国光伏产业发展阶段,纷纷制定激励、补贴政策以及绿色生产法规,开拓光伏市场、提高生产效率、开展绿色制造、引导生态消费。

日本是最早制定光伏产业发展政策的国家。1974年开始执行阳光计划,1994年对家庭安装光伏系统提供补贴,1997年“七万太阳能光伏屋顶计划”,1998年对政府、学校等公共建筑的示范性光伏项目进行补贴。[4]这些政策使得日本成为世界光伏生产与安装第一国家,直到2005年取消屋顶光伏系统补贴后市场萎缩,2006年被德国赶超。2008年日本的“福田愿景”再次启动了国内市场。政府给予财政、政策支持的同时,成立研发机构,负责光伏技术综合研究,集中全国的研发力量促进技术创新。

社会效益方面,日本2008年开始向安装光伏系统的用户颁发绿色电力证书,给予相应补贴。在校园实施生态校园示范项目,向消费者实施绿色行动积分工程,促进消费者购买节能绿色产品。国家要求电气产品零售商回收旧产品,运输到回收站,给予补贴。

德国2000年颁布了世界上第一部《可再生能源法》,并于2004年、2008年进行修订,形成在上网电价基础上的长期市场激励体系,成为光伏激励政策中最科学有效的政策。在政策引导下,“1000个太阳能屋顶计划”和“十万个太阳能屋顶计划”得以保障,形成了从家庭起步的光伏市场机制,吸引了大批社会投资。激励政策促使德国超越日本,连续几年光伏发电安装量世界第一。2011年德国大幅削减太阳能光电补助费率,使得德国光伏装机量增幅下降,体现近年德国逐步退出政府财政激励、增强市场调控机制的倾向。

以德国为代表的欧盟在全球生态环境方面法律最为完善。2003年2月,欧盟建立了废弃电子电气设备指令(WEEE)和限制有害物质指令(ROHS)。欧洲光伏企业联合会和德国商业联合会启动的“光伏循环项目”,建立了欧洲范围内的回收循环和再利用体系。[5]

美国联邦政府对光伏产业干预较少,激励政策体现在与发达的金融市场相联系推出贷款补贴和税收政策。各个州政府的政策力度较大,例如加利福利亚州,实行了补贴退款、上网电价和净计费等。美国十分重视光伏技术研发创新,制订了太阳能技术计划,提供大量研发资金,促进产学研合作机会,为光伏示范项目提供资金和技术保障。2013年美国太阳能光伏新安装量达到4.2GW,主要由大型电站项目主导,超越德国,成为世界第二大光伏市场。

在生态环境方面,1986年美国建立了国家、地方政府和企业的有毒化学品报告制度。依据《联邦资源保护及恢复法案》以及各州的法律对光伏产品进行废料处理、回收、再利用、储藏和分解。美国环保署制定《废弃物毒性特性溶出程序》(TCLP),用以确保潜在的有毒物质无法进入垃圾处理站附近的地下水。

3.2我国光伏产业政策

2006年我国《可再生能源法》正式实行,随后两年陆续出台了配套实施细则,为可再生能源入网提供了法律依据。2009年“太阳能屋顶计划”、“金太阳”示范工程、特许权招标等大型计划的实施,显示了政府发展光伏国内市场的决心。

2012年7月,国家能源局出台《太阳能发电发展“十二五”规划》,上调“十二五”光伏发电规划装机规模至21GW。2013年7月下发《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》,将装机规模再次调整到35GW。随后,密集出台一系列扶持光伏产业的文件。其中,发改委2013年8月颁布《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》,正式确定了地面电站及分布式电站的补贴电价。在国家政策的拉动下,2013年我国光伏发电新增装机容量达到10.66GW,成为新兴光伏应用大国,受益于政策拉动成效显著。

作为国内光伏制造和应用第一大省,江苏省2009年5月《新能源产业调整和振兴规划纲要》,成为地方首部新能源规划。2012年11月初了《关于落实新一轮促进光伏发电扶持政策的实施办法》,明确了2012年至2015年的上网电价。2013年底江苏分布式光伏累计安装容量达65万千瓦,居全国第一。建立生态补偿制度,也是该省注重生态良好,社会和谐,推进生态文明建设的重大创新。

光伏制造大省河北2010年出台《支持光伏产业发展的若干意见》,指出要依托产业优势,发挥市场资源配置。2012年河北省召开光伏产业银企对接会议,积极促进金融机构和光伏企业对接,解决光伏企业资金短缺、融资困难等问题。2014年《关于加强光伏制造行业管理有关事项的通知》要求光伏制造企业每月15号之前将光伏产品的产销存情况报送主管部门,严控产能过剩。

光伏应用大省青海2011年5月,推出了光伏上网电价补贴政策:当年9月30日前建成的光伏电站享受1.15元/度的上网电价,吸引大批光伏企业投资,拉动了光伏电站为主的应用项目大规模建设。2013年,青海光伏发电累计装机占到全国累计装机的19%。坚持生态立省战略,建立资源环境承载能力监测预警机制和创新生态保护机制,探索建立有利于促进绿色低碳循环发展的经济核算体系。

4.光伏产业政策评价与建议

通过分析日本、德国和美国的光伏相关政策,结合截止至2013年的累计安装量,可以得知这些国家在政策激励市场,市场带动产业的机制中优先受益,并形成了稳步发展的良性循环,值得我国发展国内光伏市场借鉴。上述国家在光伏绿色制造、回收和民众绿色消费方面的约束和激励政策相当成熟有效,较大程度发挥了光伏产业的综合效益,也为我国推进光伏产业绿色制造提供了切实可行的模范路径。

国内选取的三个省份,分别处于华北、华东和西北地区,不同的光照资源、导致其发展路径也有不同特点。江苏作为光伏制造和应用大省,各方面政策相对完善,并且光伏创新研究机制和生态补偿机制也相应完善;河北作为光伏制造大省,在继续发挥产业示范同时,大力扶植本省光伏应用市场,积极消化过剩产能;青海凭借其丰富的光照资源以及率先推出光伏上网补贴政策,奠定了全国光伏市场领先地位。在光伏绿色制造方面,我国目前没有特定政策,但随着国家和各省市的生态文明建设不断深入,绿色发展制度保障也将逐步完善。

2013年在国家政策的激励下,我国光伏产业出现回暖,但供需矛盾,以及高能耗高污染等问题依然存在,下一步中国光伏产业如何布局,实现综合效益的可持续发展,是值得相关政府、企业以及研发部门和每一个消费者思考的。

国家和地方政府要密切关注国际光伏市场动向,做好光伏形势预判。扩大光伏屋顶工程、光伏下乡工程和学校,行政机构的光伏项目建设,做到需求引领市场,市场带动产业,使上网电价真正发挥其最大化作用。鼓励银企合作,发挥市场金融杠杆作用,确保光伏企业正常运行。加大研发资金投入,激励企业和研发机构研发制造出成本更低,效率更高,环境友好的光伏产品。制定相关条例促进创建绿色生产,建立包括光伏产品在内的电子垃圾回收政策。加强绿色、环保意识宣传,组织研发机构和媒体,对民众开展科普、宣传,和激励绿色消费的活动,为进一步扩大内需铺路。

光伏企业要注重技术创新,增强生产效率,合理调整布局。在保障光伏产品质量的同时,控制成本,降低能耗,同时拿出一定比例的资金用于研发创新,以增强企业的持续竞争力。加强企业间合作交流力度,制定产业集聚化目标,在规模平台上优势互补,实现共赢。规范太阳能光伏企业责任延伸,设计并制造易于安全回收的太阳能电池板。在整个光伏产业和供应链中确保工人和居民健康和环境安全。

光伏产业研发机构要提高研发水平,为企业降低能耗,提高效率做出技术指导。加大力度研制转换效率高,使用成本低,生产过程安全的新型太阳能电池和组件,并积极推动研究成果产业化。通过不断改进产品和制造过程的设计,减少并最终在生产中停止使用有毒物质。对新兴材料与生产过程进行大量广泛的安全性测试,提早确保其安全性。

民众要逐步建立循环经济和绿色消费理念。购买太阳能电池板之前,查明企业是否愿意回收再利用使用过的太阳能电池板。了解太阳能电池板中有毒物质的信息,以及这些物质的潜在危害。在处理太阳能电池板和其他电子产品时,确保通过可靠的方式循环再利用,而不是将电子产品随意丢弃。

参考文献:

[1]刘大椿.科学技术哲学导论[M].北京:中国人民大学出版社,2005.

[2]马胜红.中国光伏产业发展展望及政策建议[J].电器工业,2004.10.

[3]王恒生,尼玛江才.对青海光伏废弃物污染状况的调查[J].青海社会科学,2007.9.

光伏产业高质量发展篇2

关键词:光伏产业;人才培养模式;实践

随着各国工业化进程的加快,对能源的需求量也与日俱增。然而电力、煤炭、石油等不可再生能源日益紧缺,能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,清洁能源的开发和使用被提高到前所未有的高度,其中太阳能以其取之不尽、用之不竭,无污染、廉价、人类可以自由利用等特点而日益受到各国的重视。其中,尤以太阳能光伏发电最受瞩目。据欧洲JRC预测,到2030年太阳能光伏发电将占世界总电力供应的10%以上;到本世纪末太阳能光伏发电将占全部发电量的60%以上。太阳能光伏产业是一个技术密集型的新兴产业,近几年光伏产业的快速发展,导致产业对人才需求量的剧增,国内外光伏产业生产、管理、研发的各类、各层次人才非常有限,特别是一线技术人才严重不足。经测算,预计未来五年国内太阳能光伏产业将需要数十万各类、各层次技术人才[1],目前探索并形成比较完整、成熟的光伏技术人才培养体系,是光伏产业发展的迫切需要。

本文针对上述问题,借鉴先进的职业教育经验,以淮安信息职业技术学院光伏人才培养实践为主,结合当前社会需求,探讨新时期光伏人才培养模式。

一、新时期光伏技能型人才培养模式的实践与探讨

1.人才培养模式的思路

人才培养模式一直以来是教育界广泛关注的问题,众多学者针对不同专业进行了深入探讨[1-4]。但到目前为止,对于人才培养模式仍有不同的理解,但大家普遍认为人才培养模式是一个体系,与培养目标、课程体系有显著的差别。针对目前光伏技能人才培养面临的难题,结合社会需求,提出了光伏技能人才培养模式研究的思路:

(1)结合国家发展规划和经济发展状况,分析当前我国光伏产业的发展需求;

(2)根据社会需求,分析光伏产业需要培养什么样的人才,即培养目标;

(3)总结以前人才培养的经验教训,结合社会需求和办学条件,设计培养模式;

(4)根据培养模式,进行教学实践,检验培养效果,进一步做出修改,最终得出科学合理的人才培养模式。

2.光伏技能人才培养模式设计的原则

光伏技能人才培养模式遵循以下原则:根据需求确定培养目标,根据培养目标确定课程体系,创造办学条件实现培养目标,围绕培养目标设计培养方案,建立培养模式,最后在实践中检验模式的科学性和合理性。

3.光伏技能人才培养模式体系

按照上述培养模式的设计原则和近年光伏技能人才培养的经验教训,结合当前社会需求和时展,新时期光伏人才培养模式体系应包括人才培养目标,人才培养课程体系,人才培养过程,人才培养制度,人才培养实效等内容(见图1)。

(1)更新办学理念、优化课程体系

在坚持学科体系的基础上,以专业建设为基础,以培养高素质光伏技能人才为出发点,以服务经济社会发展为宗旨,所示根据职业标准的要求,建立能力本位,注重技能培养,实现针对技能岗位的课程体系(如图2)。

在坚持学科体系的基础上,以专业建设为基础,以培养高素质光伏技能人才为出发点,以服务经济社会发展为宗旨,所示根据职业标准的要求,建立能力本位,注重技能培养,实现针对技能岗位的课程体系(如图3)。

在教学过程中,注重技能训练与职业素质的培养,积极推行“双证书”制度,对《光伏系统设计及施工》课程实行一体化教学,整个教学围绕光伏系统设计、施工和调试为主线,同时将职业资格考证、职业技能大赛和科研纳入教学计划。

(2)加强实训实习基地建设

针对光伏产业链各环节对人才要求的不同,对光伏材料、光伏电池、光伏系统三个方向建立了对应的实验室和实训基地。鉴于建设经费投入巨大,光伏材料和光伏电池的生产主要依托企业建立校外实训基地,而对于光伏电池的主要工艺和光伏系统则建立校内实验室和实训基地;目前已投入300万元经费,已完成3kwp并/离网混合光伏示范电站建设、与浙大桑尼、浙江天科等共同开发研制了光伏发电综合实训系统,建成了光伏发电综合实训室,半导体工艺实训室。完成《光伏应用技术》综合实训课程改等,实验室获得“淮安市光电池&LED重点实验室”称号,近两年以实验室为依托,已承担市级科研课题5项、申报专利4项,发表文章10余篇。

(3)加强师资队伍建设

学院十分重视专职教师实践能力的提高,专业教师定期到企业进行实岗培训,学习企业管理文化和生产技术。在聘请光伏企业高技能水平兼职教师的同时,还邀请江苏光伏产业协会专家、企业的高层管理及高级技术人员定期做报告。学生在企业实训实习期间,专业指导教师也定期参与指导和实践,通过多元合作提高了专职教师的实践能力。计划在3-5年,对专业任课教师进行培训进修,并与开设本专业的兄弟院校进行交流,培养专业带头人1人,培养骨干教师7人,聘请兼职特聘专家1人、行业专家1人、能工巧匠1人。

(4)建立多元化的考评考核体系

打破单纯以课堂考试结果评价学生的传统做法,探索教学质量评价标准和学生考核办法,建立突出能力、全程评价、多元考核的开放性评价体系。学生在企业实训实习期间,企业指导教师和专业指导教师同时参与学生的指导。以企业的专家和专业实习指导教师作为评委评定实习、实训课程的总评。训练过程中,注重对每个学生综合素质的培养,将能力训练、知识学习、素质培养与职业技能鉴定相结合,校企参与,体现人才培养的多元化和开放性。

二、结束语

光伏人才培养模式是大家广泛关注的热点问题,如何提高光伏应用技术专业学生的综合素质、专业知识、职业能力和就业竞争力,这些工作任重而道远,要做的还很多。所以,光伏人才培养模式还需要长期深入的研究探讨和实践。

参考文献:

[1]廖卫兵,罗双根,孔荣青,熊明辉.高校特色建设与地方优势产业结合的模式分析[J].新余高专学报,2008,13(3).

光伏产业高质量发展篇3

【关键词】光伏产业光伏技术太阳能电池光伏并网

中图分类号:D80文献标识码:A文章编号:1009―914X(2013)35―371―01

引言

近年来频频出现常规能源危机严重影响了国家的经济发展和居民的日常生活,能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈。为了摆脱能源短缺的困扰,开发太阳能资源,寻求经济发展新动力成为各国能源发展的主要课题。为了达到对清洁能源及电网可持续发展的要求,世界各国纷纷将目光聚焦在太阳能发电上。太阳能取之不尽、用之不竭,能缓解能源危机和减少环境污染,是理想的可再生能源。随着近年来光伏发电效率的不断提高和太阳能板造价的降低,太阳能光伏发电的应用前景空前广阔。而光伏并网发电作为太阳能发电的主要形式之一,也受到越来越多的关注。

我国地处北半球,有着广阔的土地,大多数地区年平均日辐射量在4kwh/m以上,青藏高原日辐射量最高达7kwh/m。对太阳能这种可再生能源的开发和利用主要表现在太阳能光伏发电上,在我国西部发展光伏产业有着有利因素:光伏电站适合西部特殊的居住环境,特别是青藏高原有着得天独厚的地理环境优势。国家能源政策的支持,国家将开发利用新能源和可再生能源放到国家能源建设开发战略的优先地位,这为发展光伏产业提供了巨大的政策支持。

1光伏技术概述

太阳能光伏技术是将太阳能转化为电力的技术,其核心是可释放电子的半导体物质。最常用的半导体材料是硅,地壳中硅储量丰富。太阳能光伏电池有两层半导体,一层为正极,一层为负极,阳光照射在半导体上时,两极交界处便产生电流。太阳能光伏系统中最重要的是电池,是收集阳光的基本单位。大量的电池合成在起构成光伏组件,有时还用逆变器对电流进行转换,以适合不同电器的使用要求或与电网相匹配。太阳能光伏电池主要划分为:晶体硅电池(包括单晶硅、多晶硅、带状硅)、非晶硅电池、非硅光伏电池。此外,薄膜电池可大大节约原材料使用,成为太阳能电池的发展方向,但是其技术要求非常高,而非晶硅薄膜电池作为目前技术最成熟的薄膜电池…,成为目前薄膜电池中最富增长潜力的品种。

2光伏产业现状与分析

近些年,太阳能光伏产业形成了爆炸性增长,全球太阳能电池产量增加,而中国太阳能电池产量更是猛增,成为全球名列前茅的太阳能电池生产国。在国际市场和国内政策的推动下,中国的光伏产业正迎来了发展高峰期,太阳能电池和组件产量位居世界前列。

3产能与市场分析

在世界光伏市场的拉动下,我国光伏产业得到了迅猛发展,我国太阳能电池产量己位居世界前列。

3.1光伏发电之所以能在有些国家迅速进入千家万户,主要得益于这些国家政府行之有效的引导与激励措施。我国对太阳能发电项目有一定的鼓励措施,在对太阳能发电项目,上网电价方面都有优惠政策和鼓励措施。

3.2在全球能源紧张的状况下,新能源产业的发展是大势所趋,目前出现的产能过剩现象丰要受限于各国对太阳能光伏产品的推厂力度。

4光伏产业发展前景分析

光伏首先是一个能源行业,而能源是无限量的行业,在全球能源紧张的状况下,新能源产业的发展势不可挡。新材料和新技术的进步是未来光伏产业最主要的发展动力。技术的进步将促使上游产品供给的稳定和价格的下调,使大规模生产和应用具备必要的条件;光能转换率的不断提高则意味着新型太阳能电池相对于传统能源将具有更强的竞争力。随着多晶硅供应瓶颈的解决及化合物薄膜电池技术的不断发展,光伏发电成本不断降低是必然的趋势。

5光伏并网系统

5.1光伏并网系统简介

典型的光伏并网系统结构包括:光伏阵列、DC-DC变换器、逆变器和集成的继电保护装置。变换器将光伏电池所发电能逆变成正弦电流并入电网中。通过DC—DC升压斩波变换器,可以在变换器和逆变器之间建立直流环,升压斩波器根据电网电压的大小来提升光伏阵列的电压以达到一个合适的水平,同时DC—DC变换器也作为最大功率点跟踪器。控制器控制光伏电池最大功率点跟踪、控制逆变器并网电流的波形和功率,使向电网转送的功率与光伏阵列所发的最大功率电能相互平衡。

5.2光伏并网系统的优缺点

光伏并网发电的优势有:能源效益。特别是夏季,光伏电能在用电高峰时段创造的价值可达平时的3~4倍。

光伏并网发电的不足有:光伏发电成本高。如果没有相关政策支持,光伏发电难以推广普及。光伏发电受地理位置、日照强度、光伏电池特性等因素的制约。

6光伏并网策略

传统配电网络的设计往往是为了满足“单点供电,多点用电”的运行模式。光伏发电等分布式发电系统的加入,使得电网中的供电源变得多而分散。对电网而言,分布式发电功率越大,其对电网的影响也逐渐增大。对于光伏发电系统的并网要求,国际上已经有了很多的标准。我国的标准主要分散在一些国家标准里,也正在制订一些专用的标准。

6.1网点选择

根据光伏并网的容量不同,选择相应的入网点:

容量几兆至几十上百兆的光伏并网系统一般都是大型光伏电站,和普通发电站不同,光伏电站占地面积大,且需要有充足的日照时间,因此,一般选择在光照充足、土地面积充足的郊区。

6.2光伏并网效率

光伏并网的效率主要与两个方面有关:一是光电转换效率,二是将电能按电网电能质量要求传输到电网的效率。光伏器件的输出功率是其所受日照强度、器件内部结温的非线性函数。

6.3并网控制方案

电网必须将光伏发电站当作真正的“发电站”来对待,这就对光伏电站提出了更高的要求,不单是被动地满足电能质量要求,而是主动地对电站进行调度和管理。

一般来说,电网对光伏发电输入容量的控制模式有:

(1)正常运行。光伏并网系统传输尽可能多的电能,此时光伏电池工作效率最高,发出的电能不通过蓄电池,直接经过逆变器输送给电网。

(2)受限运行。光伏发电站按照电网设置的预期输入功率运行,从而达到削峰、主动负荷控制等目的。由于此时系统操作员可能会持续更改分配入网电量,光伏发电系统中电力波动不可避免。

(3)均衡运行。该模式用于缓解光伏电源的电力波动,即减轻与电网在公共耦合点的电压和谐波不平衡,使其向电网传输更多高质量电能。

7结语

我国是太阳能资源相当丰富的国家,在大力发展智能电网的背景下,光伏并网发电得到了前所未有的关注。而且随着光伏器件价格的不断下降和国家对光伏产业的政策扶持,光伏发电必将会成为能源结构中的重要组成因素。我们还要对电量预测技术。保证光伏电站和水电、火电等电站的配合发电,最大程度地减小由于光伏电站发电量波动对电网的影响。

参考文献:

[1]薛俊明,麦耀华,赵颖,等.薄膜非晶硅/微晶硅叠层太阳电池的研究[J].太阳能学报,2005,26(2):166—169.

光伏产业高质量发展篇4

关键词:钢结构支架;光伏支架安装;太阳能;光伏发电;光伏产业文献标识码:A

中图分类号:TK519文章编号:1009-2374(2015)22-0091-03DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.22.045

石油、天然气、煤炭等传统能源一直是我们使用的常规能源,尽管它们曾经一度储量丰富,但并不是取之不尽、用之不竭的。随着科学技术的不断发展,环境问题和能源匮乏成为全球的焦点,因此,必须要开发各种新能源来替代这些日渐枯竭的传统能源。在人们不断的研究下,太阳能、风能等天然能源成为新能源的代表,它们是可再生能源,也是清洁能源。其中,太阳能是目前人们正在逐步扩大利用的能源,不会污染环境,受到了许多国家的重视。

如何实现可持续发展,就要通过不断的技术创新和新能源开发等手段,减少不必要的能源消耗和环境污染,促进经济、社会、生态环境的和谐发展,给后人留下青山绿水,这就是低碳经济。保护环境是每一个人的责任,节能降耗势在必行。而新能源的利用,充分发展低碳经济,也符合国家关于节能降耗指标的要求。

太阳能光伏发电能量是一种可再生能源,充分利用太阳能进行发电,节能环保,不破坏环境。在21世纪提倡环保的今天,太阳能光伏发电毫无疑问成为一种最为流行的发电系统。其实,早在100多年前,爱因斯坦就发现了光电效应,启发了后人利用太阳能进行发电。在20世纪50年代,美国科学家又研制出单晶硅太阳能电池,标志着人们正式开始使用太阳能进行发电。

当能源危机频频袭来时,世界各国都开始了新能源的探索研究之路。太阳能在新能源中是不可或缺的一部分,是人们赖以生存和发展的可再生能源之一。将太阳能转换成所需电能的技术,是光伏产业迅速发展的重要标志。当前,太阳能发电的重要组成部分太阳能光伏支架在我国逐渐兴起,并越来越受到人们的重视和使用。

1太阳能光伏支架的材质问题和解决方法

1.1存在的问题

太阳能光伏支架拥有许多优点,如可重复利用、可灵活调整、材质不生锈等,性能优良,节省许多成本。目前,我国使用的太阳能光伏支架大多以材质区分,主要材质有混凝土、钢、铝三种。其中,混凝土支架重量较大,一般用于野外的大型电站,虽然有很强的稳定性,但是对环境的要求较高,常用来与外形巨大的电池板搭配使用。铝合金支架常应用于民用建筑,铝材质轻巧而美观,并且抗腐蚀,使用寿命较长,但无法应用于大型光伏电站,而且成本较高。

相比而言,钢支架的优势更加显而易见,其性能稳定、承载力强、耐腐蚀、美观大方、成本较低,而且方便安装,应用范围更加广泛。安装钢结构支架时,厂内生产配件送至现场,方便简洁,根据设计的要求将钢支架有序安装,速度快、效率高。不过,如果没有完善的生产、安装水平,不了解种类,在安装时会有一定的问题,钢支架对于生产、施工要求也高,因此成本较高。

1.2解决的方法

我国太阳能光伏支架轻便,便于操作,因此选取的材质多为钢材质,其中以以下两种钢材质为主:

1.2.1轻型结构钢。轻型结构钢是一种十分轻便的材质,在安装时,如果采取的是角钢,那么可利用钢的强度进行支架安装,鉴于角钢型号有限,采用小方钢安装能够解决这一问题。薄壁型钢也是轻型结构钢的一种,这种钢很薄,是通过冷弯或冷轧制成的异型钢。这种钢材质虽然轻便,却无法直接与绝大多数电池板直接连接,因此需要利用铝压块、高强螺栓辅助固定,便于安装。

1.2.2普通结构钢。普通结构钢的材料多为成本较低的碳素结构钢和低合金钢,截面种类和加工方式多种多样。太阳能光伏支架系统对于其截面有着固定要求。加工焊接型钢时,根据厚度的不同和要求,进行焊接加工。通过计算不同位置的受力情况,采用不同厚度的钢板,方便安装,大大节约材料。

1.3太阳能支架对钢材性能的要求

太阳能支架对于钢性能要求很高。要求钢材具有强大的抗拉性,使结构更加安全可靠。另外就是钢材的屈服点,屈服点越高,截面就越小,越能节省材料和成本。具有良好的塑性的钢材质,可以通过变形提醒结构被破坏,使人们及时发现和解决问题。提高钢材质塑性,有助于增强整个结构的承载力。

良好的韧性有助于结构更加牢固,即使遭遇外力破坏,也可以以充足的能量维系整个结构,提升结构安全系数。尤其是在环境条件恶劣的电站,由于风力较大而产生的风振效应,能够因钢材质的强大韧性维系结构的正常运行。此外,钢的抗疲劳性也能够使整个结构更加牢固可靠,抵御外力的侵袭。

对于钢材质而言,加工性能是否良好也关系到结构质量。具备良好加工性能的钢材质,可塑性很高,可以加工成结构所需要的各种零部件,而且这些零部件无一例外,其强度、塑性等性能颇佳。

支架的使用寿命关系到太阳能光伏系统的使用寿命,因此要求支架要具有极佳的耐用性和抗腐蚀性能。牵一发而动全身,支架的好坏影响了整个结构,甚至对企业的经济效益造成严重的威胁。

对于支架钢材质的选择要以价格和生产工艺为主,应选择价格便宜、易于生产加工的钢。

1.4新型太阳能钢结构支架技术性分析

角钢材质的太阳能支架有许多限制因素,究其原因,主要是受限于钢材质量,有好有坏,现场安装时还要进行钻孔,不能确保钢材钻孔后依然如旧,会因钻孔而受到腐蚀。由此可见,角钢支架迫切需要材料更新,寻求更新的材料替代角钢,确保钻孔后不易受到腐蚀的侵袭。其中异形冷弯薄壁型钢是可以大批量工厂生产和现场组装的钢材质,具有节省材料、提前进行防腐处理、提高效率和寿命等优点。异形冷弯薄壁型钢式支架成为我国新型太阳能钢结构支架的一种。

工厂预制整体式钢支架的现场安装也较为简单,只要根据支架的模块进行现场组装即可,大大提高施工效率,常用于大规模电站中。这种新型太阳能钢结构支架对于材料和安装的要求都很高。

2太阳能光伏支架的安装存在的问题及其解决方法

2.1太阳能光伏支架的组件

焊接和拼装是太阳能支架的两种主要连接方式。焊接对于角钢的要求较低,价格较低,连接效果较好,较为牢固,应用较为普遍。焊接存在的问题是,连接点很容易发生腐蚀,在维护成本上会较高,每隔一年就要进行防腐工作,避免支架发生问题,由于维护工作较为麻烦,而且费用较高,因此,焊接成本是很高的。除此之外,焊接应用于野外安装时会耗费许多电量,同样会增加成本。焊接对于材料要求虽然较低,连接效果好,但工艺略显粗糙,支架不美观,越来越不符合人们的审美需求。因此,光伏支架已逐渐不适宜采用焊接支架。

槽型钢正在逐渐替代这些焊接支架,用来克服以上出现的问题。槽型钢成品支架作为拼装支架的一种,现场不需要焊接,可直接在现场靠螺栓拼装,安装速度快,美观大方,十分耐用,便于调整,这种支架的生产主要使槽钢之间连接方便、牢固,可方便拆卸。

2.2太阳能光伏支架底座的连接

双排立柱式支架的形式要根据实际情况而定,一般情况下,屋顶太阳能建设可采取混凝土块配重和预埋件的方法,太阳能电站的建设采取地锚法和直埋式。不同的方法应用于不同的方面,就会收到不同的效果。前两种方法主要是防止屋顶防水层结构被破坏,后两种应用于整个电站,是为了提高电站的安全性和可靠性,从而正常运行。

在太阳能电站的建设中,地锚法的安全系数很高,是建设时常用的方法。不过,采用地锚法会付出很高的成本,精心设计和定做,才能使支架的连接部位更加牢固。直埋式与地锚法相比更加简便,也不需要特别定做。不过,进行直埋式方法之前,要进行地理勘测实验,确保地质十分适合直埋式。太阳能光伏支架更适合采取直埋法,这是由于其排布方式受到电池板的制约。

2.3新型冷弯薄壁型太阳能支架零部件安装

2.3.1钢结构构件的连接。新型冷弯薄壁型太阳能支架的材料主要是由各种混合的钢塑料连接而成,一般情况下,要提前预定和制作。由于这些钢塑料多种多样,因此使用范围较为广泛,只要符合安装条件即可。确保钢结构构件的连接方式正确,是支架结构设计的

前提。

2.3.2支架与基础连接。新型冷弯薄壁型太阳能支架与基础的连接方式一般较为独立,不过在条件较差的环境下,最好采用条形基础等能够适应较差地质的

基础。

2.3.3支架檩条连接。支架檩条连接有三种方式:刚接、铰接、半刚接,以铰接最为方便。遭遇风大等恶劣的环境时,应采取刚接的方式确保支架的梁、柱牢固。半刚接拥有铰接不具备的性能,也弥补了刚接复杂的施工,大有弥补二者之短的优势。不过施工中一般不采取半刚接。

2.4太阳能光伏支架系统的技术难点

太阳能光伏支架对于工艺的要求很高,从材料来看,型钢若要提高质量,就应该以娴熟的镀锌工艺进行制造,并满足相关国家标准。由于镀锌工艺要求极高,从镀锌层的厚度到制造方面,均应严格按照标准执行。如果有一点不符合规定,就可能导致在使用中出现问题,如腐蚀。其中对钢腐蚀影响最大的就是卤素,其腐蚀速度之快、范围之大,会迅速造成支架薄弱,造成严重的质量问题。由此可见,制造出高标准的太阳能光伏支架的前提是应具有高水平的镀锌工艺。

从连接看,型钢的连接方法亦需要巧妙构思和不断开发。许多人为此进行多年研究,并形成了属于型钢的一套行之有效的连接方法。在连接上,不仅要考虑到连接件安全性,还要考虑到槽钢各方面的设计如节约钢材,安装方便,成本降低,调节快捷。简而言之,型钢的连接方法需要不断挖掘,才能跟上日新月异的科学

发展。

从应用看,如果是双面槽钢,其必然要有很大的承载力,因此应采用背靠背焊接。利用压力激光焊接和电焊会起到全然不同的效果,前者可以实现背靠背焊接的目的,使双面槽钢合二为一,均匀连接,美观大方;而后者可以实现槽钢连接,但却不能做到完全连接,也可用方管钢来完成较佳。

3太阳能光伏发电在我国的发展现状

近几年来,我国太阳能光伏产业如雨后春笋,发展迅速,呈现出勃勃生机的发展态势。尽管成绩骄人,却也存在一定的问题,如技术落后、发展不均衡等。比如,多晶硅原料生产技术与发达国家相比依然很落后,而且能源消耗很高,不能满足目前的需求,因为多晶硅原料主要依赖进口。

在巨大的需求压力之下,我国一些企业开始不断研究和开发多晶硅原料生产技术,并进行实地生产,相信在不久的将来,这种依赖进口的局面会有所改善。

我国太阳能电池制造可谓势头强劲,发展速度很快,可价位太高,多数只能依赖出口。目前我国太阳能电池自主研发能力依然有限,没有取得太大的进步,长此以往也不利于发展。

我国作为经济发展最为迅速的国家之一,在光伏发电技术和应用领域中依然与先进水平有很大的差距。由于光伏发电的成本很高,所以暂时无法完全普及。光伏产品生产企业虽然很多,产量也很大,但只注重数量、不注重质量的现象依然很严重,因此光伏产品在我国的应用现状并不乐观。

光伏产业作为一种新兴的产业,有很多值得借鉴和推广的理由。在能源严重不足的情况下,光伏产业可以对能源结构进行有效的调整,使人们不再过分依赖于不可再生的能源,促进新能源的研究和发展,维持生态平衡,保护环境。

4未来展望

我国光伏产业发展趋势十分乐观,尽管目前处于初步阶段,但随着启动光伏发电城市和电站的试点的逐步展开,我国光伏产业将会走向正轨。纵观全球,光伏产业也正处于起步阶段,其发展离不开政策的大力扶持和技术的不断革新。随着时间的不断推移,光伏市场将会步入一个飞速发展的阶段。

我国拥有丰富的太阳能资源,2/3的国度都会被太阳照射,具有天然资源优势。据统计,我国每年地表吸收的太阳能,相当于2.4万亿吨标准煤,这样庞大的数字使得我国太阳能资源优势十分明显。太阳能拥有许多优势:清洁、可靠、安全、无污染。太阳能技术也在不断成熟,从而满足不断增长的能源需求。与其他产业相比,光伏产业是21世纪最为耀眼的新兴产业。

太阳能是可再生能源,因此是我国重点发展的能源对象。备受能源短缺困扰的一些国家,迫切需要这样的能源来弥补自身不足,我国的光伏产业正是在这样的背景下得到迅速发展。在政府政策的大力扶持下,我国光伏产业的前景将会更为广阔。

参考文献

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[5]钱金法,王雅萍,钱惠祥.光伏产业的发展与分析

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光伏产业高质量发展篇5

一、光伏产业基本概况

(一)光伏产业的内涵

光伏产业是利用太阳能的光伏转换,使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电,形成以硅材料应用开发的产业链条。一般来说,晶体硅太阳能光伏发电产业链主要包括原料硅生产、硅碇和硅片生产、太阳能电池制造、光伏发电系统以及技术研究等。由于不同环节的技术难度、生产规模、投资周期、要素密集程度不同,太阳能光伏产业链各环节的毛利润从上到下呈现“倒金字塔”结构,其价值形态呈现出从左上到右下倾斜的形状(见图2),区别于一般产业呈现出两头高中间低的“微笑曲线”形状。

(二)世界光伏产业现状

从太阳能电池的产量统计数据看,2000年,2008年底,全球太阳能电池产量年均复合增长率高达47%(见图1)。即使在全球金融风暴的影响下,太阳能电池产量仍然高位增长,总量突破10GW达到10.4GW,同比增长了57.6%;光伏装机容量保持40%的增速,发展势头不可阻挡。从产业链看,世界光伏产业发展状况具体如下:超纯硅材料的制造集中在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中,下游企业主要向这些国家生产企业进口原材料。中国90%以上的硅材料依赖进口。太阳电池制造,2007年以前,日本是世界光伏制造第一国,德国次之。2007年之后,中国成为全球第一大太阳能电池和组件生产国。光伏装机应用(见图2),46%的年均复合增长率快速增长,但主要集中在欧洲市场。

(三)中国光伏产业现状

我国1958年开始研究太阳电池,1971年首次将光伏电池成功应用于东方红2号卫星,1973年,开始太阳电池地面应用。但是,由于成本高,2000年以前,我国太阳电池在地面应用并不广。2000年以后,随着国家发改委启动“送电到乡”项目、《可再生能源法》颁布实施以及国际光伏市场的强有力拉动,中国光伏产业迅速发展,特别是近几年,光伏产业投资出现“潮涌”,经历了爆发式增长。当前,国内光伏产业发展呈现出中间独大、两头在外的特点,企业多扎堆在利润较少的产业链末端。

1.光伏电池产量世界第一。2005年以来,中国光伏制造业迅猛发展,太阳能电池产量年均增长率高达126%,特别是2007年增长率达到218.9%。自2007年起,中国光伏电池产量稳居世界第一。全球10大太阳能电池企业排行榜,中国企业占了4家。无论产业规模还是生产能力,中国都占据非常重要的地位。

2.光伏原材料短缺,90%以上依赖进口。受技术限制,当前国内从事高纯度硅生产的企业较少,加之下游产业对硅原料需求的急剧增加,供需缺口很大,国内光伏企业主要依赖进口获得硅原料。

3.光伏市场发展缓慢,90%以上出口。我国光伏装机应用速度及占全球的份额与光伏电池制造极不相匹配。2009年,在政府强有力的推动下,光伏装机虽有了大幅增长,达到270MW,较2008年增加93%,但占全球光伏市场的份额仍然较小,仅1.24%。2009年,中国光伏新增装机130MW,占国内太阳能电池产量的3.75%。这意味着,中国太阳能电池95%以上的需求都在国外。

4.光伏产业价值链基本形成,且以处于价值链低端为主。当前,我国光伏产业链除硅原料产量比较小外,从硅片—电池—组件—应用都出现了一些龙头企业,并带动了一大批大小企业的发展。但是,从企业数量分布看,以电池、组件环节的企业较多,且处于价值链低端。中国企业只能分得光伏产业链不到30%的价值,70%的价值被美、日、德等掌握硅材料提纯技术的国家取得。

二、湖北光伏产业现状及比较优势分析

(一)湖北光伏产业发展现状

经过几年的积累与发展,湖北光伏产业初具雏形,已形成了从硅材料、太阳电池、光伏组件、系统集成应用及技术研发等一系列配套相对完整的产业链,各个产业环节上涌现了1-2家实力较强的企业。硅片生产环节有宜昌南玻、随州金星、湖北晶星、大悟硅光电等多家公司,到2010年底,全省硅片生产能力约2500吨左右。太阳电池及组件生产环节已涌现武汉日新、珈伟、武汉兴隆源、湖北先行等多家公司,到2010年底,全省太阳电池及组件硅片生产能力约100MW。系统集成应用环节拥有一批技术实力强实践经验丰富的光伏企业,已成功实施了武汉科技学院新校区、华中科技大学建筑与城市规划学院教室扩建、湖北省发改委服务中心等多个光伏应用示范工程。技术研发环节已建成武汉光电国家实验室、武汉新能源研究院及湖北省光伏工程技术研究中心等研发平台,技术研发一直走在全国前列。

(二)湖北光伏产业发展比较优势分析

与湖北省外比较,湖北光伏产业发展相对滞后,不论是产业规模、企业实力,还是政府支持力度,都落后于全国整体水平,产业处于发展的初级阶段,发展劣势明显。一是产业规模小,在全国未有一席之地。从2007年起,我国就成为全球太阳电池及组件第一生产大国,而湖北产量占全国的比重非常低。2010年,湖北太阳电池及组件产量约为100MW左右,占全国比重不到3%,相当于江苏省的4%左右。短期内,湖北赶超江苏、江西、河省等光伏电池制造大省有难度。二是项目投资规模较小。现在业界公认硅片生产的最小经济规模为1000吨/年,最佳经济规模在2500吨/年。当前,湖北没有一家能达到最小经济规模的企业,上马项目投资过亿元的不多,难以形成有效的产业链和集群效益。最大的宜昌南玻公司也只有1500吨/年的生产能力,但受市场多晶硅价格巨烈波动原因,年生产量不足1000吨。三是地方政策扶持力度不大。与外省相比,湖北暂未出台支持光伏产业发展的专项计划与扶持政策,而江苏、浙江等省份都出台了加快光伏推广应用与产业发展的一系列政策性意见。江苏提出要打造光伏千亿元产业,江西南昌提出要打造“光伏”之都,上海策划了“十万光伏屋顶”计划,陕西投资200亿支持太阳光伏产业园建设。但是湖北光伏产业发展还是有一定的比较优势。一是光伏技术研究实力较强,湖北是有名的科教大省,研究平台与技术人才的优势十分明显。二是光伏系统集成应用起步较早,有些领域已走在全国前列。

三、湖北发展光伏产业的战略选择

(一)发展光伏产业的必要性

1.培育经济新增长点的有效选择。近十年全球光伏产业发展趋势已充分证明,光伏产业将是未来二十年全球经济新的增长点,也是各国抢占的新领域。湖北发展光伏产业是顺应国外产业发展新趋势,培育经济新增长点的有效选择。据统计,300MWp太阳能光电建筑一体化项目的实施,在建筑行业,将直接带动700多亿元的GDP增长(本指标是以建筑行业1:7计算所得;若以光伏产业为准,则带动GDP增长900多亿元),创造24万多就业岗位(人均收入以3万元/年计算)。

2.解决能源短缺矛盾的必然选择。“十一五”期末,湖北煤炭、石油、天然气的自给率将分别降低到9%以下。“缺煤少油乏气”的能源现实,对湖北经济发展与社会和谐稳定的制约将进一步突现,积极发展可再生能源成为湖北的当务之急。开发利用包括风能、太阳能、生物质能、核能、地热能等在内的新能源已成为湖北省经济社会可持续发展的必然选择。然而,在可再生能源中,湖北水电资源虽然比较丰富,但开发率已超过85%,进一步开发的潜力十分有限;我国风能资源主要集中于中国的东南沿海、内蒙古、新疆和甘肃一带,湖北不具备风能开发利用的有力资源条件;核电由于安全原因受国家控制较严,尽管湖北已谋划多年,但还未实质性投产运行;生物质能利用技术商业程度很低,资源有限,不能大规模推广应用。相较而言,湖北发展光伏发电的潜力与可能性更大,全省大部分地区具有良好的太阳能资源,太阳总辐射大都在3200-4800兆焦耳/平方米之间,比较适合太阳能的应用。

3.发展光伏产业是响应国家节能减排额的科学选择。“节能减排、低碳发展”是落实科学发展观的具体体现。据测算,用燃煤火电机组发电,每发电1MWh,将排放相当于1.069吨二氧化碳的温室气体,但如用一座10MWp并网光伏电站取代燃煤火力发电站,每年减排温室气体的数量将达到1.8万吨(以二氧化碳计)。面对国家节能减排目标的巨大压力以及能源战略安全的需要,湖北必须尽快调整能源结构,大力发展可再生能源,特别是随着近年来原材料价格不断回落,光伏发电成本不断降低,社会经济发展对清洁能源、多元化能源的呼声越来越高,积极培育发展光伏产业,对完成减少主要污染物排放总量的节能减排目标,实现经济增长方式的根本转变具有重要意义。

(二)湖北光伏产业发展的定位

1.发展思路

短期看,湖北要综合考虑经济实力与发展任务、光伏产业规模以及全球光伏产业趋势等因素准确定位,建议暂不要把光伏产业做为支柱产业或者千亿元产业来扶持,避免省内各市一哄而上、遍地开花,低水平重复建设和同质竞争;而要从培育战略性新兴产业、健全产业链、启动光伏市场、壮大企业、增强企业竞争力的角度,以市场换技术,以应用拉动产业,以光伏技术的推广利用为切入点和突破口,适度鼓励和扶持光伏产业发展。

2.发展目标

深入贯彻落实科学发展观,顺应国家调整产业结构,转变经济发展方式的发展方向,把握未来5-10年国内外光伏产业迅猛发展的机遇期,充分发挥湖北比较优势,着眼光伏产业链上的研发与市场应用两个关键环节,在现有重点企业、重大项目的基础上,加强引导、促进创新、强化特色、做大规模,将湖北光伏产业发展成为质量效益好、增长速度快、带动效应强、最具发展潜力的新兴产业之一。力争到2015年,新建实现太阳能光伏发电总装机容量达300MW以上,占总电能的1-2%,将湖北省建成中国光伏技术研发大省、应用第一省。

3.发展重点

一是加快启动光伏市场,提高光伏安装率。从全国范围看,各省在光伏安装方面基本处于同一条起跑线上,加之湖北具备利用太阳光能的自然基础和现实需求,建议未来五年,加大对光伏安装的鼓励与支持,力争在政府办公建筑楼顶、大型展馆、体育中心、车站用学校、新建建筑、高速公路音障上采用光伏组件。二是加大科技研发投入,提高光伏应用技术。大力推进湖北省光伏工程技术研究中心和武汉市新能源研究院的建设,建立创新性光伏技术研究团队,建成国内领先、国际先进的光伏中心和研究院,为湖北省光伏产业提供强大的研究平台和技术支撑。以高等院校为依托,以重点光伏企业为基地,建成光伏学院,技工、中专、大专到本科太阳能专业人才培养体系。三是培育壮大生产企业,提高产业链核心价值。以光伏建筑结合和光伏并网相关技术为核心,着重培育壮大光伏系统和光伏建筑设计公司,逆变器生产厂家,控制器、开关柜、升压设备及大型安装构件厂家和专业工程施工公司;以环保型低能耗高纯硅材料生产技术和关键核心装备技术为重点,鼓励现有电池与组件核心企业、光伏组件制造公司及太阳电池生产厂家,加大资源整合与协作互动,着力培植1-2个拳头产品,增强产业链核心价值。

(三)湖北光伏产业发展布局

湖北光伏产业发展布局应努力形成以武汉为主体,以宜昌、黄石为两翼的“一体两翼”格局,重点加强武汉、宜昌、黄石光伏产业基地的建设,推进湖北“沿江光伏产业带”的形成和发展。武汉城市圈太阳电池组件及配套产业基地,大力开展多晶硅工业化生产和太阳能电池制造的新工艺、新技术的研发,加快发展高效率太阳能电池及组件,重点发展光伏发电系统与配套产品,积极推进太阳能电池制造设备等规模化扩张,努力把武汉建设成为湖北光伏产业中下游产品的“核心区”。宜昌南玻硅材料基地要依托宜昌的水电、氯碱化工、硅资源等优势,重点发展多晶硅和单晶硅等光伏产业上游材料,适度配套发展硅片和太阳能电池及其组件等,努力打造成为湖北光伏产业上中游的“集聚区”。黄石低碳工业园太阳能光伏应用示范基地,要结合“两型”社会建设,引导投资发展光伏产业,打造特色和品牌,培育拳头产品和骨干企业,加快光伏系统的应用推广步伐,努力建成中部乃至国家光伏应用的“示范区”。

(四)对策与建议

1.加强太阳能光伏产业规划指导。国家政府应立足全球视角,从国家能源发展战略出发,统筹考虑能源开发、供给、利用等多方面因素,编制出适合太阳能光伏产业发展的长远规划,确立未来太阳能光伏产业发展目标,提出解决制约太阳能光伏产业发展的核心技术、装备等思路、突破方向、发展路径,以及涉及太阳能光伏发电并网和运行管理行业标准、并网价格及系统维护等关键问题的方法和政策细则。在国家规划指导下,地方政府立足实情,编制出指导当地光伏产业发展的中长期专项规划,科学引导企业发展与市场投资。

2.培育完整的产业链体系。发达国家发展经验表明,太阳能光伏产业发展初期,基本都是从产业中某一特定环节切入,较快进入垂直整合阶段,形成完整的、垂直分布的产业链。当前,湖北光伏产业链上企业间协作关系松散,或自成一体,或各自为战,不利于光伏产业整体发展。政府应努力培育并构建相对完整、协调、健康的光伏产业链体系,引导上下游企业理性扩充产能、合理配置资源,进而提升国际竞争力。

3.构建技术创新体系,提升自主创新能力。以新型企业、科研机构与高等院校为基础,依据产业发展的实际情况,培育与扶持具有自主知识产权、自主知识品牌和持续创新能力的企业、科研院所,攻克当前制约产业发展的多晶硅制备的核心技术与装备,形成以企业为主体市场为导向,产学研结合的产业技术创新体系。

4.出台优惠政策,优化发展环境。一是尽快出台和落实促进光伏产业发展的政策法规。积极贯彻《节约能源法》、《可再生能源法》,在技术及产品研发方面建立支持自主创新的政策,在产业做大做强方面建立经济激励的政策,在政府采购、并网发电等应用领域实施强制性支持的政策。二是出台税收优惠政策,优先将多晶硅及光伏产品生产企业列入高新技术企业,将相关产品列入高新技术产品和节能产品,使相关企业能够享受国家和省相关的税收优惠政策。三是出台电量电价扶持政策,对于有一定规模的多晶硅生产企业,由政府出面协调电力、电网、企业等相关单位,采取“软补”的方式,帮助落实电量和电价。

5.加强试点示范引导。深化应用是带动光伏产业发展的本质核心力量。在进一步拓展国际市场的同时,通过多种措施、多种形式开发和拓展光伏产业在省内外的应用领域。建议以光伏产业应用示范工程为突破口,启动建设一批太阳能与建筑一体化示范点、一批公共区域及住宅小区景观灯示范点和一批并网发电示范点,积极拓展和创造应用空间。

光伏产业高质量发展篇6

“两头在外”是我国光伏产业的现状,作为“国外打工者”的角色,严重依赖国外市场的我国光伏产业只能看别人的脸色,处处受制于人,难保企业盈利。对此,业内专家纷纷提出了破解“两头在外”危机的出路,认为应提高光伏企业的创新能力,积极培育市场,实现健康发展、可持续发展。

“双反”致我国光伏产业很受伤

当前,我国光伏企业并不太乐观,受全球经济低迷的冲击,受欧盟市场减少对光伏的补贴和美国“双反”的影响,赛维LDK等一些企业开始采用裁员手段,以管控经营成本。据调查显示,我国半数以上的中小电池组件企业已经停产,30%大幅减产,10%~20%小副减产或努力维持,并已开始不同程度裁员。

晶澳太阳能控股有限公司副总裁陈德胤表示,如果美方实施“双反”,预计我国企业对美出口将增加36%左右的成本,基本不再有价格优势。

2011年之前,光伏产业在美国还不那么惹人注目,虽然有政府补贴,但是相比曾经慷慨的欧洲政府,美国业界还抱怨补贴不够多。

随着光伏电池组件价格大幅跳水,美国光伏发电的成本迅速下降,市场安装量大幅攀升。与快速缩水的欧洲市场不同,2011年美国光伏发电达到2000兆瓦。美国市场的迅速启动成为我国光伏企业的机会,大部分新增的多晶硅电池组件产品从我国进口。

廉价的中国产品对美国光伏市场的成长起到了关键推动作用,也为惹上“双反”诉讼埋下了隐患。

国内光伏龙头企业之一晶科能源表示:“美国光伏市场占国际市场的10%,同样占到晶科销售额的10%,而未来的欧洲市场能够维持现在水平就已经非常乐观,美国、中国、印度、日本与南美洲新兴市场将是未来德国、意大利市场规模下降之后光伏企业的重要生存空间。所以美国的光伏市场虽然不大,但也绝对重要,美国”双反“调查关上贸易之门,对中国光伏企业是直接的打击。”

事实上,2011年年报和2012年一季报也显示,大量上市的国内光伏企业出现了巨额亏损。

据美方统计,2011年我国涉案产品对美出口金额约为31亿美元,此次关税决定将影响到59家我国太阳能公司。

据媒体报道,我国光伏组件约占有美国市场的43%。在全球份额中,美国市场约占据中国组件出口份额的10%。为此,有业内人士表示,最好的结果是中美双方进一步协商解决,同时企业要积极应诉。否则,反制一开始就是贸易战,将很大程度破坏中美双方利益。中美之间的这场光伏纠纷源自于去年10月,美国SolarWorld等7家光伏企业向美政府申请,要求美国商务部向从中国进口的太阳能电池板征收超过100%的关税。

“两头在外”的光伏产业

我国光伏产业排前五名企业的产品几乎90%以上都是用于出口,而上游的硅料和硅锭生产也在很长的时间内依靠国外的技术。因此,在欧债危机和美国经济不景气、纷纷加大贸易壁垒的背景下,对外依存度达90%以上的我国光伏企业不得不面对量价齐跌的局面。

这一局面直接导致我国光伏企业从2010年下半年开始出现产能过剩、库存高企的严峻形势。2011年,国内光伏产能同比增加一倍,但是实际需求仅仅增加25%。也就是说,光伏组件需求的增长远远赶不上产能的增长。经过大半年时间,目前光伏行业的产能过剩和高库存问题依然存在。

中国电子信息产业发展研究院光伏产业研究所副所长王世江此前就曾分析称,我国主要光伏企业的生产成本很接近,在大打价格战的情况下,很有可能出现过度竞争的局面。

对于如何破解高库存难题,沈宏文表示,质量的“质”是放在“量”前面的。这就提醒企业应当将产品质量置于首位,而国内大多数光伏企业恰恰相反,片面追求扩张产能,却忽视了光伏组件的质量和技术。“目前国内光伏组件产能过剩是事实,但是过剩的绝大多数是低端产品,高端产品不但不存在这一问题,甚至需要从国外进口。因此,要改变国内光伏企业产能过剩的现状,必须要求光伏企业转变发展思路,致力于提高产品质量和技术研发。”他说。

如果光伏产业的市场始终在外,产业发展势必受制于人。

“两头在外”难保企业盈利

当前,我国光伏产业“两头在外”的格局依旧未能有所改变。从近90%对外依存度戒不掉,到过于依赖国际消费市场出口,这样的“魔咒”始终笼罩着仍未能打破,并不得不面对量价齐跌的局面。

根据2012年4月19日浙江福斯特光伏的招股说明书,该公司对于特定原材料供应商高度依赖,向EVA树脂的前五大供应商的采购金额占总采购额的比例分别高达82.10%、80.65%和73.74%,采购价步步升高。

另如主营太阳能电池片等产品的公元太阳能IPO去年11月28日上会被否,正是因为发审委认为,公元太阳能产品主要出口国补贴成下降趋势,加之欧洲债务危机的影响,对公司的持续盈利能力构成重大不利影响。根据证监会反馈文件,公司2008年至2010年及2011年1月至6月外销收入占主营收入的比例分别为92.22%、99.11%、99.37%和99.53%,其中出口欧盟国家销售额占比分别为78.1%、83.92%、75.94%和74.85%。

而境外消费环境的恶化使得国内光伏企业的盈利能力出现较大的风险也是IPO难通过的主因。

2011年的欧债危机更是沉重地打击了占我国光伏产品出口80%的欧洲市场,尤其是在我国光伏产品占其总装机容量70%~80%的德国。

由此可见,对外依存度过高一定程度上助长了光伏产业的不景气。企业由此发生的资金周转难题自然急于寻求资本市场的援助。而担心光伏企业或成为房企第二,上市融资遭到监管层的“特别对待”也就在情理之中。

“两头在外”受制于人

受欧债危机影响,欧洲各国纷纷削减光伏补贴,原本占据世界光伏装机70%以上、占中国光伏电池出口80%的欧洲市场需求大幅下降。外部市场供求关系的急剧变化,造成了如今世界光伏市场整个产业链产品价格惨烈暴跌。

欧洲市场疲软,雪上加霜的是:美国这一光伏新兴市场,也有可能变为泡影。2011年10月19日,美国7家太阳能制造企业共同发起一项针对中国公司的联邦贸易诉讼,指责中国太阳能企业在美国及全球市场上“倾销”太阳能产品,并要求美国对从中国进口的太阳能产品征收反倾销和反补贴关税。11月8日,美国商务部正式对中国输美太阳能电池(板)发起反倾销和反补贴调查,这是美方首次针对中国清洁能源产品发起“双反”调查。

另一方面,国内企业“一窝蜂”式地盲目涌入光伏产业,导致产能过剩,价格战使利润空间压缩。从2000年可以说是我国的“光伏元年”,到2010年,我国已经是连续4年从产能到出口量位居世界第一,形成了多家世界级的光伏产品生产企业。目前,我国的光伏产品生产企业已在400家以上,其产能在2009年就已供大于求。宁波的光伏企业近年来也发展迅速,涌现了宁波日地太阳能、宁波启鑫、东方日升、杉杉尤利卡和百事德等光伏企业。

专家认为,一旦终裁成立,必然对相应的配套企业造成不小影响,举步维艰,在生死边缘苦苦挣扎的我国光伏产业发展也将更为困难重重。

有人说,中国光伏组件出货量占据了全球半壁江山,品牌也是不同凡响(占前十名的大半数),技术上也过得去,怎么还这么难呢?

目前,我国光伏产量已居世界第一,国内市场只消化10%,而国内生产的光伏产品中90%要依靠国外市场。中国光伏产业链上的多数企业大多数是在为国外企业“打工”,特别是多晶硅产业,一旦国外光伏行业的相关政策和发展状态稍微“风吹草动”,国内企业马上陷入困局而难以自拔。

“双反案”凸显“两头在外”的危机

2011年下半年以来,由于全球太阳能电池产能的爆发式增长,光伏产品价格大跌,导致我国绝大部分企业亏损,部分企业停产甚至破产。光伏产业作为朝阳产业,未来市场将会呈现指数增长。但短期内,产业仍将承受较大的供需压力。据赛迪智库统计,仅当前我国的产能已可满足未来2~3年全球光伏市场需求,光伏市场的增长速度远不能跟上产能扩张的步伐。

但是,即使如此,在“十二五”期间,全国几乎每个省市都有光伏产业发展规划,有20多个地区规划建设光伏千亿产业园,一些大型企业也欲乘产业低谷期大举进军光伏领域。

“我们不认为对光伏产业的投资本身能起到什么作用,这个产业整个就是恶形恶状,是之前投资流动性过大,资金过度充裕,带来的投资冲动。”正略钧策合伙人、低碳研究院副院长梁瑞芳说,“最大的挽救就是加强行业的市场化,不要只关注那点政策。现在做过多的政策,只会授人口实。”

梁瑞芳说,中国的光伏企业大多集中在与晶硅技术相关的生产制造环节,业务重心偏光伏产业链的中游,即由硅锭、硅片、光伏电池到光伏组件的生产环节。“中国处在最容易被阻击的环节,聚集了四成至六成的产能,九成多的市场都在外面。”

我国光伏产业过度依赖海外市场的结果是,利润不断被摊薄,也极易招致所在国的贸易保护。“一旦国外市场出现风吹草动,国内晶硅制造业就会出现大量产品积压、资金链断裂,不利于产业持续健康发展。”北京交通大学理学院太阳能研究所所长徐征说。

破解“两头在外”危机的出路

我国光伏产业必须尽快扭转现状,对此,业内专家纷纷出招,认为应到光伏产品出口市场办厂,加强市场培育,转向国内市场须退烧进补;提高创新能力,培育核心竞争力,在产业链的集聚发展上做足文章,除了发挥生产规模优势外,还需在管理水平上下工夫,更要有前瞻的商业策略和产业发展定位。

浙江东元电气科技有限公司负责人陈建斌表示,国内市场潜力大,准备主攻国内市场,在原来的基础上做专、做大、做强,并扩展新能源企业充电桩、风能电源产品的开发。

出路一:到光伏产品出口市场办厂

按国内光伏行业目前约定的说法,业内利润率约为20%。广东易事特电源股份有限公司技术中心副主任徐海波表示,出口美国的光伏产品,如果征收了30%左右的反倾销税,将使得我国光伏企业的制造优势几乎丧失,企业很可能零利润甚至负利润。业内人士对此也持相同观点,认为根据裁决结果,我国光伏企业可以退出美国市场了。

徐海波认为,“光伏产品出口美国创汇并不多,出口的更大价值是培育了我国的新能源产业。我国光伏企业的实力,已经对美国造成了冲击。”因此,他建议包括东莞光伏企业在内,可到光伏产品出口市场或其他国家办厂,大胆走出去就地生产,规避欧美市场的贸易壁垒。是不战而败还是迎难而上关系到国内在美光伏产品的生死存亡。

中国社科院世界经济与政治研究所国际贸易研究室主任宋泓表示,一方面企业要在行业协会牵头下积极应诉,政府方面也应该进一步向美方施加压力。

不过在商务部国际贸易经济合作研究院国际市场研究部副主任白明看来,由于美国输华新能源方面受影响不及我国输美产品,因此威慑力恐怕不大。整体来看,案件走到这个地步,翻盘的机会不大,但不排除降低倾销幅度,从而保住该产业在美利益。

出路二:加强市场培育措施

价格暴跌、产能过大,其结果只能是行业的残酷整合。一大批中小企业肯定面临被淘汰,大型企业如果成功挨过寒冬,将会变得更具竞争力。

业内专家认为,应提高对国内光伏产能的消化能力。而国内市场的启动必须步入理性轨道,许多地区在规划光伏建设时更多是出于拉经济发展的目的,没有全盘考虑电网的接纳容限问题,加上当地电源结构和电力消化能力有限,导致了建成的光伏电站有力使不出的状况。

只有国内市场的持续启动以及光伏企业科技的不断创新,才是真正摆脱受制于人困境的一剂良药。

当前,国内光伏企业正经受着巨大的生存压力,行业整合一触即发。市场将使真正有实力、有耐心、痴迷于光伏行业的企业将会生存下来。这些经历阵痛的企业才是未来中国光伏业发展的主力军,而科技创新是这些企业提升核心竞争力的一把万能钥匙,只有在基础研发投入巨额资金和凝聚一批敢于挑战的人才,我国的光伏业处境才能获得较大突破。

要加快国内市场的开发,政府应该给予配套的政策和补贴支持光伏产业的发展,使得企业在国内的产品自产自销,降低成本,扩大在国内的广泛应用。

出路三:提高自主创新能力

专家认为,在积极采取应对措施,稳定国外市场的同时,培育内部市场、扩大内需的同时,推动自主创新,提高创新能力,培育核心竞争力,推动产业转型升级,是摆脱困境,实现光伏行业持续健康发展的必然路径。

中国可再生能源学会副理事长孟宪淦表示,我们不能把光伏产业仅仅当做加工产业来看待,一定要在科技进步和科技创新方面要有所突破,这才是改变这种状况的根本。目前产业在晶体硅方面的制造研发技术还是领先的,但是在薄膜电池方面技术和设备相对比较落后。

山东裕程新能源科技有限公司董事长孙祺翔认为,光伏企业应不断地提高光伏终端科技的含量,应多尝试与大学院校进行校企联合项目开发,以较快较好的形式取得更好的科技成果和新兴技术应用到生产中来,从而降低光伏的成本,使市场的销售能够打开。

业内人士指出,一旦通过提高太阳能转换率降低电池生产成本,最终实现光伏发电平价上网,我国光伏业将彻底完成从政府补贴型向市场驱动型的转变,整个行业才能迎来变革式的大发展。

出路四:推动屋顶电站大规模实施

业内专家认为,未来光伏行业新的黄金时代将出现在屋顶电站大规模实施之时。

“十二五”末光伏发电装机目标为10GW,其中屋顶光伏电站为3GW,“十三五”期间,屋顶光伏也将实现井喷式发展,到“十三五”末,将以25GW占据国内装机总量的半壁江山。与在荒漠广泛建造大型光伏电站相比,屋顶电站将更直接地使人们感受到光伏所带来的绿色能源。利用居民闲置的屋顶资源即可建成小型电站,不仅节省大量电站建设土地,避免长距离电力输送与损耗,也减少电网中间环节,节省电网的投入,在技术上也比较容易实施。在屋顶发电直接用于用户侧,因其发电量小,不会对电网造成冲击,在公网供电不足的情况下,光伏还可以作为补充电源即刻缓解电网压力。小型电站在用户侧并网,其并网条件更成熟、方便,只要达到电网运行的技术条件,完全可以并网运行,以德国为例,这一技术在国外非常成熟,而且电量容易计算,在我国目前的电网运行的条件下完全可以在用户侧稳定并网。

随着行业不断接价上网目标的实现,国家相关部门需要一方面,对光伏行业的税收进行合理调整,减轻企业税收负担压力;另一方面,在电站建设方面和并网方面给出实施的细则与政策支持,促进国内应用市场的打开。只有国内应用市场的真正启动,光伏产业才能摆脱依赖国外市场、受制国外政策的现状。

出路五:退烧进补推动健康发展

有专家指出,美国把门槛垫高,我国可以掉转方向,将发展眼光投向欧洲和国内市场。国家发改委针对太阳能光伏发电上网电价的标准出台后,如果再跟进有关家庭光伏发电补贴的具体细则,那么,届时国内对太阳能光伏产品的需求量将极为可观。

既然国外市场在收紧,回家发展,把发展眼光投向国内也是很好的办法,毕竟国内市场存在着很大的发展潜力和拓展空间。

光伏企业要健康发展,必须先“退烧”。把未来定位在国内只是前景问题,要做到这一点,也是需要多方给力的,单靠行业的努力还不够。

首先,政府应该把发展新能源产业“积极性”过热局面扭转过来。还有,对于现有产能,假如能够做科学、合理、有序的整合,对于改变竞争无度、集中力量谋求行业技术再提升是很有意义的。

其次,降温以后须进“补”。光伏要发展、要壮大,除了产业导向之外,还必须发展其下游产业链,扩宽其运用和发展空间。光伏行业的可持续发展,最重要的还在于有一个各方都大力支持的公平的可持续的市场环境。