中国光伏产业发展现状及发展趋势分析

时间：2019-03-22

中国光伏产业发展现状及发展趋势分析

一、**太阳能光伏产业发展历程
光伏发电是一种利用半导体材料的光伏效应， 将太阳辐射能直接转换成电能的新型发电系统。根据半导体材料的不同，可主要分为晶体硅太阳能发电、薄膜太阳能发电与聚光太阳能发电三种，其中，晶体硅太阳能发电始终是光伏发电的主流。1938 年，法国科学家发现“光生伏*应”，即光伏现象，自此，光伏开始登上其历史舞台。 但对光伏产业的发展起决定性作用的是单晶硅电池的研制成功，1954 年，美国贝尔实验室的研究人员首先开发出单晶硅太阳能电池，使得美国成为世界光伏产业的发源地，在光伏产业的发展史上起到了里程碑的作用。1973 年中东战争引发的石油危机使得许多工业发达国家加强对可再生能源的重视，世界上兴起了开发利用太阳能的热潮，以美国和日本为首的工业发达国家率先开始制定阳光计划，促进太阳能产业的发展。20 世纪 80 年代起，随着石油价格的回落，太阳能产品因成本等因素的制约，在市场上缺乏一定的竞争力，光伏产业开始进入低谷。直至 1992 年，巴西召开的“世界环境和发展大会”将环境保护与发展纳入统一框架，明确走可持续发展的模式。会议过后各国重新开始重视清洁能源的开发与利用，光伏产业的发展进入了一个新时期，世界光伏装机容量不断上升，但总体仍保持在低位。进入 21 世纪，原油价格的上涨再次增强了各国开发利用可再生能源的动力，许多发达国家不断加强对新能源的补贴力度，光伏装机容量迅猛增长。光伏装机需求的增长，使太阳能电池市场的竞争尤为激烈，虽然欧洲的市场不断扩张，但生产重镇开始逐渐转向亚洲。2011 年下半年开始，由于前期的盲目扩张，导致整个光伏行业产能严重过剩，多晶硅等产品价格出现“断崖式”下跌，光伏产业的发展进入短暂的寒冬。2014 年开始，美国、日本和中国开始进入需求驱动时期，作为新能源产业之一的光伏产业，随着其产业技术的逐渐成熟与进步，在经历了震荡、调整后，市场开始显示出一轮新的需求。

二、**光伏产业发展现状

⒈装机容量再创新高

光伏产业作为具有重大开发价值的新能源产业， 其清洁高效及可持续利用的特点使得各国都先后投入至该产业的开发与利用中。近年来，**光伏产业经历了跨越式的发展，新增装机容量从 2007 年的 2.8GW 逐年增长至 2016 年的 75.4 GW，光伏发电的巨大潜力愈发引人关注。2007 年， **光伏累计装机容量仅为 9.8GW，至 2016 年已累计达到 303.1GW，较 2015 年增长幅度高达 24.8%2。虽累计装机容量逐年增长，但近几年累计装机容量同比增长趋势放缓，由此说明**光伏产业总体呈现稳定上升的发展态势。

⒉需求分布趋于分散

2000 年，德国颁布了世界上**部《可再生能源法》，希望通过立法形式实现优惠的上网电价政策，从而解决并网难的问题。德国对光伏的政策扶持影响了欧洲光伏市场的发展，自此，在众多利好政策的影响下，以德国为代表的欧洲的装机需求呈现爆发式增长。至 2011 年，欧洲新增装机容量占**新增装机容量的 74%3。但随着欧债危机的爆发，欧洲地区对电力的需求放缓，新增装机容量不断下滑，欧洲地区光伏产业的发展有所停滞。此时，亚洲与美洲地区的光伏装机容量开始不断增长，尤其以中、日、美为代表的新增装机容量开始爆发，逐渐成为**光伏新增装机量的较大贡献者。 根据国际能源局发布的 2013-2015 **新增装机容量排名**国家的情况来看，自 2013 年开始，中国、日本和美国开始稳定的占据**新增装机容量排名**的位置。与此同时，印度、澳大利亚等新兴国家也开始显示出其强大的市场潜力，以印度为例，2016 年印度装机量约为 4GW，较 2015 年的新增装机容量实现了大约 90%的增长，成为***四大新增装机容量市场。相比之下，中东和非洲地区的光伏产业缓慢发展，其新增装机容量虽有增长但占比仍然较小。总体来说，**光伏市场开始逐渐出现更合理的分化。

⒊市场空间有待释放

世界经济的发展需要以能源为支撑，而在石油危机的警醒与环保的要求下，新能源产业的发展愈发受到国际社会的重视。当前的电力市场仍然以化石燃料发电为主，其次为风力与核能发电。虽然随着技术的进步，光伏发电组件的生产成本不断降低，但目前光伏发电成本仍然无法实现平价上网，从而使得光伏产业对**的补贴政策仍然存在一定程度的依赖，这也构成了光伏产业发展的一大障碍。总体而言，当前太阳能发电占**发电的总量仍然较小。

但随着近两年在太阳能发电技术方面取得突破性的进步， 光伏发电的成本逐渐呈下降趋势，光伏发电量占**发电总量的比重也逐年上升。到 2050 年光伏发电占**电力消费量的 16%，太阳能发电将成为世界上电力的重要来源，其市场空间有待释放。

三、我国光伏产业发展历程

我国于 1958 年开始研究光伏电池， 并在 1971 年**将其成功应用于发射的东方红二号卫星上，1973 年开始将光伏电池应用于地面。20 世纪 80 年代以前，我国太阳能光伏产业尚处于雏形，太阳能电池的年产量不足 10KW，且价格也较昂贵。受产量及价格的限制，太阳能电池除用作卫星电源外，在地面上仅用于小功率电源系统。进入 20 世纪 80 年代后，国家对光伏产业给予大力支持，使得我国的太阳能行业开始蓬勃发展，总体可将我国太阳能分为四个主要阶段。**阶段为（2007 年之前）初期示范发展阶段；*二阶段（2007 年～2010 年）为市场化建立阶段；*三阶段（2011 年下半年～2013 年）为光伏产业调整阶段；*四阶段（2014 年下半年至今）为规模化稳定发展阶段。

2001 年，国家推出“光明工程计划”，旨在通过光伏发电解决偏远地区的用电问题，这一计划的实施大大刺激了我国的光伏产业，2002 年的新增装机容量达到了 20,300KW。随后出现了英利、无锡尚德等**批具有现代意义的光伏组件生产企业。2003～2005 年，受欧洲光伏行业尤其是德国市场需求的拉动，我国光伏组件的生产能力、出口能力也大幅提高。1976 年，我国光伏新增装机容量仅为 0.5KW，至 2006 年，累计装机容量已达到 80,000KW。2007 年以前，我国光伏发电产业的市场化程度较低，主要应用于通信和工业、农村电气化和太阳能光伏产品等领域，实现并网的项目（建筑并网和荒漠并网）仅占了 5.1%。

随着可再生能源法的实施，2007 年起，我国的光伏产业开始进入市场化发展阶段。2007 年我国光伏新增装机容量为 20MW，至 2010 年已增长至 559MW，新增装机容量的增长率每年都保持在 10％以上。与此同时，光伏发电的应用领域也发生了巨大的变化。2007 年以前，并网光伏项目的占比较小，至 2010 年，并网项目已经成为光伏发电项目应用的主流， 说明光伏在社会中所发挥的作用与地位发生了巨大的改变。此外，分布式光伏也有了一定的发展，尤其是“金太阳工程”和“光电建筑应用示范”项目，大大地推动了分布式光伏项目的发展。但 2011 年前的光伏产业的爆发式增长也为光伏产业带来了一定的隐患。尽管 2011 年和 2012 年我国新增装机容量仍保持一定的增长， 但由于前期光伏产业的盲目扩张导致产能过剩引起的供需失衡，导致企业库存压力增大，光伏产品的价格大幅下跌，加剧了光伏企业的经营压力，出现了不同程度的亏损。雪上加霜的是，欧美对我国出口光伏政策实行的“双反”裁定，更是使光伏企业的发展陷入困境。2014 年以来，伴随着困扰我国近两年的“双反”政策逐渐得以平息，光伏行业得到了**前所为未有的重视，我国出台了多项利好政策，如**发布的《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》及一系列配套政策，从而推动我国光伏产业的复苏。随着光伏企业经营环境的改善，其经营状况也逐渐好转，我国的光伏产业逐渐复苏并开始进入规模化稳定发展阶段。

四、我国光伏产业发展现状

⒈国内光伏市场快速成长,市场应用多元化

近年来，随着光伏产业的不断发展，国内光伏装机需求也不断提升。 2005年，我国新增装机容量只有 68MW，仅为当年**装机容量的 1.34%，至 2016 年我国新增装机容量已达到 34.54GW，占**新增装机容量的 45.81%4，且连续三年****新增装机容量**。2017 年， 我国光伏新增装机容量已达到 53.06GW，同比增长 53.62%。与此同时，与早期光伏项目应用多为离网项目相比，我国当前的光伏项目几乎全部实现并网，并网型光伏项目已成为主流。2015 年，在新增的 15.15GW 装机量中，仅有 0.02GW 为离网项目5。当前，我国光伏产业链的下游应用主要为大型地面电站与分布式光伏项目，以大型地面电站为主，逐渐呈现与生态治理、农业等相融合的多元化发展趋势。截至 2016 年，我国光伏电站累计装机容量 67.10GW 中分布式仅为 10.32GW，与其他光伏国家相比，分布式光伏占比较小，但近年来发展速度明显增快， 2016年新增分布式光伏装机容量 424 万千瓦，比 2015 年新增容量增长 200%。截至 2017年底，全国光伏发电装机容量达到 130.48GW, 其中分布式光伏达到 29.66GW。且随着国家政策不断向分布式光伏倾斜，未来分布式光伏项目的市场潜力巨大。

⒉主要生产链环节不断发展

我国早期光伏产业的发展存在着“两头在外”的问题，即原材料主要依赖进口，产品主要面向出口，如今，随着整个产业链的不断发展，这种严重依赖国外市场的局面也在不断改善。2010 年，我国多晶硅产量为 5.22 万吨，当年进口多晶硅 4.75 万吨，至 2017 年，我国多晶硅产量已达到 24.20 万吨6。虽然由于国内装机需求的不断增加，多晶硅仍存在一定程度依赖进口的问题，但近年来我国多晶硅生产能力不断提升， 产量不断增加， 逐渐呈现追赶多晶硅进口数量的趋势。

此外，光伏组件生产环节也取得了巨大的进步，2016 年，我国光伏组件产量为 76.00GW，同比增长 31.72%，其中 26.13GW 为出口，其余均为内销或转为库存,其出口情况与 2015 年（组件产量 57.7GW，其中 21.3GW 实现出口）相比7，出口量占总产量的比重有所下降。如今，我国光伏组件的产能占**光伏组件产能的 68%，为**光伏组件**产量国，光伏产品的内部消化能力也不断提升，依赖出口的局面大为好转。

⒊关键技术工艺水平不断提升

在晶体硅太阳能发电系统中， 实现光电转换的较核心步骤之一是将晶体硅加工成实现光电转换的电池片的工序， 因而电池片的光电转换效率也成为了体现晶体硅太阳能发电系统技术水平的关键指标。近年来，随着我国晶体硅太阳能发电系统技术水平的不断提升，光伏产品在效率提升方面也不断取得进步在过去的 5年中，无论是单晶还是多晶电池，都保持了约每年 0.4%效率的提升，目前，我国单晶硅电池平均效率约为 19.5%，多晶硅电池约为 18.3%8。

⒋辅助产业链－光伏生产设备链取得巨大进步

光伏设备产业链是贯穿整个光伏系统的基础， 决定着“硅原料提炼-硅片生产-电池片制造-组件封装”等每一环节的技术进步，每个环节设备水平的高低直接决定了光伏系统中该环节工艺技术水平的高低， 因此光伏设备对光伏产业的发展起着重要的支撑作用。我国光伏设备制造行业起步较晚，光伏产业发展的前期主要依赖光伏设备的进口，但经过多年的不懈努力，从硅材料的生产、硅片加工等到与光伏产业链相应的其他设备，我国均取得了不同程度的进步，我国已基本具有光伏产业中设备的成套供应能力。以丝网印刷设备为例，单通道丝网印刷机自 2014 年开始逐步成熟，目前国产设备的性能与国际水平已相差无几。总体来看，随着各环节研发能力的不断提升，国产设备的技术含量也不断上升，整条生产线的投资成本也在不断下降。

五、我国光伏产业发展趋势

⒈单晶需求上升，市场份额将逐渐增大

当前的光伏组件仍然是以晶硅组件为主流， 其中多晶组件凭借价格和产能优势抢占了大部分国内市场。相较于多晶组件，单晶组件在衰减率、转换效率、装机占地等方面均具有一定的优势，但由于过去与多晶组件的价格差距较大，在国内市场的份额较少。目前，由于技术的不断进步，单晶逐步开始在低端市场扩大应用，随着单晶产能的提升和与多晶组件价差的不断缩小，单晶组件在国内的市场逐渐扩大，发电端的对比优势也逐步呈现。《**者计划》的推出，也成为单晶组件发展的重要推动力。**者计划，是我国**为推动国内太阳能产品再升级，而对示范项目使用的组件转换效率设定高门槛、同时鼓励厂商采用高效组件的一项政策。以晶硅组件为例，计划规定**者项目多晶组件转换效率需达16.5%、单晶组件转换效率需达 17%以上。与多晶组件相比，此标准下的单晶组件实现**者计划的需求相对容易、而多晶组件则需依赖 PERC 或 RIE 等技术。此外，由于单晶组件在分布式光伏发电项目上优势更为**，随着政策向分布式光伏的倾斜， 单晶组件的发展将迎来新的机遇。随着光伏市场的不断发展，高效电池将成为市场主导，单晶硅电池市场份额将会逐步增大，预计到 2025 年达到 48%，其中 N 型单晶硅电池的市场份额由 2016 年的 3.5%提高到 2025 年的 30%， 而多晶硅电池的市场份额将由 2016 年的 80%下降到 2025 年的 48%。

⒉产业集中度不断提高

近年来，光伏发电在我国呈现出快速发展的良好势头，并逐步向产业化、规模化发展，随着未来光伏产业的进一步良性、持续发展，光伏产品技术水平的不断提高、成本的不断下降将愈发成为企业追求的目标。从目前行业发展的整体规模，技术水平和成本控制优势来看，**企业相较落后企业具备显着的综合竞争优势。此外，随着未来光伏补贴的不断下调，实现光伏平价上网是未来产业发展的必然趋势，光伏产品价格的下降，将压缩企业的盈利空间，技术水平较低、品牌**度较小、融资能力较差的落后企业与**企业的差距也将越来越大，从而面临更难生存，甚至淘汰的局面。随着落后企业的不断淘汰，**企业间的竞争加剧，产业的集中度将进一步提高。

⒊技术升级需求促使企业落后产能淘汰

技术的进步仍然是我国未来光伏产业发展的主要目标，随着“**者”计划的进一步实施，市场对于高效单晶硅电池、PERC 电池、N 型电池等高效光伏产品的需求将会被进一步拉动。市场需求的改变，将促进企业不断通过自身技术进步和产品的差异化获得竞争优势。同时，光伏产业的智能化、自动化、柔性化和绿色化将成为未来产业转型升级的主要趋势，“光伏制造”向“光伏智造”的转型升级，产业智能化水平的逐步提高将成为大势所趋。市场对新技术新产品的需求以及产业智能化的转型升级趋势，将促进企业不断淘汰生产过程中的落后产能，企业在生产中对智能制造装备的需求将进一步释放。

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