​从厂到家，新增装机量逐年增长，分布式光伏迎爆发式增长

在河北省石家庄市费家庄村，李学军家的屋顶正在进行“换装”。这个180平方米的屋顶铺满电池板后，平均每年可以生产近4万度电，为李学军家带来近3000元的发电收益。


近年来，国家和地方不断出台政策，鼓励企业和个人采用分布式光伏发电，分布式光伏发展不断跃上新台阶。有关专家表示，分布式光伏是太阳能光伏发电应用的最优模式。未来，分布式光伏将会和更多领域相融合，并通过光伏建筑一体化（BIPV）的模式走进更多城市。国家能源局数据显示，2021年我国分布式光伏新增装机容量2927.9万千瓦，同比增长88.7%；累计装机容量1.075亿千瓦，比2015年增长了近17倍。今年上半年，分布式光伏几乎占据我国新增装机的2/3，产业迎来爆发式增长。



光伏发电应用的最优模式


分布式光伏系统指在用户场地附近建设的，且以配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。具有因地制宜、清洁高效、分散布局、就近领用等原则。


近年来，无论是国家层面还是地方层面，都出台了不少政策积极推进分布式光伏发电。2021年，国家能源局印发了《国家能源局综合司关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点名单的通知》，要求分布式光伏“宜建尽建”“应接尽接”。前不久，住房和城乡建设部与国家发展改革委出台《城乡建设领域碳达峰实施方案》，提出到2025年，新建公共机关建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%。


《“十四五”全国城市基础设施建设规划》也提出要开展城市韧性电网和智慧电网建设，推进分布式可再生能源和建筑一体化利用，提高分布式电源与配电网协调能力。


利好政策的持续加码，推动分布式光伏建设进入“快车道”。数据显示，2021年，国内新增光伏装机54.88吉瓦，其中分布式光伏达29.27吉瓦，占比53.33%，超过集中式光伏装机规模，发电连续五年位居世界第一。今年上半年，光伏新增装机30.88吉瓦，其中分布式光伏达19.65吉瓦，接近2/3。分布式光伏发展势头强劲，已成为装机规模增长的重要力量。多位业内人士表示，今年分布式光伏或再创新纪录。


中国光伏行业协会助理秘书长江华告诉《中国电子报》记者，国家之所以大力提倡分布式光伏发电，是因为分布式光伏是光伏发电应用的最优模式。它占地面积小，能够利用分散的能源资源，实现自发自用、就近消纳，并且可以有效减少电力输送损耗和对电网供电的依赖，在灵活性、经济性、效率等方面具有一定优势。


晶澳智慧能源相关负责人表示，分布式光伏发电系统装机容量小，形式灵活多样，便于与负荷中心和闲置空间结合，可有效推动各地区、各行业的可再生能源替代和“双碳”进程。“此外，分布式光伏还可以缓解我国电力资源分布不均衡，东中西部发电、用电区域不匹配的问题。”该负责人说。


分布式光伏市场接受度越来越高


在自家屋顶上安装光伏面板，利用阳光发电，发出的电自己使用，多余的电量可以卖给国家电网增收……近年来，户用分布式光伏装机迎来爆发式增长。根据国家能源局发布的数据，今年上半年户用分布式光伏新增装机8.91GW，同比增长51.5%。


创维光伏总经理马龙表示，目前用户对分布式光伏的认知程度持续提升，市场接受度越来越高。“目前，户用光伏市场主要在广大农村地区。农民增收来源有限，投资渠道较窄，房屋基本用来自住，选择户用光伏主要出于投资考虑。”马龙介绍说，“户用分布式光伏，不但具备遮阳、防雨、隔热、保护屋顶等作用，每年还能为用户带来千元左右的电费收益，22年后电站所有发电收益全部归用户所有，为老百姓提供了一笔额外的收入。”


生产、投资两不误的分布式光伏也越来越受到工厂业主的青睐。数据显示，今年上半年，工商业分布式光伏新增10.74GW，超过去年全年装机规模。以江西省为例，7月，江西开发区陆续公布了两批分布式光伏优选项目，包含了食品、纺织、矿业、塑胶、材料、汽车、药业、机械制造等各行各业，涉及国家能源集团、中国建材集团、宁德时代、协鑫、晶科等企业。



除此之外，分布式光伏融合发展的模式创新也不断涌现，“光伏+交通”“光伏+农业/渔业”“光伏+通信”等新业态应用广泛。例如，上海地铁目前已完成10个地铁停车基地的屋顶分布式光伏项目建设，累积装机容量约24兆瓦，年均发电量超万度。北京大兴国际机场在停车楼投建光伏发电项目，年均发电量可达300余万度，约占停车楼全年用电量的17%，每年节省成本约200万元。


然而，尽管分布式光伏前景向好，但是在推广和落地过程中仍面临挑战。当下，部分地区消纳及容量限制问题不容忽视。马龙指出，随着大量电站的并网接入，区域容量有限，市场趋于饱和，电力基础设施亟待进一步升级。天合智慧分布式能源副总裁张荣敏也表示，将光伏发电并入现有火电体系，是对电力系统调配能力的巨大挑战。对灵活、精准地匹配用电量和发电量，提出更高要求。对此，多位业内人士表示，要解决消纳问题，除了继续加强科技创新外，还需要光伏企业、电网企业等市场主体间的相互配合。


后期运维也面临挑战。江华表示，对于工商业来说，分布式光伏的“自发自用”特性，为企业节能减排带来明显的经济效益。但对于数量庞大的户用光伏用户来说，如何满足不同业主的多元需求、克服分散化带来的运维成本高的劣势、形成具备良好经济性的商业模式则成为后期良性发展的关键。


此外，多位业内人士表示，分布式光伏的迅猛发展吸引众多企业入局，出现良莠混杂、恶性竞争、劣币驱逐良币等现象。这对企业产品的质量、研发和供应链的综合协调能力提出了新的挑战。


中国分布式光伏新增装机量逐年增长，行业成长空间持续扩大


在光伏发电成本持续下降、政策持续利好和新兴市场快速兴起等多重有利因素的推动下，全球光伏市场持续扩大。根据CPIA，2020年全球新增光伏装机容量为170GW，同比增长30.8%。2007年至2021年，全球光伏新增装机容量由2.9GW增至170GW，增长超57倍，2007年-2021年的年均复合增长率高达33.7%。


在全球光伏发电结构方面，分布式光伏发电倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用，在避免长距离输送造成的电能损耗方面具有较强的优势，成为全球光伏发电的重要方式。 在2016年之前，随着中国等发展中国家和地区集中式光伏的快速发展，其发展速度高于分布式光伏，使得全球分布式光伏在新增装机量增加的背景下占全球光伏新增装机量的比例有所下降，从2013年的43%下降到2016年的26%。2017年以来，分布式光伏新增装机规模占比相对之前有较大的回升，主要由于欧美、澳洲以及南美等国家和地区的环保意识和清洁能源意识增强，且拥有丰富的光照资源，这些国家和地区的光伏发电已逐步具有成本优势，叠加政府政策支持的推动作用下，全球分布式光伏加快发展。


基于全球新能源发展规划、光伏发电成本以及各国政府的政策支持，未来光伏行业的发展仍将呈现集中式和分布式共同发展的市场格局，并且随着分布式光伏发电的优势逐渐发挥，中国、巴西、印度等分布式市场有望保持快速增长趋势。海外多国分布式光伏装机量逐年增长。根据Wood Mackenzie的数据，截至2020年末，美国、巴西、荷兰、法国、墨西哥和加拿大分布式光伏发电系统建设规模分别为36.16GW、6.19GW、8.29GW、4.03GW、1.64GW和1.40GW，预测至2025年末分布式光伏发电系统建设规模分别约为78.07GW、26.51GW、18.99GW、11.91GW、3.69GW和1.81GW。其中，2020-2025年法国的分布式光伏装机量年均复合增长率较高，约为24.21%。从年度新增装机量看，巴西分布式光伏装机量预计在2022年超过荷兰，且至2025年期间保持领先荷兰。


在国际知名企业分布式光伏电站方面，如Google、Apple等高科技企业也在大力建设分布式光伏电站，均在其总部大楼屋顶建设光伏电站，起到了一定示范作用，增强建筑科技感的同时，总部大楼通过可再生能源发电方式供电，也帮助企业节省一笔可观的电费支出。


国内方面，随着2021年6月“整县推进”试点工作在全国各省市全面展开，地方政府和社会各界发展分布式光伏的意愿强烈，分布式光伏的发展符合国家能源改革以质量效益为主的发展方向，面临广阔的发展前景。 国内知名企业如阿里巴巴、百度、京东、苏宁、万科、万达等知名企业此前相继投建了或宣布即将建设屋顶分布式光伏系统，未来在国内各行龙头企业的带领示范下，有望促进中小型企业加大建设分布式光伏电站的力度，未来我国分布式光伏电站仍有较大的成长空间。 根据CPIA，2021年由于供应链价格上涨，集中式光伏装机不及预期。随着光伏发电全面进入平价时代，在“碳中和”目标的推动以及风光大基地的开发推动下，2022年下半年集中式光伏电站有望迎来新一轮发展热潮。在今年的新增装机中，CPIA预计大型地面电站的装机占比预计将重新超过分布式。根据国家能源局，截止8月底，第一批装机规模约100GW的基地项目已全面开工建设；第二批超过450GW的基地项目清单已经印发并正在抓紧开展项目前期工作；第三批基地项目正在组织谋划。


分布式市场方面，整县推进政策、工商业分布式光伏建设、户用光伏建设等仍将是分布式光伏发电市场发展的主要推动力量。另外，随着光伏在基建、交通等领域的融合发展，分布式项目仍将保持一定的市场份额。根据CPIA，和2021年相比，今年分布式光伏装机的占比或有所下降，但装机总量仍将继续提升，2022-2030年期间，中国分布式光伏在光伏年度新增装机量的比例总体将在30-40%之间，呈集中式与分布式共同发展的格局。


根据国家能源局，2021 年，国内风电和光伏发电新增装机规模达到1.02 亿千瓦，光伏新增装机容量 54.88GW，同比增加 13.9%，创历史最高记录；累计光伏并网装机容量达 306GW。


根据 CPIA，2022 年，国内光伏新增装机容量将达到85-100GW，2022-2030年，国内光伏新增装机容量将呈逐步提高趋势；考虑到 2022 年上半年中国分布式光伏装机量达 19.65GW，同比大幅增长 157%，在光伏发电全面平价的第一年，国内分布式光伏迎来超预期的高速增长。因此，根据 CPIA 对国内 2022 新增光伏装机量的预测，若分布式光伏装机占比按照 35%计算，2022 年国内分布式光伏装机量有望达到30-35GW；同时，综合考虑今年分布式光伏的超预期增长，叠加明年随着上游原材料的新增供应量加快释放，硅料价格有望回落，组件厂商的成本压力有望随着上游原材料价格的逐级传导而有所缓解，预计组件价格明年将有所下降，并进一步激发下游装机需求增长，预计国内年度分布式光伏装机量区间将从 2023 年的 31-37GW 增长至 2030 年的40-49GW，未来分布式光伏的行业规模也将逐年扩大。


来源：未来智库，中国电子报