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關鍵詞:光伏發電;項目建設;正泰新能源;全生命周期;新能源 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM615 文章編號:1009-2374(2017)01-0085-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.01.042
近日,正泰山西大同采煤沉陷區國家先進技術光伏示范基地5萬千瓦光伏電站正式并網發電,該項目由浙江正泰新能源開發有限公司全資子公司大同市正泰光伏發電有限公司開發建設,位于大同市南郊區云岡鎮,緊靠著名旅游景點“云岡石窟”,建設容量50MWp,年發電量達到6900萬度,是光伏示范基地6個“領跑者計劃+新技術、新模式示范項目”之一。與其他“領跑者”項目開發商不同,正泰集團是國內最早實行橫向整合的光伏企業,從光伏電站投資、光伏全套設備供應,到EPC形成了基本閉環、可控的光伏全產業鏈。正泰無可比擬的系統集成優勢,可以最大程度地控制成本,提高系統匹配度,提供最便捷的運營維護。對此,本文針對項目建設過程中取得的管理經驗進行總結,從而為同行提供參考。
1 項目設計階段
一座優質工程就好像一塊好的天然玉石,經過精心設計、精雕細琢才能成為一件優秀作品。光伏設計必須經過反復論證、精細設計才能建造出優秀項目。
優秀項目與好設計密不可分。設計圖紙是“紙上談兵”,“紙上談兵”在這里不是寓意不切實際。設計得當能使工程省時、省力、省錢;設計不當,施工中拆改、返工、造價控制不住。大同項目作為領跑者項目,對使用技術的先進性、設計理念的前瞻性要求較高,為體現項目“領跑者”精神,肩負著正泰項目模式創新、技術創新的使命,保證正泰大同光伏項目優秀的設計,公司技術人員協同上海電力設計院各專業設計人員多次現場測繪、踏勘,多次組織設計方案論證會議;考慮到很多新技術未得到成熟應用,公司技術人員多次去多家廠家調研論證,提出不少建設性意見,最終確定項目設計方案;項目從構思、確定方案到體現在設計圖紙上,無不體現項目“技術先進性”領跑者特性。現項目已按設計建成,新技術應用的光伏電站項目源源不斷穩定地向電網輸送清潔能源,心中成就感油然而生,回顧項目設計歷程,其主要取得以下經驗:
1.1 創新設計方式
大同項目為煤炭沉陷區,項目前期的地塊穩定性分析報告顯示正泰大同項目所處地塊為煤炭采空區,主要涉及侏羅系的5個煤層,煤層累計采厚達10m以上,采深90~420m,采煤沉陷區會產生一定的地表破壞、移動與變形,對該區域內的光伏組件基礎、電纜埋設、逆變升壓房基礎會產生一定的影響,采用光伏常規項目的支架形式及基礎形式勢必會帶來較大的安全隱患,難以保證電站生命周期內的設備安全。對此經過與設計院一起多次論證,考慮短支架、增基礎、箱變現澆基礎等方案減少地塊沉陷對電站的影響。
1.2 加強協調工作
正泰大同項目用地緊張,“巧婦難為無米之炊”。項目地塊分散、地形起伏大,墳頭較多,拆遷難度大,政府提供原規劃地塊不足以滿足50MW的規模,實際地勢地貌僅有35MW的規模,需在規劃地塊外尋找新增土地,大同市政府和大同發改委積極參與,為企業排憂解難,發揮“大同模式”的優勢,基地辦為了項目圓滿完成,加班熬夜放棄周末多次協調村鎮完成租地工作,同時進行優化項目設計方案、減少土地占用。
1.3 大膽引入新技術
正泰大同項目設計方案類別多、設計任務重。為保證項目新技術的領跑性,該項目從整體設計、設備選型,到智能運維,融合了各種優秀技術,最大程度地提高電站效率,包括采用320W轉換效率超過16.5%的多晶硅光伏組件、帶直流拉弧檢測智能匯流箱、集散式逆變器、高效逆變器、非晶合金低損耗變壓器、單軸自動跟蹤系統、智能化運營監控系統等,該“領跑者項目”要求多晶硅組件效率大于16.5%,逆變器最大效率大于99%,該次設計滿足甚至部分超過了領跑者項目要求。
1.4 嚴把質量關,控制項目風險
考慮到很多先進技術,市場上還未得到成熟應用,公司技術人員多次與廠家溝通交流,通過調研論證、比較分析,確定各個設備技術參數、使得設備適應大同項目地實際情況,通過編制技術協議、測試方案,嚴把質量關,降低公司新技術使用風險。
2 工程招標及設備采購階段
招標是“貨比三家”,是引入競爭機制,優化施工單位、節約投資、保證工期的有效手段,同時有保護我們建設單位管理人員的作用,應當充分重視。建設項目招投標的內容很多,除設計、勘探、監理招標外,主要是工程總承包單位的招投標,其次分包單位、設備、材料招標等,一項工程要多次招投標;正泰新能源開發有限公司具有“電力工程總承包叁級資質”,自主進行項目總承包管理,下面主要就施工分包單位以及設備供應體系管理的一些內容總結:
2.1 不斷完善招投標制度
(1)根據本光伏工程建設地點、工程特點,擬定參加投標的施工單位資質等級,要求投標單位有類似工程施工業績;(2)通過當地建設主管部門或網絡了解參加投標的施工單位信譽有無不良記錄;(3)組織對參加投標的施工單位進行考察,考察內容為已建成的工程實例,體驗工程觀感效果并征詢建設單位對施工單位的意見;(4)在編制工程招投標文件時,要求報價和工期合理,避免投標單位以低于成本價競標和承諾不合理工期。該類施工單位往往會在進場后以虧損等理由降低工程質量和拖延施工周期;(5)一個集團公司只允許一家分公司參與投標;(6)投標單位應向招標單位繳納投標保證金,以保證招投標工作過程正常進行,減少隨意違約;(7)評標工程建設單位盡可能派人員參加評委會;(8)設備、材料招標時,必須要求提供技術協議,技術協議盡可能詳實,至少含有產品材質、規格尺寸、性能、檢驗報告等內容,最好能提供樣機或應用案例協調技術人員進行實地考察。
2.2 構建設備供應商管理體系
(1)對供應商考評,采取量化評價的方式,全面客觀地反映供應商生產規模、制造能力、供貨能力、備件質量、服務技能等各方面情r;(2)增加長期合作供應商,建立完善機制,從源頭到產品形成完善供應鏈,在實際采購過程中進行檢測和工藝分析,保證產品質量;(3)實時跟蹤市場價格(如銅、鐵、硅等),對采購價格實施動態管理的設備進行市場考察和業務分析,在招標、詢價、談判時進行分析和控制;(4)估算產品和服務成本時要求明細,與供應商一起尋求降低大宗材料成本途徑,同時了解同行伙伴的優勢,從供應商自身結構、技術、管理等方面入手找到方向,領跑行業先機;(5)加強供應商考察,積極組織技術交流,前期談判就將產品生產工序及時間明確,進行駐廠監造,并制定預防措施、質量管理、違約處理等相關資料。
2.3 施工過程管理階段
施工單位進場后,建設單位應組織設計單位向施工單位進行施工圖交底,由施工單位,監理單位提出問題,設計單位應書面給予答疑,答疑文件是施工依據,與圖紙有同等效果。施工單位進場后,應向建設單位和監理單位提交《施工組織設計》,《施工組織設計》的主要內容是根據本工程建設場地以及光伏施工的特點安排的施工計劃,包括質量保障措施、工程進度計劃、施工人員、材料供應、施工機具、安全防護、環境保護、冬季施工措施等。
工程開工建設前夕,應當報當地建筑行政管理部門,辦理工程質量監督手續。
3 質量管理:控制施工工藝、材料檢驗、隱蔽工程
質量管控放到項目管控的最重要位置。針對該問題,主要采取以下四方面的措施:(1)施工單位要根據施工需要的總平面布置圖的要求來進行臨建設施布置,設備和材料規格要符合設計要求。對設備要實行開箱檢查,其說明書等資料都要齊全,做好施工的記錄工作和完整試驗記錄;(2)控制進入施工現場的原材料源頭。鋼筋與鋼材進場時,材料的品種、規格、級別以及數量符合設計的要求,并遵守國家現行的相關標準,抽取試件去進行力學的性能檢驗,材料的質量要符合相關的規定。水泥進場時,檢查水泥的品種、級別、散裝或包裝的倉號、出廠日期等規格,并要對水泥的強度、安定性和其他重要性能指標實行復驗,質量要符合現行的國家規定。模板及其支架要具備足夠的承載能力、剛度及穩定性,可以可靠地承受住澆筑混凝土的重量、側壓力和施工的荷載;(3)對鋼支架安裝、電纜接地埋設、匯流箱安裝等方面,重點控制鋼支架的垂直度,鋼支架與埋件焊縫的飽滿度。接地主要是埋深度、焊接焊縫的飽滿度以及焊接;(4)自始至終做好資料的收集和整理保存,為竣工驗收做好基礎。
4 加強資金控制
光伏電站建設工程相比其他工程建設項目而言,其突出的特性是建設周期短、資金投入大。一個看似很小的不合理因素可能會導致幾十萬甚至上百萬的建設資金的浪費。資金的使用要先緊后松、從前而后。
5 結語
2013年以來,光伏電站的建設呈現爆發性、粗放性增長,但隨著光伏政策的縮緊,光伏電站的建設和投資亦會越來越精細化,大同項目作為國內第一個領跑者項目,提供了光伏行業先進技術的應用平臺,引領國內其他光伏電站的建設,大同正泰領跑者項目的成功實施,為正泰新能源公司后續的光伏項目實施奠定了基礎,指明了建設方向。正泰新能源公司將繼續秉承腳踏實地,低調務實,認真進取,創新發展的態度和作風,在光伏行業內精耕細作,努力前行,成為真正的“領跑者”。
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關鍵詞:光伏發電 發展前景
中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(a)-0128-01
最近這些年,能源危機、環境污染等問題越來越嚴重,人們不得不去尋找一中新型清潔能源、可再生能源。如風能、太陽能和水能。現在的太陽能發電主要有兩種形式,其中光伏發電因其規模可大可小,建設時間短,維護簡單,被各國爭相研究。但是我國的光伏發電仍處在起步階段,發展水平遠落后于發達國家。近幾年隨著我國經濟快速發展,光伏發電的發展也尤為重要,所以我們必須認清光伏發電的現狀以及存在的問題,只有這樣才能更好地促進該產業健康發展。
1 目前光伏發電的大趨勢
環境問題在最近幾年變得越來越突出,多以綠色發展理念的倡導越來越刻不容緩,全世界已經將低碳經濟定位經濟發展的方向和導航標,也越來越重視太陽能光伏產業。
大力發展戰略性新興產業,例如節能環保、新能源等,在我國“十二五”規劃綱要里被提出,新能源產業發展的中點也轉向太陽能熱里利用以及光伏光熱發電、生物質能等。太陽能光伏產業發展收到各方面的的重視,目前我國的太陽能光伏產業鏈已經趨于完整。
隨著我國的太陽能光伏發電的大規模應用以及快速發展,多晶硅大規模產業化生產及應用技術形成了較為成熟,從現有的生產工藝水平看,我國已可實現整個多晶硅生產產業鏈和系統內部的封閉運行,排放水平已接近零。各國的光伏發電規模不斷的快速增長,但是我國光伏發電的增速必將將遠高于其他各國的平均水平。
在光伏發電大國調控措施下,其成本下降迅速,光伏產能普遍過剩,而其市場面臨的發展環境較為復雜。在這樣情況下,世界及我國光伏發電規模仍會快速增長,且我國光伏發電的增速將遠高于世界平均水平。
目前來看其持續增長不會改變。最近幾年各個光伏發電的國家紛紛調整電價補貼政策。這些國家實行這些目的就是為了避免由于其本下降太快而引發市場過熱和行業暴利。最近的一次事件:在日本的福島,其第一核電站核泄漏,這起事件引發了部分國家對核電前景的擔憂,但是同時推高了政府對其發展的預期。
2011年12月18日,在召開的太陽能光伏市場與裝備制造論壇上,我國可再生能源學會理事長石定寰講話,呼吁光伏企業需要在根據市場情況,在適時的調整企業發展戰略,預計2011年光伏產品可能出現階段性產能過剩,在2011年的高速增長之后,2012年可以看作是光伏產業的調整年。
2 我國光伏發電的前景
近日國務院出臺《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》提出:2015年太陽能發電裝機容量將達到2100萬千瓦以上,建立適應太陽能光伏分布式發電的電網運行和管理機制,光伏發電系統在用戶側實現平價上網。2020年太陽能發電裝機容量達到5000萬千瓦以上,光伏發電系統在發電側實現平價上網。
為了擴大內需,各企業紛紛投向國內市場。成本的降低,國家政策的推動,使得國內光伏發電產業,技術不斷進步以及規模化不斷擴大,而且國家出臺特許權招標、光電建筑補貼等多項激勵性政策,這使得國內的光伏發電市場預計會出現出現爆發式的增長。
根據實際數據,我國光伏發電現在占據世界主導地位而且設備制造也不斷的快速發展、增長,我國的光伏發電前景一片大好。
3 發展存在的主要問題
目前,制約光伏發電規模化發展的主要有以下兩點。
(1)我國的技術標準不太完善。
我國進入光伏發電技術領域比較晚,目前并網電站現在都還處于試驗性并網狀態,并網易產生諧波、三相電流不平衡,輸出功率不確定性易造成電網電壓波動、閃變,因此需要滿足一定的并網技術標準。
在2005年的《光伏系統并網技術要求》為推薦性國家標準,《光伏發電站接入電力系統技術規定》為指導性國家標準,且已超使用期限。2009年,國家電網公司了《光伏電站接入電網技術規定》(試行),但該標準對光伏電站分類較為粗放,缺少有針對性的細化條款。千瓦級小型屋頂并網光伏發電系統可能是未來我國分布式光伏發電應用的重要發展方向,但該標準并沒有對接入220伏居民電壓的技術要求作出相應規定。
(2)我國的管理辦法不太統一。
國際市場上,國外的設備價格比較高,而且遠高于國內。同時特許權招標項目業主為了壓縮成本,也傾向于采購低價設備,所以國內市場上以次充好的問題屢見不鮮,沒有好的設備,工程的質量就難以保障。隨著我國科技的不斷發展,現在我國已經具備檢測光伏產品和入網的能力,不過在檢測認證管理辦法上還是有所缺失。沒有統一的管理辦法,沒有出臺強制性的辦法。
4 光伏發電之我見
為了更好的發展我國的光伏發電產業,使其健康協調發展,所以需要電力系統和國家的各方共同努力。
首先要完善其相關政策法規,光伏發電產業在國家政策的驅動下,其產業的發展有賴于穩定的市場預期和發展前景。特許權招標項目執行招標電價,價格競爭導致中標電價大幅低于實際成本,通過總結,應盡快確定光伏發電上網的分區標桿電價政策,并建立滾動調整機制。而且還應拓寬可再生能源發電的發展資金來源,適當提高可再生能源發電的電價附加水平,確保財政支持到位。
其次要科學制定規劃,規劃以后必須嚴格執行。為了防止無序發展帶來的一系列問題,政府能源主管部門應嚴把規劃關,根據國家可再生能源總體規劃,科學合理地制定光伏發電發展規劃。以中長期規劃指導年度規劃,以年度規劃指導項目核準。規范項目核準程序,避免“一哄而上”。
最后全力做好光伏并網服務工作電網企業應該以嚴格的要求和積極的姿態對待光伏發電并網的問題。一方面,要從履行社會責任、服務國家能源戰略大局出發,積極推動光伏并網工作;另一方面,要以嚴格的管理規范行業發展。抓緊研究相關技術標準,填補標準與規定的空白,滾動修訂完善現有標準。
5 結語
我國資源遼闊,但是人均資源占有的少,而太陽能資源相當豐富,現如今全球進入能源危機,所以發展可持續、可再生能源尤為重要。根據國家政策,必須走可持續發展道路,從我國未來社會經濟發展的戰略看,太陽能光伏產業必將是我國能源的保證。是我國更好的建設低碳社會,推動經濟發展的重要方向。
參考文獻
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關鍵詞:光伏產業;分布式光伏發電;可持續發展;中國
作者簡介:吳琦(1981-),男,山東萊蕪人,中國大唐集團新能源股份有限公司,工程師。(北京 100053)
中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)36-0197-02
自20世紀70年代“石油危機”爆發以來,能源的重要性逐步顯現,成為備受世界矚目的焦點問題。在經濟快速增長的同時,能源需求大幅增長,隨之而來的是煤炭、石油等不可再生資源的消耗、枯竭以及日益嚴重的環境污染問題,引起了國際社會的廣泛關注。[1-2]聯合國政府間氣候變化專業委員會(IPCC)自1990年起了四次關于全球氣候變化的評估報告,認為氣候變暖是當今世界最主要的環境問題,而能源消耗排放的大量溫室氣體則是引起全球變暖的重要原因,[3]對人類的生存與發展構成嚴重威脅。中國作為世界上人口最多、經濟增長最快的發展中國家,目前已經超過美國成為世界上最大的能源消費國。[4]在當前以及未來較長一段時間內,中國以煤炭為主體能源的格局不會改變,這將嚴重制約中國的可持續發展。因此,發展太陽能、風能等可再生能源成為我國調整能源結構、實現節能減排的重要戰略舉措。[5]
光伏產業作為我國具有國際競爭優勢的戰略性新興產業和巨大發展潛力的朝陽產業,是我國新能源產業的重要發展方向。進入21世紀以來,我國光伏產業得到了迅猛發展,產能和產量均已位居世界第一,國內外市場的占有率也進入世界前列。但由于當前歐美市場需求增速放慢、國內應用市場開發不足、企業產能嚴重過剩、技術創新能力較差等問題,我國光伏企業普遍進入了生產經營的寒冬期,我國光伏產業的發展面臨嚴峻形勢。分布式光伏發電作為一種新穎的能源供應模式,將會有效緩解這一問題。光伏發電的優勢與制約因素,也決定了光伏發電發展應用更適合分布式。[6]我國對能源消費總量的控制也為分布式能源發展提供了機遇。同時,我國處在工業化和城鎮化快速發展的重要時期,能源需求仍面臨剛性增長,同步進行的區域總體規劃和分布式能源規劃,將使建設更多的區域型或大規模的分布式能源系統成為可能,為實現能源體系變革和節能減排目標提供更有利的條件。因此,大力發展分布式光伏發電,將推進我國光伏產業持續健康發展。
一、分布式光伏發電的概念及特點
1.分布式光伏發電的概念
分布式光伏發電是指建在用戶需求側,通過光伏組件將太陽能轉化為電能的發電方式。有別于集中式光伏發電,分布式光伏發電當地發電、當地并網、當地轉換和當地使用,有效解決了光伏發電的并網問題,以及長距離輸電的損耗問題。但大多數分布式光伏發電項目也需要公共電網的支撐,否則就無法保證供電可靠性和電能質量。
2.分布式光伏發電的特點
作為一種新型的發電方式,分布式光伏發電具備如下特點:
(1)較小的輸出功率。光伏發電的模塊化特點,決定了光伏電站的規模可以根據需要進行靈活調整,同時項目經濟性卻不受影響。相對于動輒幾十萬千瓦乃至幾百萬千瓦的集中式光伏項目,分布式光伏發電項目大都控制在在數千千瓦以內,但投資收益率并不會低于集中式項目。
(2)較輕的環境污染。除了需要考慮分布式光伏與周邊環境和景觀的協調,分布式光伏發電項目在發電過程中不產生噪音,也不會對周邊生態環境造成影響。
(3)可部分緩解供電緊張。分布式光伏發電在用電需求最高的白天出力最高,但是由于分布式光伏發電的裝機規模較小,因此分布式光伏發電僅能在一定程度上緩解當地的供電緊張狀況。
(4)可實現發電用電并存。集中式發電是升壓接入輸電網,僅作為發電電站而運行。而分布式光伏發電是接入配電網,發電用電并存,且要求盡可能地就地消納。
二、我國分布式光伏發電發展現狀及面臨問題
1.發展現狀
我國從2009年開始啟動了“金太陽”工程和光電建筑示范項目,明確規定根據項目投資規模對分布式光伏發電項目進行補貼。在相關政策的激勵下,我國分布式光伏呈現出爆炸式增長的態勢。據統計,到2011年年底,我國光電建筑示范項目裝機規模已達30萬千瓦,“金太陽”工程的裝機規模也已超過117萬千瓦。而根據《能源發展“十二五”規劃》,我國2015年分布式光伏發電的裝機規模要達到1000萬千瓦。2013年,國家電網繼2012年啟動分布式光伏發電支持政策之后,再次《關于做好分布式電源并網服務工作的意見》,用戶自己裝置光伏發電設備,國家電網可以為其接入電網,發電量可以自用,多余部分也可以上網賣給電網。據統計,截至目前,國家電網已受理分布式光伏報裝業務119件,發電容量33.8萬千瓦。
2.面臨問題
現階段,我國分布式光伏的發展仍面臨很多問題:
(1)從分布式能源供應系統建設及應用情況來看,供能企業若依賴單一能源為客戶提供解決方案,會受到地域、環境、成本等方面的限制。
(2)從運營方面來看,分布式光伏發電的規劃設計、施工規范和運營標準等尚不健全,可能會導致后續問題的集中顯現。
(3)在并網和配電方面,分布式光伏發電并網和配電均方面存在一些亟待解決的技術問題,分布式供應與集中式供能之間調配困難,難以解決分布式光伏發電不穩定的缺點。
(4)在發電業務許可方面,按照國家規定,對于分布式光伏發電,尤其是家庭分布式光伏發電,存在法律規定與現實需要不符甚至相悖的問題。家庭分布式光伏主要用于自發自用,項目容量小且分散,不具備成為從事發電業務的法人主體的資格。因此,如果套用集中式發電的要求,分布式光伏發電尤其是家庭用戶可能會因為經濟性和便捷性的考慮,放棄分布式光伏發電項目。
三、我國發展分布式光伏發電的對策措施
1.開拓國內分布式光伏市場
鼓勵各類電力用戶積極建設分布式光伏發電項目,做到“自發自用,余量上網,電網調節”。優先支持在電價較高的企業和工業園區建設大型的分布式光伏發電項目,積極支持在黨政機關、學校、醫院和居民社區等建設小型的分布式光伏發電項目。
2.加強分布式光伏產業規劃和政策指導
根據分布式光伏發電產業的發展需要,編制并執行國家及地方分布式光伏發電產業的發展規劃。促進分布式光伏發電的全國規劃與地方規劃、發電與配電的協調發展。根據當地電力市場規劃和能源結構調整的需求,合理有序推進分布式光伏電站的建設。
3.加強分布式光伏發電產業的市場監管和行業管理
制定分布式光伏發電的行業規范,規范分布式光伏發電的市場秩序,避免惡性無序發展。健全分布式光伏發電的規劃設計、建設運營的相關標準和規范。構建分布式光伏發電產業的監測體系,加強分布式光伏發電項目的監管力度。
4.加強與分布式光伏發電相適應的電網建設
督促電網企業加強與分布式光伏發電配套的電網改造和建設,提高分布式光伏發電的電網接納能力。對于并網的分布式光伏發電項目,由電網企業負責接網及公共電網改造。對于自發自用的分布式光伏發電,電網企業負責公共電網改造。
5.完善分布式光伏發電的并網運行服務
督促電網企業簡化分布式光伏發電項目的并網程序,加強分布式光伏發電并網及運行的監管力度,構建簡捷高效的分布式光伏并網服務系統,保證分布式光伏發電項目的及時并網。
6.完善分布式光伏發電的電價和補貼政策
根據當地的光照資源稟賦和生產建設成本,分區域制定分布式光伏電站上網標桿電價。建立并完善分布式光伏發電項目的補貼支付制度,電網企業按月向項目轉付補貼資金,確保補貼資金及時落實到位。
7.建立健全扶持分布式光伏發電發展的金融機制
鼓勵金融機構出臺適合于分布式光伏發電的信貸政策,創新有利于分布式光伏發展的金融產品和服務,支持企業、機構、社區和家庭等建設分布式光伏發電項目,支持分布式光伏發電產業的技術創新。
8.完善分布式光伏發電的土地政策
對利用建筑物等的分布式光伏發電項目,在滿足國家相關要求的情況下,簡化項目申報和建設管理的相關程序。對未利用土地的分布式光伏發電項目,土地主管部門可以在土地規劃、計劃安排等方面給予適度傾斜。
9.促進分布式光伏產業的技術進步
通過加強與國內外研究機構的合作研究、引進國外先進技術、鼓勵企業自主創新等途徑,解決分布式光伏發電并網、配電等方面存在的技術難題。
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關鍵詞:光伏的應用;存在問題;發展前景
中圖分類號:O43文獻標識碼: A
引言
隨著經濟的迅速發展,資源的開發以及節約能源顯得尤為重要。光伏能源作為可再生的清潔能源,在市場的應用進一步顯現出來。在二十一世紀前半期光伏發電有可能超過核電成為最重要的基礎能源之一。目前很多國家的鼓勵政策和法律已相繼出臺。
1、國內光伏應用市場存在的問題。
1.1 光伏產業在中國快速崛起,同時成為出現“產能過剩”問題最快的新興產業。光伏產業是中國發展速度最快的能源產業,在短短的時間里,中國光伏產業從最初的高利潤、低風險急轉直下,成為“產能過剩”的產業,造成“過剩”問題的主要原因是歐美國家提高貿易壁壘、減少光伏補貼。其主要原因在于中國光伏產業畸形的市場結構,其中國內市場發展緩慢是造成光伏產業發展危機的癥結所在。
1.2 從經濟效益看,光伏市場競爭力有限,但應用成本很高。對于集中式的大型光伏電站和分布式的屋頂電站來說,經濟性是決定光伏項目建設最重要的因素。現階段,較之傳統化石能源發電成本,生物質能發電是比較高的,風能發電成本已經很接近,核能發電的成本占有較高優勢,太陽能光伏發電成本介于風能和生物質能之間,大型并網的太陽能發電成本在8-11元/瓦,相當于傳統化石能源發電成本的2-4倍,風力發電的1.5倍。
1.3經過最近幾年的爆發式增長,我國光伏產業已經躍升至全球最大光伏產業制造基地,國內光伏應用市場發展嚴重滯后于產業發展。產能占到全球的一半以上。與此同時,產業發展初期大量進口多晶硅、單晶硅的情況完全改變,突破關鍵技術促進了產業的發展,生產設備大量依賴進口的情況也得到好轉,中國成為全球光伏產能最大的國家之一。但中國光伏裝機量增長非常緩慢,光伏產業嚴重依賴國際市場,近幾年來,即便是加快發展速度,國內每年新增光伏裝機容量也不足全球的十分之一。
1.4 光伏發電在國家能源結構中的份額低。從改革開放到現在,煤炭在我國能源結構中占有絕對的主導地位。原煤在能源生產總量中的比重就維持在70%以上,其次是原油和天然氣。雖然“十五”和“十一五”期間,國家加大了對新能源的投資力度,但從能源結構看,新能源所占的比重并沒有明顯上升,2010年,新能源占全部能源生產的比重為9.4%,較2000年僅提高了1.5個百分點。整個新能源比重低,而光伏發電占能源生產的比重更低。國家能源局預計到2013年年底,全國發電總裝機將達到12.35億千瓦,其中水電裝機2.78億千瓦,增長約11.6%,占發電總裝機比重為22.5%,比2012年年底提高0.8個百分點;并網風電裝機7500萬千瓦,增長約22.1%,占6.1%,提高0.7個百分點;核電裝機1470萬千瓦,增長約16.9%,占1.2%,提高0.1個百分點;并網太陽能裝機1000萬千瓦,增長200%,占0.8%,提高0.5個百分點。同時,火電裝機占比將由2012年年底的71.5%下降到69.6%,下降約2個百分點。
2、我國光伏應用市場存在的障礙
2.1 缺乏與產業宏觀政策相配套的地方性優惠措施
根據《國家金太陽示范工程財政補助資金管理暫行辦法》,并網光伏發電項目原則上按光伏發電系統及其配套輸配電工程總投資的50%給予補助,偏遠無電地區的獨立光伏發電系統按總投資的70%給予補助,其余資金由企業自籌。這對于經濟欠發達的內陸很多地區光伏企業而言,項目資金的籌措是面臨的首要難題,資金不到位,項目就無從啟動。
2.2光伏企業普遍規模較小,資金困難,人才不足,自主創新能力不強,缺乏市場競爭力
由于內陸很多地區自然條件艱苦、文化教育相對落后等客觀原因,其人口素質相對較低,光伏高科技人才、專業技術人才遠遠不能滿足產業發展需要,特別是復合型創新人才匱乏,在很大程度上制約了地區光伏產業發展的核心動力。與國內發達地區的光伏企業相比,內陸很多地區光伏企業普遍規模較小,綜合實力不強,缺乏市場競爭力。無論是從內陸很多地區光伏產業持續、健康、快速發展考慮,還是從拉動經濟增長、增加就業等方面考慮,這些地區光伏企業無疑肩負著主力軍的重任。
3、國內光伏應用市場發展前景
3.1 可持續發展。經濟持續、生態持續及社會持續,即實現經濟建設的良性循環、資源的良性循環及人類社會的良性循環。自然資源的循環利用是實現社會經濟可持續發展的物質基礎。要想實現生態、經濟、社會三者的良性循環,就要嚴格控制人口增長,就要求保護環境、資源循壞利用從而提高人口綜合素質的條件下進行經濟和社會建設,保持發展的持續性和良好勢頭。經濟建設與人口、資源、環境問題的關系是對立統一的。統一是指,經濟建設與控制人口、合理利用資源、保護環境的目的從根本上說是一致的,都是為了人類生活過得更加幸福、美好。 對立性在過去的“增長模式”下的工業經濟中已暴露無遺。在傳統發展模式的革新下堅持可持續發展。為應對日益逼近的化石能源資源逐步走向枯竭,保護人類賴以生存的地球生態環境,不是光顧眼前利益無限制的開發自然資源。以滿足未來的長遠利益而是開發與保持自然資源并舉。減少對環境的破壞,使得發展與環境協調,只有生態系統處于良好的狀態才能維持使用資源,且可以持續不斷的循環利用。
3.2光伏仍有巨大的發展空間。就我國西部而言,開發起步晚,很多偏遠的地區電網難以延生,至今還處于缺電的狀態,但是荒漠、戈壁、荒灘等空閑地開發太陽能的資源市場比較廣闊。我國有很多風力資源和太陽能資源都很好而常規能源相對缺乏的地區,風光互補發電系統在提供清潔、可靠的電力方面具有明顯的優勢。此外,隨著技術的進步和成熟,并網光伏發電系統將會快速發展,在我國的電力結構中發揮重要替代能源的作用。
3.3中國發展光伏產業的國家戰略既要借鑒西方國家發展的成功經驗,又要結合中國的國情走出一條中國特色的發展之路。中國是世界太陽能市場的新興力量,中國正成為世界光伏產品制造中心,中國將成為世界光伏技術研發中心這既是中國光伏產業發展的戰略定位也是中國光伏產業發展的戰略目標。中國發展光伏產業是實現節能環保的重要舉措,是建立經濟發展新模式的關鍵。我國的光伏發電應采取穩步發展的原則和策略,要有利于中國光伏產業的發展,要有利于增強國力和提高國際競爭力,有利于促進社會發展和就業,符合我國的節能、環保和可持續發展戰略,符合我國的西部開發戰略。中國發展光伏產業要制定系列化的經濟激勵政策,包括稅收、信貸和投資、價格、補貼和技術政策。具體建議,應建立光伏產業技術發展及產業化基金,建立光伏經濟發展的社會文化氛圍,建立健全光伏技術的基本標準和規范,組建具有規模優勢的光伏企業集團,廣泛開展光伏技術的國際合作和技術交流。應通過若干工程計劃把光伏產業發展的國家戰略落到實處。
結束語
光伏產業是世界發展速度最快的行業之一。為了實現能源和環境的可持續發展,世界各國將太陽能光伏發電作為新能源發展的重點。隨著能源枯竭和環保呼聲的高漲,以及經濟發展用電需求量的增加,光伏產品作為一種新型的綠色能源如雨后春筍般迅速發展起來。光伏具有綠色安全環保、可再生性等特性,從而受到各國的和民眾的追捧。
太陽能利用逐步形成共識,政府扶持力度逐步加大
在新的可再生能源中,光伏發電和風力發電是發展最快的,也是各國競相發展的重點。國際上普遍認為,在長期的能源戰略中,太陽能光伏發電在太陽能熱發電、風力發電、海洋發電、生物質能發電等許多可再生能源中具有更重要的地位。這是因為光伏發電具有無可比擬的優點:充分的清潔性、絕對的安全性、相對的廣泛性、長壽命和免維護性、初步的實用性、資源的充足性及潛在的經濟性等。
近年來,我國對太陽能開發的支持力度不斷加大:國家加大了研究開發的投入,從技術創新和突破上加快降低成本的步伐;政府制定宏觀政策和法規,促進全國光伏技術、產業和市場的整體發展。中國科學院已經宣布啟動西部行動計劃,兩年內將投入2.5億元開展研究,建立若干個太陽能發電、太陽能供熱、太陽能空調等示范工程。國家發改委、科技部等部委也對太陽能技術開發及其應用給予了大力支持,國內已有多家企業涉足。
太陽能利用的技術難題被攻克
由于太陽能本身的分散性、隨機性和間歇性等特點,也由于太陽能光伏電池的理論、材料和器件研究的難度,使其在近50年的發展中與原子能發電拉開了距離,但世界各國都十分重視太陽能利用技術的開發,美國能源部每年投入約1億美元光伏研究發展基金,日本的“新陽光計劃”、歐盟的“可再生能源白皮書”都把光伏作為首先發展項目。
歐洲一些高水平的核研究機構也開始轉向可再生能源。截至2002年底,太陽能光伏發電制造能力已達56萬KW,實際裝機容量近400萬KW,組件成本下降到3.5美元/WP,據預測,2020年光伏組件的價格將下降到1美元/WP以下。目前世界最大的光伏工廠年產36MW,價格為3-4美元/WP。現在正在設計年產500MW的大工廠,力求將光伏電池售價降至1美元/WP,屆時光伏發電的成本將可以與火電相競爭。
與國際上蓬勃發展的光伏發電相比,我國落后于發達國家10-15年,也已明顯落后于印度。我國從1958年開始研究光伏電池,光伏事業起步于上世紀70年代,經過20多年的發展,光伏發電已經廣泛應用于通信、交通、石油、氣象、國防、農村電氣化等多個領域,從空間衛星光伏系統到地面的光伏微波中繼站、光伏航標燈塔電源系統到進入千家萬戶的家用太陽能光伏電源系統,特別是近年來啟動的“光明工程”先導項目和“送電到鄉”工程,極大地推動了光伏產業的發展,為邊遠無電地區人民實現初級電氣化提供了示范,目前,太陽能電池生產廠家已經發展到10家左右,太陽能電池年實際生產總量達到12MW左右。光伏產業正以每年30%的速度增長,國內光伏電池生產能力已達100MW。在國家各部委立項支持下,目前我國實驗室光伏電池的效率已達21%,可商業化光伏組件效率達14-15%,一般商業化電池效率10-13%。
我國太陽能市場需求巨大
我國最具權威的太陽能發電研究機構--設在安徽合肥工業大學的教育部光伏系統工程研究中心專家分析,我國太陽能資源非常豐富,與同緯度的其他國家相比,與美國相近,比歐洲、日本優勢大得多。
在甘肅敦煌市召開的“中國大漠光電項目構思會”上,太陽能光伏界的專家呼吁:向荒漠進軍獲取太陽能能源。我國有荒漠面積108萬平方公里,主要分布在光照資源豐富的西北地區,如果能利用1/10的荒漠安裝并網光伏發電系統,其可提供電量相當于我國2002年耗電量的3.26倍,相當于128座三峽電站。
獨立光伏系統的應用領域相當廣泛,在西部地區,小型的獨立的戶用光伏電源系統深受農牧民的歡迎。該小型戶用太陽能電源系統的功率從十瓦到幾百瓦不等,可以用于邊遠無電地區如高原、海島、牧區、邊防哨所等軍民生活用電,大型光伏電站或風光(柴)互補電站建設不僅可以解決西部中小縣城和村莊的供電問題,而且有利于當地的自然環境保護。如青藏鐵路沿線特別是生態脆弱地區的站點,其供電設計均要求為獨立光伏電站。
國際上太陽能的廣泛利用
并網光伏系統的應用領域規模巨大,且發展迅速,其功率容量等級遠遠超過獨立光伏系統。當前開展并網光伏發電建筑一體化研究的主要是美國、日本和歐洲發達國家。
1993年,德國首先開始實施由政府投資支持,被電力公司承認的1000屋頂計劃,繼而擴展為2000屋頂計劃,1998年德國政府進一步提出了10萬光伏屋頂計劃,同時研究開發與建筑相結合的專用光伏組件等。1999年的光伏上網電價為每度電0.99馬克,極大地刺激了德國乃至世界光伏市場的發展。
日本在光伏發電與建筑結合方面已經付出了十幾年的努力,其光伏屋頂發展的特點是,將太陽電池組件制作成建筑材料的形式,如瓦和玻璃等,這樣太陽能電池就很容易被安裝在建筑物上,也很容易被建筑公司接受。
美國是最早進行光伏并網發電的國家,上世紀80年代初就開始實施PVUSA計劃,即光伏發電公共電力規模的應用計劃;1996年,在美國能源部的支持下,又開始了一項稱為“光伏建筑物計劃”,投資20億美元。1997年6月,克林頓總統宣布實施“百萬太陽能屋頂”計劃,每個光伏屋頂將有3-5KW光伏并網發電系統,有太陽時,屋內向電網供電,電表倒轉;無太陽時,電網向家庭供電,電表正轉,每月只需交“凈電費”,計劃到2010年安裝100萬套太陽能屋頂,進一步將光伏發電建筑一體化推向。
關鍵詞 光伏電站;太陽能;建設;運營管理
中圖分類號:TM615 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)01-0132-01
隨著全球能源形勢日趨緊張,對環境造成的破壞日益凸顯,太陽能以其取之不盡、用之不竭、無污染等特有優勢成為新能源中的寵兒,因而太陽能光伏發電作為一種可持續的能源代替方式,在近幾年得到迅速發展。
光伏電站是與電網相連并向電網輸送電力的光伏發電系統,主要由太陽能電池方陣、蓄電池組、充放電控制器、逆變器、交流配電柜、太陽跟蹤控制系統等設備組成,利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。其產品主要分為三個方面:一是為無電場合提供電源,主要為廣大無電地區居民生活生產提供電力,還有微波中繼電源、通訊電源等,另外,還包括一些移動電源和備用電源;二是太陽能日用電子產品,如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草坪燈等;三是并網發電,這在發達國家已經大面積推廣實施。
1 光伏電站建設發展現狀及前景
光伏電站建設發電具有明顯的優勢:首先,太陽能取之不盡,用之不竭,不用擔心太陽能枯竭不足問題,同時太陽能的安全性和可靠性有保證,屬于干凈無公害的清潔能源,沒有噪聲污染或污染物排放等,有利于環境保護和可持續發展;其次,光伏電站建設不受資源分布等的地域限制,可與屋頂相結合,既節省空間又有效利用屋頂、墻面等本來閑置浪費的空間,同時在生產過程中無需消耗燃料和架設輸電線路即可就地發電供電;最后,光伏電站發電能源質量高,建設周期短,獲取能源花費的時間短,使用者從感情上容易接受。
我國地域遼闊,太陽能資源豐富,具有發展光伏電站的巨大優勢,同時,國家一系列扶持政策和補貼辦法的出臺,使國內光伏市場開始啟動,各發電企業開始大規模建設規劃光伏并網電站項目。根據專家預測,太陽能光伏發電在今后的世界能源消費中所占的比重將越來越大,伴隨著部分常規能源的枯竭,太陽能光伏發電將成為21世紀世界能源供應的主體,到21世紀末期,可再生能源在能源結構中將占到80%以上,其中太陽能發電將占到60%以上。由此可見太陽能光伏產業有著廣闊光明的發展前景,必將在今后的能源領域中占據重要地位。
2 加強光伏電站建設及運營管理探討
2.1 加強光伏電站建設過程管理
首先,在項目策劃與決策階段,要對光伏電站項目投資的必要性、可行性進行科學論證和多方案比較,編制項目申請報告及選址規劃,獲得政府相關支持性文件,對選址進行測量和初步勘察,并進行當地氣象資料、電力系統、經濟發展情況、相關取費規定及當地光伏政策等的資料收集,編制可行性研究報告并進行嚴格審批;其次,在光伏電站建設項目準備階段,應招標選定設計單位進行項目初步設計,完成EPC總承包招標、評標、定標、合同簽訂等工作;再次,在光伏電站建設施工階段,應通過對勘察設計進行重點管理,提高項目的技術水平、可靠性和經濟效益,通過采購管理提高項目質量、塑造自身核心競爭力,通過施工管理進行進度控制、費用控制、質量控制和安全管理,保證光伏電站的質量和經濟效益;最后,在光伏電站工程項目竣工驗收階段,對項目的相關檔案資料、質量和造價等進行管理,使其順利投產運行,為日后維護管理和產生經濟效益打下堅實基礎。
2.2 選擇適合的光伏電站運營模式
光伏電站運營管理模式主要有三種:第一種是承包商建設電站,項目業主管理電站模式,業主在電站建設初期投入工作,在電站全部竣工驗收前完成龐大的人員培訓計劃和維護網絡建設計劃,管理成本大,需要政府在資金和政策方面給予大力支持;第二種是總承包商成為業主并經營管理電站模式,總承包商在項目建設的同時利用項目建設資金完成的機手的培訓和運程監控管理系統,待項目竣工驗收合格后,使機手成為高素質專業維護管理人員,使運行維修網絡系統正常運轉,實現遠程監控管理;第三種是由當地政府管理電站模式,由業主選擇承建商,并組織工程竣工驗收,驗收合格后產權全部移交業主,業主與政府簽訂管理合同,由政府進行用電管理。
2.3 加強對光伏電站的維護
光伏電站運行與維護的安全適用、技術先進、經濟合理,能夠保證光伏電站的正常運作和延長光伏電站使用壽命,提高經濟效益。首先,應保持光伏組件的清潔,對其進行定期檢查,發現問題及時調整更換,使光伏建材和光伏構件符合生產需要,防止意外事故發生;其次,對直流匯流箱、直流配電柜進行維護,防止其出現變形、銹蝕、漏水、積灰等現象,使其性能穩定可靠;最后,對控制器、逆變器,交流配電柜及線路等進行維護,對其進行常規保養,對蓄電池進行均衡充電,使其保持正常運作,每年至少一次對數據傳輸系統中輸入數據的傳感器靈敏度進行校驗,對系統的A/D變換器的精度進行檢驗。同時,要提高光伏電站維護人員的專業技能和安全意識水平,要求他們在工作之前做好安全準備,斷開應斷開開關,確保電容、電感放電完全,必要時應穿絕緣鞋,戴低壓絕緣手套,使用絕緣工具,工作完畢后應排除系統可能存在事故隱患。
3 結論
面對日益緊張的能源消耗和日趨嚴重環境污染,發開利用清潔能源成為全球可持續發展的不二選擇,太陽能發電正在逐步得到研發投產,光伏電站建設是開發利用太陽能的有效途徑。電力企業應加快研發力度,加強對光伏電站建設管理,選擇適合的運營管理模式,重視光伏電站的維護,促使光伏電站解決全球能源危機,提高企業經濟效益和市場競爭力,促進企業和社會的健康可持續長遠發展。
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【關鍵詞】新能源;金融支持;第三方融資
一、新能源產業金融支持現狀及困境
新技術的產生和發展往往能帶來生產和生活方式的改變。但同時,金融支持新能源產業的過程中仍然存在很多問題。根據《中國可再生能源中長期規劃》的估測,從投資的需求規模和資金的投入規模來看,新能源行業將會有巨大的資金缺口。
首先,新能源產業缺少扶植政策。新能源產業的發展依托于政府的激勵政策,如補助、稅收、低息貸款等。我國各級政府雖然已經轉變認識,但對新能源行業的投入十分有限。有必要制定政策積極引導,扶持企業健康發展,解決新能源企業資金短缺的難題。
其次,新能源企業缺乏融資能力。能源產業的主要推動力是國開行和商業銀行貸款,其他融資模式所占比例較低。新能源行業對銀行貸款過度依賴,融資渠道狹窄,多層次、全方位的金融市場體系尚未形成,資本市場不完善。新能源行業中金融產品和服務的創新遠遠落后于新能源產業的進步和發展。在投資主體方面,政府專項資金必不可少,同時應該引進外來資本作為重要補充,與國際大型能源企業的合作不僅能緩解資金短缺,還能提升技術水平。大型國企和民企也應介入其中,在填補資金缺口方面起到更重要的作用。
再次,貸款發放方向需要轉移。目前貸款主要發放于礦化能源,這加速了礦化能源的消耗與枯竭。循環經濟最大限度的應用了有限的資源,是可持續發展的關鍵所在,必須加大對其的支持力度。能源產業金融支持的重心應該由傳統能源行業逐漸向可再生能源和新能源行業轉移,最終應該形成以可再生能源和新能源行業為主導的永續發展模式。并且我國新能源企業大多為中小企業,在取得商業銀行貸款方面沒有大型企業順利,相對處于弱勢地位。
最后,新能源行業投入大,周期長,風險高。由于國家政策尚不明確,未來技術發展方向不確定,新技術容易對剛投資的技術產生沖擊,從而產生較高的風險。前期投入高,投資周期長和沒有相應的風險保障機制對新能源企業的融資過程產生重重阻礙。
目前,我國新型城鎮化的建設正在火熱進行中,在進行新型城鎮化的同時也應該注重對環境和資源的保護。在城鎮化的過程中將會消耗土地及各種資源,西方國家在城鎮化和工業化的進程中,總體而言節能環保和工業協調發展,我國也應盡量避免環境污染和資源浪費。高新科技企業不僅能帶動經濟快速發展,加快推進城鎮化建設,而且能夠促進可持續發展。太陽能小鎮將光伏技術和新型城鎮化相結合,可以給新型農村社區的發展以及小城鎮的建設帶來一些啟發。
二、太陽能小鎮金融支持現狀及困境
在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》中指出,可再生能源中發展最快的是風電、光伏發電、生物質發電。所以風能、太陽能、生物質能有望成為發展最為迅速的新能源行業。近年來,許多太陽能企業希望通過太陽能發電占領農村市場,但都由于成本過高沒有成功,太陽能小鎮緩解了一部分難題。
太陽能小鎮模式以光伏產業為紐帶,融合政府、企業、農民三方利益,將農民的自用土地及耕地流轉給企業,由企業進行統一規劃、統一開發,依托光伏科技大棚項目,推廣“棚頂光伏發電、棚下農業生產”模式,發展特色現代設施農業。光伏技術和新農村建設結合在一起,一、二、三產聯動,形成光伏產業鏈條,拓寬盈利渠道,并且與大型能源企業形成戰略合作關系,不僅解決了發電的上網問題,而且獲取了大量的前期投資,同時還有了資金、技術等全方位的保障。
幾乎在所有新興科技項目建設過程中一個普遍存在的問題便是融資困境。金融配套服務設施為西方國家光伏產業繁榮發展做出了巨大貢獻,由此可見金融服務的重要性。融資能力是開發商持續發展的重要保證,然而目前種種現象表明光伏產業融資需求難以滿足。
大棚項目的資金來源主要是國家補助和企業投資。國家重點扶持的是風電方面,對于光伏發電等其他方面缺乏重視。具體政策包括光伏建筑一體化補貼、農業清潔能源補貼、度電補貼、當地財政補貼等等。但國家有限制地發放補助的指標,并不是所有項目都有補助。企業投資方面,新能源行業的前期投入過高,比如光伏發電,光設備每畝成本大約為60萬元,以此算來,萬畝棚的前期投資需60億,且七八年才能收回成本,一般企業難以維繼。民企在投資大,回收期長的項目上存在著承受能力的限制等問題,因此項目只能選擇中央企業作為合作伙伴,存在著融資渠道狹窄的瓶頸。
三、光伏產業第三方融資模式創新對我國的啟示
光伏產業的項目前期投資大,回收期長,必須有完備的金融支持來保證光伏產業良性發展。目前單純依賴于銀行信貸的融資方式遠遠不夠,需要探索更多的融資方式。雖然一些金融機構、國企和一小部分民企參與了新能源企業的投資,但資金數量較少,對于外來資本的引資力度不夠。個別企業發行過短期債券但在融資中所占比例很小,期貨和保險等金融工具基本沒有被利用,甚至一些企業在資本市場的融資經驗基本為零,新能源產業急需拓寬融資渠道。
從國外對光伏產業金融支持的案例來看,德國在全國范圍內實行政府補貼,在國家層面推出系統性政策;美國根據地方不同情況采取不同發展模式,傳統的融資模式包括大規模電網系統購電協議模型和中小型業主所有制模型。典型的第三方融資模型包括租賃模型和購電協議模型。租賃模式中,用戶不需要支付前期費用,只需按月或季度支付租金。購電協議模式是指用戶在屋頂安裝光伏系統,以固定的價格購買屋頂裝置所產生的電能。另外,金融市場競標式融資模型是企業在融資平臺進行融資,并與用戶進行后續結算。分散投資社區化融資模型是以社區為單位,通過社區化融資平臺來綜合和吸納分散的個體投資者。
目前中國光伏產業融資依然以銀行為主,并且投資項目局限于國家扶持的大型項目,而對于中小型項目或未被國家列入示范工程的項目,則由于回收成本周期長,投資風險大等原因很難融資。另外,國內光伏發電市場不夠成熟,法律體系和行業結構不完善,導致一些嘗試做第三方融資服務的公司信用評級很低,投資商沒有信心對其進行投資。依照國外經驗,第三方融資模式的創新金融支持在未來應該是主要的配套金融產品。借助第三方融資方可以讓使用者免于交納初始系統的安裝費用,僅支付后期使用費用,這種第三方融資模型對我國光伏產業的金融支持具有很大的借鑒意義。
為了解決融資難題,國家應該首先加強補貼政策,除了大中型示范工程項目,尤其加強中小型光伏發電項目。這樣有利于增強投資者信心,第三方融資模式才有可能逐漸發展起來,進而吸引越來越多的投資者加入其中,使中小型光伏企業融資越來越順利,有利于光伏裝機的規模化和跳躍性增長。同時還要盡快實現“平價上網”,降低發電成本是在居民用戶中發展小型光伏發電系統的重要保證。
以政府激勵政策為基礎,光伏企業可以嘗試發展成為第三方融資商,為用戶提供租賃模式或購電協議模式,在融資平臺上進行融資,以社區為單位為分散的投資者提供社區化融資模式,加快光伏產業發展進程。通過融資,企業可以盤活現有資產,獲取更多資金來進行電站的建設,形成良性循環,滾動開發。第三方融資公司幫助企業拓寬融資渠道,光伏企業負責屋頂電站的研發及安裝,發展新客戶,雙方發揮自身優勢,提高資金的使用效率,使得光伏企業可以長期運營電站,突破融資瓶頸。
歐美的太陽能光伏發電產業發展比中國早很多,可以借鑒其政策法規和融資模式,從我國的國情出發,因地制宜創造出適合我國市場的新型融資模式。我國和西方國家各方面背景不同,不能簡單套用和復制其融資模式,中國光伏產業的金融支持還有很長的路要走。
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關鍵詞:光伏產業市場;發展現狀;問題及對策;分析和研究
前言:光伏發電是當今世界利用太陽能最主要的一種方式。面對當今全球面臨的嚴重化石能源危機和環境危機,光伏發電從資源可持續性和環境友好這兩個角度都具有顯而易見的優勢,作為全球新興行業的一個重要代表,長期來看具有廣闊發展前景,吸引著大量企業參與和投資。我國是光伏產業主要發展國家,是光伏產品制造和出口最大國家,在世界范圍內發揮較大影響,在世界光伏產業市場中占據較大發展比例。隨著光伏產業的不斷發展,在調查和分析后,受到內部和外部因素影響,阻礙光伏產業的發展。面對這一發展形式,需要不斷完善光伏產業產業布局,避免產業布局單一性,倡導整合產業鏈發展模式,提高創新型能力,來滿足多元化市場發展需求。
1、發展現狀分析和闡述
我國太陽能光伏產業的發展具有自身發展特點,其利用現狀具有如下特點。其一,預計到2015年末期,我國光伏電網容量將高達8.26MW,在2016年初期光伏網絡容量將高達30WM。其二,據統計在2015年末期,光伏熱積面積將要增加到55萬平方米,在2016年將會增加為25萬。隨著十三五政策出臺,我國加以關注光伏產業發展進程,建立全新發展目標。首先要實現光伏產業60MW規劃發展目標,實現鄉村和城鎮規劃25萬和城市規劃目標55萬。隨著國家對光伏產業發展關注度不斷提高,國家不斷頒發眾多政策,完善當下光伏產業市場。例如:江蘇省為了發展自身,就增加對本省光伏產業關注度,增加對企業投資。在發電環節投資了123.7萬元,對光伏發電項目投資150萬元,極大的促進江蘇省的發展。江蘇省這一行為,主要是受到我國發展戰略影響,各個不同省市也要 學習國家發展理念,發揮各個城市自身優勢[1]。
2、發展局限性分析
2.1市場發展弊端,投資力度較大
光伏產業是我國具有代表性企業,其也是我國朝陽產業之一,是對我國國民經濟的發展具有較大影響。據調查,我國光伏產業市場在將會在近幾年不斷再加,但是站在短期發展形勢來說,發展具有難度,壓力較大。詳細來說,光伏產業市場發展弊端,主要就是市場供求和需求弊端。在我國共有一百多家光伏企業,在2011年初期,太陽能能源產量高達37GW,在2012年達到45GW之多。結合世界的光伏產業能源發展情況來看,我國太陽能能源的高于世界性光伏產業,發展一半之多。但是結合本國國內市場和世界性市場來說,都可以看出我國光伏產業產能過多,這樣就增加了企業財務支出力度,光伏產業融資難度高,阻礙產業的長遠發展[2]。
2.2實質性操作弊端
實質性操作弊端,主要體現在上網電量結算環節。就一個外資企業來說,其在發展中,結算工作環節,無法利用發票,去電網單位開展結算工作。導致這一現象發生的主要和原有就是,企業具有外資性,在開具發票時,無法對經營范圍進行更改,無法的搭配發電財務補助。其次,一些家庭居住期間,在上網電量結算時,也具有這一問題,需要加以關注和完善。其次,光伏產業在發展環節,也會受到不同機構和系統影響。例如:光伏產業和農業和林業聯系密切,和國土規劃和水利單位聯系密切。但是光伏企業在和不同系統整合發展時,存在一系列問題,導致在聯系時,沒有系統文件,不愿意審批等問題。
2.3光伏產業對于補貼政策的依賴。
由于對補貼的依賴,導致的補貼政策變化對產業周期和起落的影響。政策補貼力度容易受到宏觀經濟周期等因素的影響,經濟疲弱就容易引致補貼力度的收緊,歐洲是擺在眼前最活生生的實例。
3、解決方法闡述
3.1發揮政府機構積極作用,增強和市場聯系性
為了實現我國光伏產業的可持續發展目標,需要完善當下存在問題,解決市場產能過剩問題,確保企業產業投資的合理性。這一問題的解決,政府要發揮自身優勢,結合世界性光伏產業發展形式,優化國內市場,倡導分布形式發電理念,政府做好引領工作,充分發揮表率作用。其次,政府也要整合不同資源,合理安排融資方法,構建合理化商業運作模式。給予分布形式發電工作全面支持,把自身企業結合發展,為光伏產業發展奠定堅實基礎,解決分布形式發電問題[3]。
3.2保證計量工作有序開展
上網電量結算工作存在一定問題,為了解決這一問題,電網系統不同企業和單位,需要深入分析和研究上網和下網系統,計量的形式和方法,利用科學性設備和裝置,進行計量。建立計量標準,構建合理化量方案,完善和優化光伏項目管理方法和營銷策略,為核算工作奠定基礎,確保電費計算合理性[4]。其次,企業要增加和不同產業聯系,包括和農業和林業,國土規劃和水利單位搞好關系,保證審批工作順利開展。光伏產業對我國經濟發展具有較大影響,需要政府和不同機構加以關注,不斷完善發展中存在問題,建立符合我國國情的發展目標,利用科學方法和舉措發展光伏產業[5]。
3.3政府減少補貼,應給光伏企業慢慢斷奶,加強分布式光伏發展。
國家發改委、國家能源局此前聯合的《電力發展“十三五”規劃》提出,到2020年我國太陽能發展目標在11000萬千瓦以上,其中光伏電站為4500萬千瓦,分布式光伏為6000萬千瓦。“分布式是全球能源革命的必然趨勢。首先,業務形態、市場機遇、融資渠道等更加多樣化和碎片化,其次,政府在新能源發展中的角色將發生重大變化,從政策主導者和資源分配者,轉變為市場監督者和配套服務者。此外,分布式的電力交易結構也將進一步推動整個電力交易市場的改革,通過合同能源管理、競價上網、直供電等多種形式,實現新能源電站的價值回報。
結論:我國光伏產業發展存在自身發展弊端,包括市場發展弊端,投資力度較大,實質性操作弊端,上網電量結算難度較大,增加了企業財務支出力度,光伏產業融資難度高,阻礙產業的長遠發展。面對這一發展現象,需要完善當下光伏市場存在弊端,發揮政府機構積極作用,政府也要整合不同資源,合理安排融資方法,構建合理化商業運作模式。其次,也要增強和市場聯系性,保證計量工作有序開展,增加和農業和林業,國土規劃和水利單位聯系性,建立滿足市場方案。
參考文獻:
[1]辛魁武. 中國光伏產業市場的發展現狀、問題及對策[J]. 中國商貿,2014,12:169-170.
[2]陳曉梅,朱玉卿,賀筱筠. 國內二三線電影市場的發展現狀、面臨問題及對策分析(上)[J]. 中國電影市場,2011,09:17-21.
[3]張保民. 中國太陽能光伏發電產業的現狀、問題及對策分析[J]. 中國高新技術企業,2011,36:9-10.
一、中國太陽能發展現狀
(一)中國太陽能資源
中國太陽能資源非常豐富,理論儲存量可達到每年17000億噸標準煤。太陽能資源開發利用的潛力非常廣闊。中國地處北半球,南北距離和東西距離都在5000公里以上。在中國廣闊的土地上,有著豐富的太陽能資源。大多數地區年平均日輻射量在每平方米4千瓦時以上,日輻射量最高達每平米7千瓦時。年日照時數大于2000小時。與同緯度的其他國家相比,與美國相近,比歐洲、日本優越得多,因而有巨大的開發潛能。
(二)發展現狀
2013年全國能源工作會議在北京召開,光伏發電裝機由基本空白增加到700萬KW,國家能源局《太陽能發電發展“十二五”規劃》,提出到2015年底我國太陽能發電裝機容量達到2100萬千瓦(21GW)以上,這意味著未來3年中國光伏發電裝機容量有望擴大6倍以上。從近期的動向可以看出,相關部門鼓勵國內光伏市場快速發展,對沖歐美“雙反”風險。
到2012年年底,全國從事太陽能電池生產的企業達到300余家,太陽能電池生產能力達到30GW,太陽能電池年產量超過日本和歐洲,并已初步建立起從原材料生產到光伏系統建設等多個環節組成的完整產業鏈,特別是多晶硅材料生產取得了重大進展,突破了年產千噸大關,沖破了太陽能電池原材料生產的瓶頸制約,為我國光伏發電的規模化發展奠定了基礎。
中國的光伏產業有95%的市場都在國外,國內的應用還是十分有限。長期來看,中國再不廣泛應用太陽能光伏發電技術,中國經濟發展所遇到的能源問題將會越來越嚴重,能源問題必定成為中國經濟發展的巨大障礙。中國是太陽能資源豐富的國家之一。中國有荒漠面積108萬平方公里,主要分布在光照資源豐富的西北地區。1平方公里面積可安裝100兆瓦光伏陣列,每年可發電1.5億度;如果開發利用1%的荒漠,就可以發出相當于中國2003年全年的耗電量。目前,在中國的北方、沿海等很多地區,每年的日照量都在2000小時以上,海南更是達到了2400小時以上,是名副其實的太陽能資源大國。可見,中國具備了廣泛應用光伏發電技術的地理條件。
(三)多晶硅價格下跌
自2008年以來,多晶硅價格開始出現較大幅度的回落,到目前國內多晶硅現貨價格已由500美元/千克回落至45美元/千克。
多晶硅產能擴張速度過快,而需求增長相對緩慢是導致價格下跌的主要因素。2010年國內組件價格最高時16元/瓦,隨著多晶硅價格的下跌和歐美的反傾銷策略,到2012年光伏組件價格已經下跌至4.5元/瓦左右,同時隨著光伏組件價格的下跌,其他產品也受其影響,出現大幅度的下跌。這為投資太陽能光伏電站的企業來說是空前的好機會,太陽能光伏電站的投資成本從2010年1.8萬元/千瓦到2012年已經降至0.9萬元/千瓦左右,投資成本節約一半左右。
2010年我公司投資的10MW光伏電站,本電站裝機容量為10MW,多年平均年發電量為2004萬kW?h,裝機年利用小時數為2004h,有效電量為1984萬kW?h,扣除廠用量(1.5%)后,可供上網電量為1954萬kW?h。按本電站工程靜態總投資22526.69萬元計算,本電站工程單位kW投資為22527元/kW,單位電能投資為11.24元/kW?h,單位發電成本為0.709元/kW?h,單位發電經營成本為元0.133元/kW?h。按滿足全部投資財務內部收益率稍大于財務基準收益率8%的條件測算,本電站測算經營期上網電價為1.296元/kW?h(不含稅),借款償還期為11.2年(靜態),財務凈現值(Ic=8%)為57.99萬元,大于零。資本金財務內部收益率為10.08%,財務凈現值(Ic=8%)1599.71萬元。
2012年我公司投資的40MW光伏電站為例,本電站裝機容量為40MW,多年平均年發電量為5942.5萬kW?h,裝機年利用小時數為1486h,有效電量為5883.0萬kW?h,扣除廠用量(0.5%)后,可供上網電量為5853.6萬kW?h。按本電站工程靜態總投資41482.45萬元計算,本電站工程單位千瓦投資為10371元/kW,單位電能投資為6.981元/kW?h,單位發電成本為0.503元/kW?h,單位發電經營成本為元0.109元/kW?h。
按現階段上網電價1.00元/kW?h(含稅)計算,全部投資內部收益率10.27%,財務凈現值(Ic=8%)為6475萬元,大于零。資本金財務內部收益率為18.31%,財務凈現值(Ic=8%)7723萬元。
二、中國光伏產業的發展前景
“十二五”期間我國在能源領域將實行的工作重點和主要任務仍然是加快能源結構調整步伐,努力提高清潔能源開發生產能力。以太陽能發電、風力發電、太陽能熱水器、大型沼氣工程為重點,以“設備國產化、產品標準化、產業規模化、市場規范化”為目標,加快可再生能源的開發。
甘肅省十分重視可再生能源的開發和利用,根據《甘肅省“十二五”規劃綱要》,2015年全省風電裝機規模達到1700萬千瓦以上,太陽能發電裝機規模達到100萬千瓦以上,新能源裝機占全省電力裝機比重達到36%。為實現“十二五”能源工業發展規劃目標,促進甘肅可再生能源資源優勢轉化為經濟優勢,提高可再生能源開發利用水平,加快能源結構調整,減少煤炭等化石能源消耗對環境產生的污染,甘肅省將利用各種途徑來發展可再生能源。
目前的太陽能發電技術主要有太陽能光伏發電和太陽能熱發電技術,其中太陽能熱發電技術尚處于試驗開發階段,而太陽能光伏發電技術已經成熟、可靠、實用,其使用壽命已經達到25~30年。
要使光伏發電成為戰略替代能源電力技術,必須搞大型并網光伏發電系統,而這個技術已經實踐證明是切實可行的。
合理開發太陽能資源,實現地區電力可持續發展,根據《西北電力工業“十一五”發展規劃及2020年遠景目標研究》,甘肅電網2015年需電量906億kW?h,最高負荷為15500MW。2006~2015年尚需增加近6600MW的容量和約450億kW?h電量,電力、電量缺口甚大。因此,甘肅電源項目建設將進一步加快,在火電、水電項目建設的同時,將大力提高太陽能、風電等清潔、高效的優質能源的比重。