2022年太陽能行業(yè)研究報告

1、名目 HYPERLINK l “_TOC_250020“ 一概述2 HYPERLINK l “_TOC_250019“ 太陽能的特點2 HYPERLINK l “_TOC_250018“ 太陽能的技術(shù)原理4 HYPERLINK l “_TOC_250017“ 光伏的技術(shù)原理4 HYPERLINK l “_TOC_250016“ 光熱的技術(shù)原理4 HYPERLINK l “_TOC_250015“ 二太陽能的應(yīng)用5 HYPERLINK l “_TOC_250014“ 三太陽能產(chǎn)業(yè)鏈13 HYPERLINK l “_TOC_250013“ 光伏產(chǎn)業(yè)13 HYPERLINK l “_TOC_2500

2、12“ 光熱產(chǎn)業(yè)13 HYPERLINK l “_TOC_250011“ 光伏發(fā)電和光熱發(fā)電的比較16 HYPERLINK l “_TOC_250010“ 四市場分析18 HYPERLINK l “_TOC_250009“ 光熱發(fā)電國際市場18 HYPERLINK l “_TOC_250008“ 光熱發(fā)電國內(nèi)市場21 HYPERLINK l “_TOC_250007“ 五總結(jié)22 HYPERLINK l “_TOC_250006“ 太陽能是將來能源進展的趨勢22 HYPERLINK l “_TOC_250005“ 中國正在取代美國成為清潔能源的投資中心25 HYPERLINK l “_TOC_

3、250004“ 把握核心技術(shù)是將來中國太陽能進展的關(guān)鍵26 HYPERLINK l “_TOC_250003“ 六投資建議28 HYPERLINK l “_TOC_250002“ 太陽能行業(yè)的特點導(dǎo)致需要大規(guī)模持續(xù)投資28 HYPERLINK l “_TOC_250001“ 光伏進展盡管開頭復(fù)蘇，但仍舊受自身因素制約29 HYPERLINK l “_TOC_250000“ 目前光熱技術(shù)實現(xiàn)應(yīng)用在于替代局部燃煤、燃?xì)忮仩t30寶能在太陽能行業(yè)的投資31七附件錯誤！未定義書簽。一概述太陽能Solar Energy，一般是指太陽光的輻射能量，在現(xiàn)代一般用作發(fā)電或者為熱水器供給能源。自地球形成以來，生物

4、就主要以太陽供給的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨削減的狀況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成局部，并不斷得到進展。太陽能的利用有被動式利用光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換光伏兩種方式，太陽能發(fā)電是一種興的可再生能源。廣義上的太陽能也包括地球上的風(fēng)能、化學(xué)能、水能等。作為 21 世紀(jì)最清潔的能源之一, 太陽能在人們生活、工作中起到廣泛的作用，越來越受到人們的青睞。人們對太陽能的利用，其中最有經(jīng)濟價值的就是將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。太陽能發(fā)電能夠降低發(fā)電的本錢,攻克傳統(tǒng)的發(fā)電方式：火電和水電 長期以來存在的難以抑制的弱點和缺點。并且在促進環(huán)保事業(yè)

5、進展的同時降低對化石能源的消耗，緩解能源危機。所以,太陽能的投資前景毋庸臵疑。太陽能的特點優(yōu)點1.普遍：太陽光普照大地，沒有地域的限制無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發(fā)和利用，便于采集，且無須開采和運輸。2.無害：開發(fā)利用太陽能不會污染環(huán)境，它是最清潔能源之一，在環(huán)境污染越來越嚴(yán)峻的今日，這一點是極其貴重的。巨大：依據(jù)統(tǒng)計，全球目前每年的能源總消耗量，只相當(dāng)于太陽 24 小時照耀在地球上的能量。每年到達地球外表上的太陽輻射能約相當(dāng)于130 萬億噸煤，其總量屬現(xiàn)今世界上可以開發(fā)的最大能源。長期：依據(jù)太陽產(chǎn)生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持上百億年，而地球的壽命也約為幾十億年，

6、從這個意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。缺點分散性：到達地球外表的太陽輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。平均說來，北回歸線四周，夏季在天氣較為晴朗的狀況下，正午時太陽輻射的輻照度最大，在垂直于太陽光方向 1 平方米面積上接收到的太陽能平均有 1,000W 左右；假設(shè)按全年日夜平均，則只有 200W 左右。而在冬季大致只有一半，陰天一般只有 1/5 左右，這樣的能流密度是很低的。因此，在利用太陽能時，想要得到肯定的轉(zhuǎn)換功率，往往需要面積相當(dāng)大的一套收集和轉(zhuǎn)換設(shè)備，造價較高。不穩(wěn)定性：由于受到晝夜、季節(jié)、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、云、雨等隨機因素的影響，所以，到達某一

7、地面的太陽輻照度既是連續(xù)的，又是極不穩(wěn)定的，這給太陽能的大規(guī)模應(yīng)用增加了難度。為了使太陽能成為連續(xù)、穩(wěn)定的能源，從而最終成為能夠與常規(guī)能源相競爭的替代能源，就必需很好地解決蓄能問題，即把晴朗白天的太陽輻射能盡量貯存起來，以供夜間或陰雨天使用，但蓄能也是太陽能利用中較為薄弱的環(huán)節(jié)之一。3.效率低和本錢高：太陽能利用的進展水平，有些方面在理論上是可行的，技術(shù)上也是成熟的。但有的太陽能利用裝臵，由于效率偏低，本錢較高，總的來說，經(jīng)濟性還不能與常規(guī)能源相競爭。在今后相當(dāng)一段時期內(nèi)，太陽能利用的進一步進展，主要受到經(jīng)濟性的制約。太陽能的技術(shù)原理光伏的技術(shù)原理光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產(chǎn)生直流電的發(fā)

8、電裝臵，由幾乎全部以半導(dǎo)體物料例如硅制成的固體光伏電池組成。由于沒有活動的局部，故可以長時間操作而不會導(dǎo)致任何損耗。簡潔的光伏電池可為手表以及計算機供給能源， 較簡單的光伏系統(tǒng)可為房屋供給照明以及交通信號燈和監(jiān)控系統(tǒng)，并入電網(wǎng)供電。光伏板組件可以制成不同外形，而組件又可連接，以產(chǎn)生更多電能。天臺及建筑物外表均可使用光伏板組件，甚至被用作窗戶、天窗或遮擋裝臵的一局部，這些光伏設(shè)施通常被稱為附設(shè)于建筑物的光伏系統(tǒng)。光熱的技術(shù)原理現(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合，并運用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運用適當(dāng)?shù)目萍紒硎占柲芡?，建筑物亦可利用太陽的光和熱能，方法是在設(shè)計時參加適宜的裝備，例如巨型的向南

9、窗戶或使用能吸取及漸漸釋放太陽熱力的建筑材料。海上太陽能工程型船舶由它們反射的陽光都自動聚攏到甲板中心的中心，加熱鍋爐里的水,產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，推動發(fā)動機，從而產(chǎn)生電力。二太陽能的應(yīng)用太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何污染。為人類制造了一種的生活形態(tài)，使社會及人類進入一個節(jié)約能源削減污染的時代。太陽能的應(yīng)用目前主要分為一下幾個方面：光伏發(fā)電光伏技術(shù)是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)。目前光伏技術(shù)已歷經(jīng)三代：晶硅電池、薄膜電池和聚光光伏電池。技術(shù)的進展來源于人們期望提高對光能的吸取效率、提高光能電能的轉(zhuǎn)換效率、同時把握本錢的

10、要求。所以三代電池有著不同的技術(shù)特點：晶硅電池：由于硅是最抱負(fù)的太陽能電池材料，具有良好的光電轉(zhuǎn)換效率， 所以，人們首先想到了單一的以硅板作為介質(zhì)承受太陽光并將其轉(zhuǎn)換成電能。但由于硅的開采和提煉本錢居高不下，所以本錢高是這種電池的主要弊端。薄膜電池：顧名思義就是將一層薄膜制備成太陽能電池，由于其主要以銅銦鎵硒或碲化鎘作為硅的替代品進展光電反響，所以其制造本錢較晶硅電池要低廉很多，但其效率也要明顯低于晶硅電池，并且穩(wěn)定性差。聚光電池：根本思想是利用旋轉(zhuǎn)拋物面作為反射鏡將太陽光會聚到一交點上， 并在這一點上安裝一晶硅電池，從而增加光能轉(zhuǎn)換率。與大面積鋪設(shè)硅板不同，聚光電池只需在焦點處安裝一小面積晶

11、硅電池，從而大大降低了本錢。缺點是在這種狀況下晶硅電池的溫度極易上升從而降低光電轉(zhuǎn)換率。三代光伏技術(shù)轉(zhuǎn)化效率比較光伏技術(shù)的主要弊端在于：前段污染和光伏生產(chǎn)的高耗能值得留意的是，光伏技術(shù)從創(chuàng)始之初就有前端單晶硅、多晶硅等生產(chǎn)的高污染性，為了生產(chǎn)相應(yīng)可以發(fā)電的太陽能光伏板，需要消耗大量水、能源和自然資源，不僅對空氣存在巨大粉塵和二氧化硫污染，也對地下水、居民用水造成肯定的重金屬污染，因此太陽能光伏盡管相對光熱在地域上有更廣泛應(yīng)用，但其前段污染是不行無視的弊端。光伏技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域有限光伏技術(shù)由于是在陽光的作用下，半導(dǎo)體直接發(fā)電，因此發(fā)電量直承受到太陽光多少的影響，大規(guī)模的光伏電站也因此無法 24 小

12、時運轉(zhuǎn)，同時由于電能的儲存目前在全世界都是為解決的難題，因此儲能也成了制約光伏發(fā)電技術(shù)推廣的巨大瓶頸。無法解決儲能問題的光伏電站，只能作為調(diào)峰電站間歇性發(fā)電，對于需要保持常年穩(wěn)定載荷的電網(wǎng)來說，不穩(wěn)定的間歇性發(fā)電不僅對電網(wǎng)會造成巨大損傷， 嚴(yán)峻的還會造成電網(wǎng)負(fù)載不穩(wěn)定而跳閘；同時也無法真正滿足電網(wǎng)用戶的需要，因此光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電都被電網(wǎng)系統(tǒng)稱為“垃圾電”。光熱發(fā)電光熱發(fā)電是利用聚光和集熱裝臵先將光能轉(zhuǎn)化為熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化為電能的太陽能利用技術(shù)。其核心部件就是聚光器和集熱器。原理是利用聚光器加熱集熱管，從而使里面的傳導(dǎo)液水、合成油、熔融鹽等升溫并汽化，利用蒸汽機發(fā)電原理推動渦輪機發(fā)電。目前主

13、要有四種光熱發(fā)電技術(shù)：槽式、菲涅爾式、塔式和碟式。槽式系統(tǒng)：技術(shù)成熟度和商業(yè)化驗證程度最高的槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的核心是槽式聚光集熱器，由聚光鏡和集熱管兩局部組成。其中，聚光鏡做成拋物柱面狀，依據(jù)光學(xué)原理，照耀在上面的太陽光會反射到一條直線焦線上，這樣，在這條直線的位臵上安裝一長直的集熱器，可到達收集光熱的作用。集熱管分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為吸熱管，通常為金屬材質(zhì)，用來吸取聚光鏡反射的陽光；外層為玻璃套管，套管和吸熱管間抽成真空，防止吸取到的熱耗散到空氣中。吸熱管內(nèi)含合成油、熔鹽等物質(zhì)的導(dǎo)熱液，被加熱到肯定溫度槽式中工作介質(zhì)溫度大約為 400C后汽化，然后蒸汽會推動渦輪轉(zhuǎn)動，從而起到發(fā)電的目的。菲

14、涅爾系統(tǒng)：簡化了的槽式系統(tǒng)菲涅爾系統(tǒng)其實就是用一組平板鏡來取代槽式系統(tǒng)里的拋物面型的曲面鏡聚焦。通過調(diào)整把握平面鏡的傾斜角度，將陽光反射到集熱管中，實現(xiàn)聚焦加熱。為了簡化系統(tǒng)，一般承受水/水蒸氣作為吸熱介質(zhì)油和熔鹽介質(zhì)在技術(shù)上也是可行的。相比于拋物面式的曲面鏡，平面反射鏡制造難度低，因此大大降低了初始投資本錢，但聚焦精度比槽式差。目前菲涅爾還在示范階段，沒有商業(yè)化運行的電站。塔式系統(tǒng)：效率較高，且能儲熱塔式系統(tǒng)利用多面定日鏡跟蹤太陽光，將陽光反射并集中到接收塔的頂部的吸熱器。吸熱器中的工作介質(zhì)的溫度在 500C-1000C。相對于槽式系統(tǒng)，由于省掉了管道傳輸系統(tǒng)，熱損失小，系統(tǒng)效率高，也更便于

15、存儲熱量。塔式的工作介質(zhì)可用空氣、水或者水蒸氣、以及熔鹽。商業(yè)化初期的電站為了降低技術(shù)風(fēng)險，多用水、水蒸氣作為工作介質(zhì)。熔鹽應(yīng)當(dāng)為大型商業(yè)化塔式系統(tǒng)的選擇。碟式系統(tǒng)：轉(zhuǎn)換效率最高，但本錢下降尚需時日和其它太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)不同，碟式系統(tǒng)是由發(fā)動機實現(xiàn)由熱能到機械能的轉(zhuǎn)化，而不是汽輪機。利用旋轉(zhuǎn)拋物面反射鏡，將入射陽光聚攏在焦點上，放臵在焦點處的太陽能接收器收集熱能，加熱工質(zhì)，從而驅(qū)動斯特林發(fā)電機組發(fā)電。這種系統(tǒng)規(guī)模較小，高效、模塊化，可以機敏單獨使用或者集成使用。單機功率在 5-50kw，但聚焦溫度可達 750C-800C，光電轉(zhuǎn)化率高，可達 29%，主要缺點是單位投資高。三種主要光熱技術(shù)主要

16、參數(shù)比較槽式塔式碟式規(guī)模30-320 兆瓦10-20 兆瓦5-25 千瓦運行溫度C390/734565/1049750/1382年容量因子23%-50%20%-77%25%峰值效率20%23%24%年凈效率11%-16%7%-20%12%-25%商業(yè)化狀況已商業(yè)化示范工程試驗?zāi)Ｊ郊夹g(shù)開發(fā)風(fēng)險低中高可否儲能有限可以蓄電池本錢：美元/平方米275-630200-475320-3100美元/瓦2.7-42.5-4.41.3-12.6美元/峰瓦1.3-40.9-2.41.1-12.6優(yōu)點最具商業(yè)化進展的 條件，運行發(fā)電量超過90 億度，太陽能收集效率超過60，作為高效轉(zhuǎn)化太 陽能，具有好的中期進展前景

17、，太陽能收集效率超過很高的能量轉(zhuǎn)化 效率，太陽能電能的最高轉(zhuǎn)換效率30，可以模塊太陽能電能的最46在溫度到達化，實現(xiàn)與化石能高轉(zhuǎn)換效率21，與565，高溫儲自然氣混合發(fā)電得熱，有可能實現(xiàn)與到驗證可行，可以熱化石能源混合發(fā)源混合發(fā)電運行儲能缺點由于聚光比和導(dǎo)熱 油物性的上限局限， 蒸汽溫度的提高受 到限制，導(dǎo)致發(fā)電效率提高受限電運行投資本錢尚不確定混合系統(tǒng)中燃燒 效率低，完成牢靠性驗證注釋：年容量因子: 實際年發(fā)電量與系統(tǒng)全年滿負(fù)荷運行的年發(fā)電量之百分比; 峰值效率: 系統(tǒng)最高轉(zhuǎn)換效率;年凈效率: 年發(fā)電量( 扣除系統(tǒng)本身消耗電量) 與全年接收太陽能量之百分比;光熱的利用瓶頸主要在于集熱效率和儲

18、能技術(shù)不同于光伏技術(shù)，太陽能光熱技術(shù)由于是一種集熱技術(shù)，因此其收集的能源以熱能的形式更簡潔保存，而制約目前光熱進展的主要瓶頸就是集熱效率，即單位面積下，太陽能集熱裝臵對太陽光熱收集的效率，目前國際先進水平的熱收集率已經(jīng)可以到達單位面積 70%，這一技術(shù)的進展也給了太陽能光熱的進展契機。我國由于在太陽能光熱領(lǐng)域起步較晚，因此絕大多數(shù)太陽能光熱的核心技術(shù)都掌握在美國、以色列、德國和日本等興旺國家，因此在太陽能光熱的應(yīng)用方面增加了巨大的本錢導(dǎo)致目前國內(nèi)大型光熱工程仍處在技術(shù)論證階段。光熱替代傳統(tǒng)鍋爐的太陽能熱利用由于太陽能光熱技術(shù)和儲熱技術(shù)近幾年的快速進展，使太陽能光熱有了取代傳統(tǒng)蒸汽鍋爐的可能性。

19、這一技術(shù)主要是替代傳統(tǒng)產(chǎn)生高溫蒸汽200-600 攝氏度的燃煤或燃?xì)忮仩t，通過收集太陽能熱產(chǎn)生出同等質(zhì)量的蒸汽。2022 年全球領(lǐng)先的太陽能技術(shù)和設(shè)備供給商以色列BrightSource 公司與雪佛龍簽訂了熱能供給協(xié)議，并在同年開頭建設(shè)全世界第一個太陽能集熱應(yīng)用于油田稠油熱采蒸汽的應(yīng)用工程，2022 年工程投產(chǎn)并至今平穩(wěn)運行。這一工程的投產(chǎn)也標(biāo)志著太陽能集熱利用進入了商業(yè)化的時代。三太陽能產(chǎn)業(yè)鏈光伏產(chǎn)業(yè)晶硅技術(shù)單晶硅、多晶硅、帶狀晶硅太陽能熱水器薄膜技術(shù)非晶硅、銅銦鎵硒、碲化鎘太陽能電池板太陽能建筑太陽能電廠聚光技術(shù)砷化鎵光熱產(chǎn)業(yè)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈主要包含集成的系統(tǒng)開發(fā)商、汽輪機、集熱器、反光 /

20、聚光器、熱媒材料、儲能材料及電力模組等，均有肯定的產(chǎn)業(yè)化門檻。另外需要用到鋼材、混凝土、玻璃等原材料作為支撐架構(gòu)、襯底等。太陽能電廠鋼材玻璃金屬混凝土系統(tǒng)開發(fā)商汽輪機集熱器儲能材料反光聚光器熱媒材料電力模組由于光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的生態(tài)環(huán)境始終是一個小眾化的市場，有限的電站工程數(shù)量，集成的系統(tǒng)開發(fā)商數(shù)量也因此比較少，因此集熱器、反光鏡等主要組件多被少數(shù)企業(yè)壟斷下來，汽輪機、電控裝臵則照舊由傳統(tǒng)大廠把持，進業(yè)者在缺少產(chǎn)品資金研發(fā)支持或類似產(chǎn)品線的狀況下，很難打入產(chǎn)業(yè)供給鏈。主要光熱設(shè)備市場集中度集熱器制造工藝相對簡單，主要難點在于中高溫集熱、真空化、鍍膜以及涂層，提高光譜吸取、降低紅外輻射，目前主要由

21、Schott 及 Solel 所壟斷。將來進展趨于外表積逐步增大、耐高溫、甚至有承受高壓蒸汽的力量；改進吸熱材料，以提升工作溫度，雖然會帶來集熱器材料等方面本錢的增加，但同時能夠大幅的提高轉(zhuǎn)換效率，有效降低了各項本錢的平攤。反光/聚光器領(lǐng)域，主要難點在于玻璃一次成型、曲面的設(shè)計以及外表鍍膜。熱媒需要耐高溫、低沸點、良好的導(dǎo)熱性、滿足低本錢大規(guī)模生產(chǎn)的條件，從而提高系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率，降低熱交換本錢及使用本錢。目前技術(shù)成熟的有機油類、融鹽，將來有望引入納米技術(shù)及其他無機物種類。儲能主要有融鹽、相變、石墨、氨、氫化鎂等多種方式，融鹽儲能可與融鹽熱媒結(jié)合使用，且已有成功的工程驗證。光伏發(fā)電和光熱發(fā)電的比較

22、目前光熱發(fā)電電站的投資本錢略高于大型商業(yè)化光伏電站，不含儲能的系統(tǒng)約光熱電站投資在 3.5-8.5 美金/W電站規(guī)模越大，投資本錢越低，儲能設(shè)施的本錢約 2.5 美金/W。光熱電站對自然條件的要求很苛刻，但由于存在獨特的優(yōu)勢，能夠吸引電力公司的投資。光熱與光伏發(fā)電優(yōu)劣勢比較對一個電力企業(yè)來講，在規(guī)劃將來各類發(fā)電技術(shù)的投資組合時，選擇的內(nèi)在因素有多種，除了投資本錢、發(fā)電本錢以外，技術(shù)成熟性、電力品質(zhì)、并網(wǎng)及輸電本錢、碳排放強度等也是重要的考慮指標(biāo)。光熱發(fā)電系統(tǒng)的主要優(yōu)勢如下：容量因子高，同樣條件下，光熱發(fā)電的容量因子，即有效發(fā)電時間要多于PV，因此能進一步攤薄發(fā)電本錢。光熱系統(tǒng)的電力輸出比光伏更

23、加平穩(wěn)，而且能實現(xiàn)較低本錢的儲能，提高電網(wǎng)安全，降低了并網(wǎng)及電力傳輸?shù)谋惧X。光熱系統(tǒng)由于使用汽輪機發(fā)電，原理與火電站及自然氣發(fā)電相近，因此可以與之組成聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)。可在大型 CSP 系統(tǒng)中引入燃?xì)獍l(fā)電作為必要時關(guān)心， 由于燃?xì)獍l(fā)電具有啟?？焖俚奶攸c，屬于輸出彈性較高的電源，所以是用于調(diào)峰、支撐可再生能源發(fā)電的優(yōu)良選擇。利用光熱發(fā)電余熱可進展制冷、海水淡化或污水凈化等其他應(yīng)用。光熱發(fā)電的主要劣勢就是初始投資過大，約占度電本錢的80%，其余20% 為運營、治理以及保險本錢。一座裝有 7.5 小時儲熱的 50MW 槽式光熱發(fā)電工程，總投資約為 3.64 億美元。3.64 億投資依據(jù) 20-25 年攤

24、銷，每年設(shè)備攤銷本錢 0.145 億0.182 億，依據(jù) 50MW 光熱工程年發(fā)電量2.16 億度計算， 初始投資折合度電本錢 6.78.4 美分/度。不過，依據(jù) Estela、 AT Kearney、GTM 等多家機構(gòu)推測結(jié)果，將來光熱度電本錢將有 40%以上的下降空間，光熱發(fā)電本錢將以每年 3%-4%的速度下降。到 2025 年，三種主要光熱發(fā)電方式的度電本錢都將下降到 8.0 美分以下。上圖中，從上往下：Trough(wet, nostorage)槽式無儲能光熱發(fā)電PV:Multi,fixed多晶硅光伏發(fā)電Power Tower(dry,no storage)塔式無儲能光熱發(fā)電PV:Cd

25、Te,fixed碲化鎘薄膜光伏發(fā)電 PV:Mono單晶硅光伏發(fā)電High CPV高倍聚光光伏發(fā)電四市場分析光熱發(fā)電國際市場與光伏發(fā)電相比，太陽能熱發(fā)電 僅能夠有效利用總太陽輻射中的直接輻射， 且土地平坦度等方面有著更高的要求。因此全世界適宜太陽能熱發(fā)電 應(yīng)用的地理位臵相對光伏而言，有肯定的限制，僅美國局部州、西班牙、南非、澳大利亞、MENA 地區(qū)中東及北非，南美的秘魯、智利局部地區(qū)，中國、印度局部地區(qū)滿足要求，但總體的面積仍舊是格外巨大的。建設(shè) 50MW 太陽熱發(fā)電站的所需環(huán)境條件： 太陽法向直接輻射DNI 2022 kWh/m2供水：1 百萬立方米/年水冷，25 萬立方米/年風(fēng)冷占地面積 1

26、.5*1.5 3 km(平坦)電網(wǎng)接入 110/220KV，距離10 km 道路條件良好(滿足運輸玻璃易碎物品) 關(guān)心燃料最好是自然氣全球太陽直接輻射資源(DNI)分布狀況美國市場：2022 年美國一系列鼓勵政策也促使其光熱市場重啟動。目前美國有467MW 的太陽能熱電站處于建設(shè)階段，規(guī)劃中的太陽能熱電站總規(guī)模近10GW，其中有 6.7GW 工程已簽署購電協(xié)議PPA，僅需進一步解決行政、土地審批或融資問題。近期及將來幾年的美國太陽能熱發(fā)電 市場，除大局部位于加州以外，還有亞利桑那州及內(nèi)華達州，均處在美國的西南部。歐洲市場歐洲的 DNI 資源相對匱乏，僅西班牙及土耳其兩地資源比較集中。因此目前只

27、有西班牙市場具備肯定的規(guī)模；德國、法國有少量示范性安裝；土耳其依靠其自然條件，打算2022 年開頭規(guī)?；M展太陽能熱發(fā)電 電站。規(guī)劃中的電站， 主要市場也在西班牙，法國、意大利有少量工程。2022 年西班牙可再生能源 FiT 政策鼓勵促使其光熱發(fā)電三年來進展快速， 累積裝機約 582MW，在建工程超過 600MW，規(guī)劃及建設(shè)階段的工程累計到達4.4GW。MENA 及其他北非及中東地區(qū)擁有全球最好的 DNI 資源及寬闊的沙漠沙漠太陽能熱發(fā)電 電站已有超過 25 年的牢靠運行閱歷，適宜進展太陽能熱發(fā)電 電站。目前摩洛哥、以色列、蘇丹、約旦、阿聯(lián)酋、阿爾及利亞及埃及等國，均有大小不一的中短期市場規(guī)劃

28、，累積到達 1.4GW。尤其對北非國家來講，可持續(xù)的太陽能熱發(fā)電 市場不僅能夠產(chǎn)生電力效益，并可附帶進展海水淡化產(chǎn)業(yè)、帶動低端太陽能熱發(fā)電 產(chǎn)業(yè)鏈的本地化投資，產(chǎn)生就業(yè)時機。其他地區(qū)，如澳大利亞、南非、印度等國累加有近 700MW 的中長期太陽能熱發(fā)電 市場進展規(guī)劃。小結(jié)：目前全球已建成 CSP 電站約 1.1GW，主要分布于西班牙、美國及北非中東地區(qū)。處于 5-10 年內(nèi)規(guī)劃與建設(shè)階段的工程總數(shù)約 18GW，主要市場包括西班牙、美國、MENA、中國、澳大利亞以及印度。光熱發(fā)電國內(nèi)市場十五、十四五期間，我國局部科研機構(gòu)、企業(yè)已經(jīng)開頭光熱相關(guān)設(shè)備的研發(fā)， 在光熱領(lǐng)域研發(fā)較早的機構(gòu)包括中國科學(xué)院工

29、程熱物理所、中國科學(xué)院電工爭辯所、中國科學(xué)院長春光機所、河海大學(xué)、皇明太陽能等，主要爭辯領(lǐng)域集中在聚光器的設(shè)計制造、鏡場的設(shè)計和系統(tǒng)把握、熔鹽的熱交換和儲能系統(tǒng)、抗風(fēng)高精度定日鏡技術(shù)、高溫塔式吸熱器技術(shù)、高溫儲熱技術(shù)、槽式真空管制造和槽式聚光器集成技術(shù)等。槽式太陽能集熱管是系統(tǒng)難點，也是核心技術(shù)。目前國內(nèi)研發(fā)制造集熱管領(lǐng)先的機構(gòu)包括皇明太陽能公司、河海大學(xué)，清華大學(xué)，北京航天航空大學(xué)等。國內(nèi)目前已經(jīng)生產(chǎn)出工作溫度在 350C 以上的樣管。塔式聚光器/定日鏡中國科學(xué)院電工爭辯所和皇明太陽能公司聯(lián)合研制了多種塔式聚光器 / 定日鏡，其中 100 平方米的定日鏡目前正使用在其 1MW 示范工程中；

30、河海大學(xué)與南京春暉公司聯(lián)合研制的定日鏡使用于南京江寧的70kw 塔式示范工程中。碟式太陽能聚光器國內(nèi)目前已有多種不同形式的碟式太陽能聚光器。其中 4 套由中國科學(xué)院電工爭辯所主持爭辯，皇明太陽能公司參與了其中 3 套設(shè)備的研制， 疆能源公司參與了其中 1 套設(shè)備的研制。聚光器焦點處的溫度可達到約 1600C，在技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟指標(biāo)上已到達國際先進水平。依據(jù)華泰聯(lián)合證券，假設(shè)全部已公布工程均能實施，2022 年前，中國國內(nèi)的太陽能熱發(fā)電裝機容量將達 3GW 左右規(guī)模，依據(jù)光伏系統(tǒng)可比本錢計算， 市場總量 450 億元人民幣。五總結(jié)太陽能是將來能源進展的趨勢對于進展中國家來說，經(jīng)濟增長勢必導(dǎo)致能源消

31、耗的增長，而且能源需求的持續(xù)增長也主要來源于這些國家。對于進展中國家能源增長的限制，并不會使得能源需求降低，而且往往只有通過嚴(yán)峻的措施才能生效。然而真正具有進步性的舉措是使得能源使用效率有所提升，這可以通過合理的能源定價來反映真實的本錢，并降低其碳排放。目前國內(nèi)電力產(chǎn)能隨著近幾年不斷投入的加大，西南和東部經(jīng)濟興旺確實的“電荒”狀況漸漸得到緩解，然而近幾年的“霧霾”讓能源構(gòu)造調(diào)整問題成了今后能源行業(yè)的重點，清潔可再生能源的利用也將成為今后能源行業(yè)進展的主導(dǎo)。太陽能作為目前可知的最大資源量的能源，應(yīng)用前景不言而喻。太陽能與其他能源相比還具備：分布均勻、無需開采運輸、收集簡潔等優(yōu)勢，因此也將是將來能

32、源應(yīng)用的主要方向。作為目前太陽能行業(yè)的主要投資人之一，谷歌并不是為了感覺良好和讓員工快活才向清凈能源工程投入數(shù)十億美元巨資的。該公司這么做是由于投資所產(chǎn)生的效益得到了數(shù)據(jù)的支持。“礦物能源價格正處在一條不斷上升的本錢曲線上，而可再生能源則恰好相反?！惫雀枘茉春涂沙掷m(xù)進展總監(jiān)里克尼德哈姆Rick Needham在于舊金山進展的清潔技術(shù)論壇Cleantech Forum上進展演示時表示。即便考慮到水力壓裂法已在眾多地區(qū)降低了自然氣的本錢，但定價趨勢仍舊將我們引向可再生能源。去年，美國太陽能發(fā)電廠的平準(zhǔn)化發(fā)電本錢LCOE下降了 28%。太陽能電池板的價格在過去 5 年中下降了 80%。太陽能發(fā)電很快

33、會在全球眾多市場中實現(xiàn)本錢平價。意大利、西班牙和澳大利亞已經(jīng)實現(xiàn)了本錢平價。據(jù)彭博社報道，將來十年，太陽能發(fā)電的本錢必將呈現(xiàn)穩(wěn)步下降的趨勢 且將與煤炭發(fā)電本錢相近。彭博能源財務(wù)公司Bloomberg New Energy Finance今日稱，到 2022年，大型光伏工程的發(fā)電本錢將降至每瓦特 1.45 美元，是現(xiàn)在價格的一半。這家位于倫敦的爭辯公司表示，在諸如中東等大局部時間都陽光普照的地區(qū)，太陽能發(fā)電相對于化石燃料發(fā)電來說是可行的。“我們現(xiàn)在已經(jīng)身處相變階段，兩者的發(fā)電本錢也已經(jīng)相當(dāng)接近。”加拿大太陽能Canadian Solar Inc.首席執(zhí)行官瞿曉鏵Shawn Qu在一次訪談中如是表

34、示?！霸诤芏嗍袌鲋?，太陽能已經(jīng)具備和頂峰電價相互競爭的力量，如美國加州和日本。”中國企業(yè)，如晶澳太陽能公司 JA Solar Holdings Ltd 、加拿大太陽能公司、英利綠色能源Yingli Green Energy Holding Co 等，在更好的電池技術(shù)和更合理的生產(chǎn)流程的支持下，已能生產(chǎn)較廉價的太陽能板。彭博能源財務(wù)公司表示，這使得太陽能在更多地方顯得更為經(jīng)濟，且在將來數(shù)年內(nèi)，太陽能發(fā)電在無需補貼的狀況下，即可和煤炭發(fā)電開放競爭。我認(rèn)為，有利于太陽能成為主要電能來源的趨勢有兩個。第一，正如上述文章所指出的，就是太陽能本錢的持續(xù)下降。另外一個趨勢就是煤炭和其他化石燃料的價格正在上漲

35、。正是這兩者的共同作用對太陽能有利。我的一位同事手頭握有更多能夠顯示太陽能行業(yè)增長趨勢的數(shù)據(jù)。從個人角度來說，我認(rèn)為太陽能是最有意義的能源技術(shù)，且太陽能的技術(shù)革是如此喜人， 我估量，在本世紀(jì)末之前，太陽能將成為最常見的電能來源。中國正在取代美國成為清潔能源的投資中心依據(jù)皮尤慈善信托基金會Pew Charitable Trusts2022 年公布的清潔能源報告，2022 年，全球清潔能源投資削減了 11%，但更多資金流入了中國、日本和一些興國家，緣由是清潔能源發(fā)電的本錢下降，這些投資包括投向制造業(yè)和發(fā)電工程的風(fēng)險資本和其他類型的私募股權(quán)資本，在去年到達了 2,690 億美元。據(jù)彭博能源財經(jīng)Blo

36、omberg New Energy Finance公布的報告顯示， 亞洲吸引了 1,010 億美元的投資，比 2022 年上升了 16%，占去年全球總投資額的 42%。中國尤其突出，“其作為清潔能源融資中心的地位得到了提升，”該報告如是表示。中國吸引了 651 億美元投資，比 2022 年增加 20%，在 2022 年流入二十國集團的總投資額中占了 30%。中國吸引了全球 25%的太陽能投資、37% 的風(fēng)能投資和 47%的其它可再生能源投資，從小型水電工程到地?zé)峁こ滩灰欢?。中國?guī)劃其走向鼎盛之路已有一段時間。它擁有全球最大的一些太陽能電池板制造商。中心和地方政府始終在大力推動太陽能和風(fēng)能發(fā)電

37、、電動汽車和用于驅(qū)動電動汽車和儲存風(fēng)電及太陽能發(fā)電的先進電池的進展。中國迫切需要更多能源以支持其經(jīng)濟的進展。它是一個主要的溫室氣體排放國，現(xiàn)在正開頭想方法遏制其市場政策產(chǎn)生的負(fù)面環(huán)境影響。很多美國的技術(shù)開發(fā)公司，從波士頓電力Boston-Power這類鋰離子電池初創(chuàng)企業(yè)到上市公司，例如第一太陽能First Solar和陽光電力SunPower等太陽能電池板制造商，在過去幾年為獲得投資和客戶都進入了中國。目前，國家電力公司、大唐電力等大型國營電力企業(yè)也都開頭了與國外幾個主要太陽能設(shè)計和技術(shù)供給商的太陽能光熱發(fā)電工程。把握核心技術(shù)是將來中國太陽能進展的關(guān)鍵中國因在太陽能技術(shù)領(lǐng)域起步較晚，且因能源構(gòu)

38、造問題政府支持力度不夠， 民營企業(yè)也由于缺少戰(zhàn)略眼光和社會責(zé)任，進展動力缺乏。目前近 95%的太陽能技術(shù)專利都把握在美國、以色列、西班牙和德國等國家的企業(yè)手中，這一狀況導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)在沒有技術(shù)和學(xué)問產(chǎn)權(quán)的狀況下，要在太陽能應(yīng)用方面進展，就需要附上昂揚的技術(shù)專利費。以目前國電與以色列“亮源”太陽能公司 BrightSource在國內(nèi)的一個塔式太陽能光熱工程為例，該工程設(shè)計裝機容量 135MW，設(shè)計投資人民幣 15億元，其中僅設(shè)計和技術(shù)專利費用就占近 4 億人民幣，這導(dǎo)致該工程后期發(fā)電本錢明顯增高。而在美國，依據(jù)福布斯中文網(wǎng)能源板塊的報道，2022 年 1 月，由 V3Solar公司制造的型太陽能技

39、術(shù)聲稱能夠以 8 美分/千瓦時的“平準(zhǔn)化能源本錢”levelized cost of energy，這是一個簡單的術(shù)語，意思是發(fā)電所需的一切本錢，從燃料本錢和資本本錢到政府鼓勵措施和設(shè)備不一而足生產(chǎn)電力。這是大大事，這個價錢或許只有當(dāng)前美國電價的三分之二，比目前的太陽能電力廉價三倍，而且廉價到低于煤電或許還有自然氣發(fā)電的本錢。因此技術(shù)專利的轉(zhuǎn)化已經(jīng)成了降低太陽能發(fā)電本錢的重要因素之一。紐約州奧爾巴尼 Heslin Rothenberg Farley & Mesiti P.C. 律師事務(wù)所公布的清潔能源技術(shù)專利增長指數(shù)CEPGI顯示，美國去年有近 2,000 項清潔能源技術(shù)專利獲批，同比增長 1

40、70%。CEPGI 最近更的數(shù)據(jù)顯示，這是自 2022 年該事務(wù)所首次追蹤清潔能源技術(shù)創(chuàng)趨勢以來同比增長最快的一年。與 2022 年相比，太陽能技術(shù)專利數(shù)量增長了 134%，混合動力和電動車技術(shù)專利數(shù)量增長了 60%。CEPGI 還顯示，燃料電池技術(shù)仍舊是清潔能源技術(shù)學(xué)問產(chǎn)權(quán)最熱門的進展領(lǐng)域，而就 2022 年專利獲批的整體狀況來說，太陽能技術(shù)獲得了比風(fēng)能技術(shù)更多的關(guān)注。將來國內(nèi)太陽能技術(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵取決于將來能否把握核心技術(shù)，這不僅打算將來太陽能發(fā)電的本錢和企業(yè)盈利狀況，也打算了將來中國國內(nèi)太陽能在一次能源占比的趨勢。比爾蓋茨：中國不會成為清潔能源領(lǐng)頭羊。5 月 10 日早晨，比爾蓋茨在西雅圖

41、吃早餐時向在座聽眾表示，雖然中國大幅提升可再生能源和核電裝機容量，但美國照舊是能源創(chuàng)的領(lǐng)軍者。這個話題轉(zhuǎn)變了早餐的氣氛?！爸袊裢庵匾?，是解決能源問題的一局部，”蓋茨說， “但說到科學(xué)創(chuàng)力量，美國仍舊占據(jù)優(yōu)勢地位?！鄙w茨已經(jīng)投資了多家能源企業(yè)，其中包括創(chuàng)型核電公司TerraPower。明顯，蓋茨很精通這個話題。他談到了中國進展太陽能、風(fēng)能和核能的狀況。“在太陽能方面，大規(guī)模生產(chǎn)在中國進展，但很多創(chuàng)卻在美國涌現(xiàn)。創(chuàng)將發(fā)生在優(yōu)秀大學(xué)從事于根底爭辯的地方?！鄙w茨說，“據(jù)我所知，在 100 個了不起的能源創(chuàng)意中，有 70 個都消滅在美國?！鄙w茨表示，他期望能源價格能降至如今的一半，并且實現(xiàn)格外低的二氧

42、化碳排放量?！白岋L(fēng)能、太陽能或太陽熱能的比重到達 30%不是件簡潔的事情，而進展核能的困難之處在于核電站的本錢格外之高?！彼忉屨f，“鑒于這種不確定性，我們必需全力進展各種能源?！鄙w茨還批判了美國政府。他說：“美國能源業(yè)將面臨投資缺乏的問題， 除非政府參與進來。”他還呼吁政府制定更加清楚的能源政策。六投資建議太陽能行業(yè)的特點導(dǎo)致需要大規(guī)模持續(xù)投資還是以國家電力公司與總部設(shè)在美國的以色列亮源太陽能公司BrightSource的太陽能光熱發(fā)電工程為例，該工程經(jīng)黃河電力公司工程設(shè)計后，初步擬定總投資為 15 億人民幣，工程投產(chǎn)后 IRR 依據(jù)上網(wǎng)電價的因素為8-12%，盡管工程投產(chǎn)后，該工程的年運營

43、費用很低，但是前期的高投入導(dǎo)致工程后期收益保持在 10%左右。該工程立項后，國家電力公司在亮源太陽能的幫助下，前往美國南加州由亮源太陽能公司供給技術(shù)，谷歌投資的 Ivanpah 太陽能電站進展實地考察和參觀； 該工程至今已平穩(wěn)運行超過 10 年，不連續(xù)每年為加州供給超過 300MW 電力。經(jīng)過考察后國家電力對太陽能光熱發(fā)電的信念增加，并在回國后重評估了國內(nèi)的合作工程，將總投資提高至三組 135MW 機組，45 億人民幣投資；亮源太陽能在經(jīng)過具體的財務(wù)測算后，該工程在提高總投資后，由于發(fā)電規(guī)模增大， 前期投入及專利技術(shù)費用的攤薄，IRR 提高至 15%-18%。由以上例子可以看出，太陽能工程的前

44、期投入主要包括固定資產(chǎn)投入太陽能能集熱設(shè)備、儲能設(shè)備、太陽島、發(fā)電機組等、專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓費用，因此投資規(guī)模越大，前期的固定投入也會隨之?dāng)偙?，使后期收益提高。光伏進展盡管開頭復(fù)蘇，但仍舊受自身因素制約2022 年 10 月 24 日，在無錫舉辦的國際能源大會上，順風(fēng)光電01165： HK與已經(jīng)進入破產(chǎn)重組程序的從前全球第一大光伏制造企業(yè)旗下核心子公司無錫尚德簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議。10 月 25 日，兩家公司發(fā)言人均表示順風(fēng)光電收購無錫尚德已獲地方政府批準(zhǔn)。順風(fēng)光電的實際把握人是奇特而低調(diào)的“資本大鱷”鄭健明。2022 年下半年開頭到 2022 年底被視為全球光伏產(chǎn)業(yè)最嚴(yán)酷的寒冬。由于此前光伏產(chǎn)業(yè)的過度擴張，全球光伏市場受歐洲政府光伏政策的突然影響而需求急劇降低，光伏業(yè)的有效產(chǎn)能幾乎是實際需求的一倍。在殘酷的洗牌