“领跑者”计划开启光伏技术质胜新时代

——首个国家先进技术光伏示范基地系列报道之三

 

发布时间:2017-5-9  来源:中国改革报第7版  记者:赵宇航

  

高效单多晶技术、MWT背接触技术、美国T0单轴跟踪系统、双轴跟踪系统,集散式、组串式、集中式逆变器,国内五大光伏先进技术,来自中国、美国、日本、德国的高效组件……这不是哪家新能源企业的实验室,而是大同煤矿集团塔山光伏发电有限责任企业的高效设备对比试验区实地现场。

阳春四月,行走在刚刚结束阶段性验收的大同“领跑者”基地,记者看到了各种先进光伏技术的示范应用,也看到了我国光伏产业的未来。

  “大国非强国” 转型呼唤“领跑者”

  回顾历史,我国光伏产业在短短十几年内就经历了过山车般的跌宕起伏。

  资料显示,随着可再生能源在全球范围内的发展,我国光伏产业也进入了一个相对辉煌的起步阶段。但自2008年开始,随着很多企业跟风投产,产能过剩问题逐渐严峻,2010年出现了全行业亏损。特别是在2012年,“两头在外”的中国光伏产业在“双反”的重创下濒临崩溃。

幸运的是,随着国家支撑政策不断出台,自2013年开始,我国国内市场逐渐开启,产业进入全面回暖时期。国家能源局数据显示,自2013年起,我国光伏发电连续3年新增装机容量超过1000万千瓦。仅在2015年,我国光伏新增装机容量就达到了1513万千瓦,占全球新增装机的1/4以上。

然而,高速增长的国内市场同时带来了“劣币驱逐良币”的隐患。在当时的背景下,各大厂商开始以抢占市场份额为短期发展目标。而高速扩充的市场导致部分企业被短暂的利益遮蔽了双眼,忽视了产业技术进步、转型升级的迫切性。

TüVNORD(北德)大中华区副总裁须婷婷对记者坦言:“在‘领跑者’计划实施之前,由于光伏组件的生产门槛较低,市场上充斥着质量参差不齐的光伏组件,一些优秀企业为了生存也不得不对组件的生产成本进行大幅度缩减来争取市场份额,但是这同时也带来质量上的一些隐患。”

 

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大同“领跑者”基地在全项目建设生命周期对行业起到了不可估量的引领作用,特别是其对产业技术升级的影响巨大。图为大同煤矿集团塔山光伏发电有限责任企业的高效设备对比试验区现场。                                                      李亮子

 

  一直跟踪、研究光伏产业发展趋势的中国光伏行业协会行业发展部主任江华对记者说:“在大同项目实施的时候,的确出现了高效组件1兆难求的现象。”

  从数据上看,2016年全球组件产量约72GW,我国组件产量约53GW。但从53GW中,拿出1GW的高效组件去满足“领跑者”都非常紧张。

“这时必须有个‘领跑者’的项目落地,来引导产业走上正确的道路路。”多个参与大同“领跑者”项目的企业负责人都对记者发出了这样的感慨。

  创建领跑 技术示范效果显著

  2015年初,国家能源局正式推出光伏“领跑者”计划,计划将通过建设先进技术光伏发电示范基地、新技术应用示范工程等方式实施,鼓励能效“领跑者”产品的技术研发、宣传和推广。以达到促进先进光伏技术产品应用和产业升级,加强光伏产品和工程质量管理的目的。

  同年625日,山西省大同市采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地成为能源局光伏“领跑者”计划首个被批准的项目。经过一年的紧张建设,2016630日,规模达1GW的大同一期光伏发电项目全部成功并网。

  今年4月底,随着大同“领跑者”项目阶段性验收完毕,“领跑者”计划首战告捷。

  从项目开工到建成落地,本报记者亲眼见证了这片采煤沉陷区从数千亩满目疮痍的荒地,逐渐被连片的太阳能电池板覆盖,演变成国家级光伏发电示范基地。大同“领跑者”从项目获批至建成、阶段验收,从项目规划到项目落地、从设备选型到电站施工,在全项目建设生命周期对行业起到了不可估量的引领作用,特别是其对产业技术升级的影响巨大。在大同“领跑者”的示范作用下,我国光伏制造业有了脱胎换骨的转变。

  “在实施‘领跑者’计划之前,大家算得上是光伏大国,算不上是光伏强国。”大同煤矿集团新能源企业总经理尚务强在同煤高效对比区指着四五种不同的高效组件,以及现场三四种跟踪系统对记者先容道,“即使在大同国家先进技术光伏示范基地,同煤集团应用的乐叶光伏、日托光伏的高效单、多晶硅组件,已经是我国转化效率比较高的晶硅组件,光电转化效率均达到17.1%以上;而美国的一些多晶硅组件光电转化效率已经达到20.2%,仍有不小的差距。”

  为贯彻“领跑者”计划促进先进光伏技术产品应用和产业升级的初衷,大同基地在规划初期,就对示范工程建设标准、技术进步及成本下降目标等提出了要求,并通过竞争性方式选择技术能力和投资经营实力强的开发投资企业,业主单位再通过市场机制选择达到“领跑者”技术指标的光伏产品。

  须婷婷对记者说:“‘领跑者’项目对光伏电站的设备有着较高的技术门槛,这就倒逼设备制造业投入研发资金来达到技术门槛,而技术落后的企业由于不投入研发而不得不逐渐退出竞争。”

  国家能源局新能源与可再生能源司副司长梁志鹏表示,“十三五”是光伏产业发展的重要时期,预计每年新增装机将达到2000万千瓦,实施“领跑者”计划将是完成“十三五”光伏产业发展目标的重要手段之一。

  “在这一时期,首先要大力发展分布式光伏应用,其次要靠‘领跑者’计划为先进企业和技术带来市场,再次要大力发展光伏扶贫,最终要加快技术进步和产业升级。”梁志鹏说。

  产业联动 跑步进入技术比拼期

  意识到问题后,如何解决问题才是产业面临的关键。

在对大同“领跑者”项目前期论证中,多个对产业的厚望被融入首个国家光伏示范基地项目管理办法中——希翼采用最新的光伏产品、技术和商业模式为行业树立参照标杆;倒逼企业加大技术创新力度;加快落后产能退出市场、先进技术产品进入市场的速度,最终达到促进光伏产业整体技术升级的目的。

 

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原材料价格逐渐走低,加上“领跑者”高效技术的运用,使得光伏企业更要多依靠“真功夫”和“硬本事”。晶科能源开启“智能”制造体系以来,自动化生产率达到80%以上,有效地降低了人力成本。图为机器人正在将固化好边框的太阳能电池板放进传送带,送入终检区。                                                         (晶科能源供图)

 

实施技术门槛是大同“领跑者”项目推进过程中的重要特点之一。特别是在关键设备选型上,《大同采煤沉陷区国家先进光伏示范基地项目管理办法》(以下简称“《管理办法》”)对组件效率、逆变器效率等都提出了具体要求。水电水利规划设计总院新能源部副主任王霁雪对记者说,该项目采用的《管理办法》也是我国首个光伏项目在全国范围内公开比选,采用市场化手段,实施公平公正竞争性配置的一次重要尝试。

  “关键设备的技术进步是实现光伏发电平价上网的重要因素。”晶澳太阳能控股有限企业副总裁曹博对记者表示,表现在光伏组件上是组件转换效率每提高1个百分点,光伏发电成本就能降低6%以上,对于加快光伏发电平价上网意义重大。

  而大同“领跑者”项目,无疑是中国光伏制造业迈向高端化发展的一个始点

  乐叶光伏总裁李文学对记者表示:“自‘领跑者’计划推出以来,技术领先的产品普及与推广迅速加快,行业制造水平、应用水平、标准及测试等方面整体都有大幅提升,在组件产品转换效率提升方面促进作用尤为明显。”

  究其原因,一方面,政府政策先行,大同“领跑者”项目通过设置技术门槛的方式,为优秀的产品提供了一个公平公正的同台竞争平台。集全国前十大光伏组件生产企业等先进光伏产品,进行光电转化效率、发电量等相关技术参数试验对比,通过光伏发电现场技术应用,促进光伏生产技术升级。率先筛选出一批具备先进技术的企业,为先进的光伏设备商提供了良好的品牌效应,引导光伏制造业在竞争性配置下自发地向着优质、高效的发展方向前进。

另一方面,大同“领跑者”基地建设过程中各项先进技术、先进设备的应用效果显著,提振了整个产业的信心,提升了光伏电站质量建设水平,拔高了下游电站建设质量的标准,从而促使光伏产品制造者们进入小步快跑的发展阶段。

“特别是通过大家的实践,可以得出一个非常重要的结论:先进技术确实能达到缩短项目建设时间、降低项目建设成本、并提高项目整体发电效率的效果。”在同煤集团项目现场,尚务强指着两种不同的特殊支架对记者先容,“例如这种美国T0单轴跟踪系统,采用GPS高精度定位,直接打桩,不使用水泥基础,冬季能照常施工。又比如这种双轴跟踪系统的水泥压块在河南定制,支架在浙江备料,通过长途运输在现场组装,工期缩短到3个月,施工成本大大降低。”

  记者在现场了解,同煤集团通过使用新设备以及创新应用了“模块设计、集成施工”的方案,推动光伏发电施工技术升级,创出了3个月施工,零缺陷快速并网的“同煤”速度。

  其他业主单位也在大同“领跑者”项目中创出不少“第一”。以中国电力国际有限企业(以下简称“中电国际”)为例,作为国家电力投资企业重要的二级子企业,中电国际在大同“领跑者”项目创下了“评优第一、开工第一、并网第一”的优秀成绩。

  “通过总结‘领跑者’项目实施中的经验和教训,大家只会越做越好。”中电国际工程建设部总经理方险峰同记者分享参与大同“领跑者”项目前后对光伏电站建设的感受:“现在企业对电站质量要求更高了,对设备的要求也更加严格。”例如,在“领跑者”项目实施之前,国内光伏电站主流使用功率在265W270W的光伏组件。而在大同项目之后,中电国际普遍都要求组件功率都有一个梯级提升。

  方险峰表示,大同“领跑者”项目为投资企业提供了一个良好的探索机会,充分发挥了国家级项目的示范引领的作用。“今后中电国际的光伏发电站每一座都与大同项目看齐。”

“不仅‘领跑者’基地的项目对先进技术和转换效率有明确要求,其他省普通光伏项目也开始主动向‘领跑者’看齐,使得国内各主流光伏厂家纷纷加大技术研发力度,通过扩产或升级生产线,扩大高效产品产能。”李文学补充道。

  同台竞技 为先进技术保驾护航

  在“领跑者”的示范效应下,市场自发向着高效方向驱动无疑给正处于转型“焦虑期”的光伏企业一个正确的出口。对比大同“领跑者”实施前后,整个光伏行业的风向变了:拼产能、比大小不再是光伏人关注的焦点,而比技术、拼实力、练内功成了光伏企业新的着力点。

  曹博认为,随着光伏“领跑者”计划的持续推进,光伏企业只有不断突破原有技术,追求高转化率、高品质的光伏组件产品才能获得市场认可。

  据记者了解,在经历过“领跑者”的考验后,如今晶澳量产的单晶高效电池平均转换效率已经达到21%,多晶硅电池光电转换效率均达到19%以上。

  除了出货量大的“明星”设备厂商外,大同“领跑者”项目上同样出现了一些“非主流”的设备品牌。南京日托光伏科技有限企业副总裁盛雯婷回忆道:“在大同‘领跑者’讨论期,国家能源局牵头组织了数次座谈会。我记得在一次座谈会上,国家能源局领导特别强调,‘领跑者’计划不仅要做到优中选优,更要为新技术保驾护航,为先进的技术提供施展的平台。”

  从项目实际应用中,可以明确看出国家对新技术的大力支撑。阳光电源高级副总裁赵为表示:“新技术有了更广阔的应用市场,有利于专注技术研发的企业静下心来踏踏实实地做创新。”

  英利集团总经理王刚对记者补充道,对于成本较高的新型组件,“领跑者”计划本身就提供了一部分市场容量。

  “比如,在大同‘领跑者’项目中,英利的50MW项目全部采用熊猫N型单晶双面发电的组件,如果没有大同项目的实施,熊猫组件不会这么快走向规模化生产。而一旦进入规模化生产,企业就可以快速降低新技术的成本,走上良性发展的快速路。”王刚说。

  晋能清洁能源科技有限企业(以下简称“晋能科技”)总经理杨立友说明道,任何一项新技术,从小规模应用再到市场化、规模化发展都需要较长的过程。而“领跑者”计划为新技术提供了应用示范平台,并通过提供部分市场容量,加速新技术走向市场。

  据记者了解,包括隆基绿能、日托光伏、晋能科技这些后起之秀在内的先进光伏设备制造商,近两年业绩均有明显增长,并纷纷准备扩张高效产品的产能。而随着先进技术的大量投产及市场大规模应用,必将推动整个光伏产业步入良性竞争的轨道,达到促进产业升级的效果,早日实现平价上网。

2018年9月26日 09:11
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