三问分布式光伏:困境何解?意义何在?未来何在?

光伏有深度 2024-06-19 10:11:40

“二十年前,光伏的并网容量几乎可以忽略不计。那时候,1MWp就已经是国内首座、亚洲最大的并网光伏电站了。今年,是我做光伏的第十九个年头,找政府、找企业,谈项目,他们的态度从热情迎接到兴趣乏乏,折射出的正是光伏行业的普遍困境。”

2024年6月7日,由通威股份、南京云端、阳光电源联合主办,光伏盒子承办的光储充投资开发座谈会暨阳光&通威新品推介会在江苏省南京市召开。

现场对话环节,受邀嘉宾嘉环科技股份有限公司新能源事业部总经理蒋伟一席话引发众人慨叹。

2014年,我国光伏新增装机不过10.6GW,分布式光伏新增装机刚刚达成突破1GW的里程碑式成就。

十年后,统计数据显示,我国光伏累计装机截至2024年3月底已达659.5GW,稳坐世界第一。其中,今年一季度新增装机45.74GW,分布式占比52%,为23.81GW,已然占据国内光伏新增装机的半壁江山。

图:2011-2024Q1光伏新增装机情况

图:光伏盒子首席分析师 诸葛

回顾我国光伏成长路,有盖过全世界的傲人成绩,也有过“打碎牙齿和血吞”的委屈憋闷。同样,一路“狂飙”的分布式光伏,带来过并网难题,引发过消纳危机,但不可否认的是:

这条道路或许曲折,前途一定光明。

(一)

光伏企业穿越时代周期

靠的是创新能力

2024年3月1日,国家发改委、国家能源局联合下发《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》,意见指出,配电网承载力和灵活性显著提升,“具备5亿千瓦左右分布式新能源、1200万台左右充电桩接入能力”。

而这正是官方关于“十四五”分布式新能源装机规划的明确目标。结合国家能源局统计数据来看,我国分布式光伏电站截至2023年底累计并网容量约为2.5亿千瓦,由于分布式新能源的主要形式为分布式光伏,可以粗略认为在2024—2025年两年内,我国分布式光伏装机容量或可翻上一番。

光伏企业,正在分布式光伏的市场化驱动期百舸争流、奋勇前进。“降本增效”逐步成为宣传必需用语,没有万万不可,有之却也不见得多具优势。

遗憾的是,这四个字现如今频频被提及,反而倾向于成为了某种对受众的“脱敏训练”。事实上,我们应当意识到,结果展示的“短平快”,并不代表其过程没有难度。

图:通威股份光伏商务部分布式技术支持负责人 刘辉

就在座谈会前一天,通威全球创新研发中心首片电池顺利下线。据了解,该片电池的技术来源于通威自主研发的吉瓦级铜互连中试技术,攻克了15μm细线宽铜栅线量产技术、柔性接触连续电镀、铜栅线异质结电池互联等关键核心技术,叠加行业最先进的吉瓦级异质结中试线,才实现异质结电池高效率与低成本的完美结合。

据通威股份光伏商务部分布式技术支持负责人刘辉介绍,这个坐落于成都双流的研发中心配备了约600名高级研发人才,一位四川省“天府峨眉计划”人才项目人才,两位成都市产业领军人才。

这样的“顶尖配置”之下,通威在上述技术的研发上仍耗时两年半之久。可以说,突破性技术作为企业降本增效的根本,对企业“底气”的要求也近乎苛刻。

对比传统组件,通威两款组件

TNC-G12R-66N / TNC-G12-66N

单瓦容量EPC成本优化可达-1.8%/-2.38%;

装机容量上涨5.99%/8.68%;

项目毛利提升百分比上涨12.78%/18.03%。

图:通威G12系列产品

好在通威可以用2023年度总营收1391.04亿元的漂亮成绩单,及其最完善的一体化光伏产业布局骄傲地证明自己担得起这份“底气”。

同样的穿越光伏时代周期,不同于通威由点及线、串联成面的方式,成立于1997年的阳光电源,选择了另一条路径。

自2003年推出首台国产自研组串式逆变器,到2015年逆变器出货量全球第一,再到2019年成为全球首家破“亿”千瓦逆变器企业。“野蛮生长” 的阳光电源在今年一度登顶光伏市值之巅。

究其路径的根本,关键词仍然是“技术创新”。

座谈会最后的对话环节中,光伏盒子首席分析师诸葛作为对话主持人提问:“从行业发展历程看,技术创新在其中起到了怎样的作用?”

阳光电源渠道部华东区域总监王亚回答,任何产品的推出,最基本也是最重要的其实是安全性。逆变器的安全性很重要,光伏系统的安全性更重要,电网的安全性更更重要。而安全性的提高,正是源于技术的迭代。

图:阳光电源渠道部华东区域总监 王亚

过去三年,光伏新增装机总体呈现集中式和分布式并举的发展格局,如今分布式光伏正大力扩张其版图,反超集中式装机占比。同时,高增的分布式规模也在催化反送电至变压器过载、用户过电压等问题的凸显。

从逆变器技术发展方向来看,这意味着市场对光伏逆变器性能的要求越来越高。产品“软件”和“硬件”的创新都必不可少。

图:阳光电源解决方案高级经理 王伟

“硬件从产品质量、可靠性等方面出发,软件则利用大数据、算法等技术实现快速精准识别和控制、达到发电量优化和智能化运维的目的。”阳光电源解决方案高级经理王伟说,极致安全、长久可靠、更高收益、极简运维、安装便捷,正是SG150CX-CN大不一样的具体体现。

据了解,SG150CX-CN搭载了全新AI芯算系统,算力提升100%,噪声干扰降低83.7%,在大电流、长线缆环境中依然可以做到快速、精准识别工作。循环风冷系统的使用使得逆变器散热效率提升80%,稳定控温保护关键器件,整机使用寿命可达25年。在夜间抬升PV-对低电压修复组件损伤的方案,能够保障组件25年高效运行。

图:逆变新作 大有不同

从2023年报数据来看,通威股份和阳光电源,一个是年度“最营收”,一个是年度“最增涨”。从路径来看,他们又却是如此不同:一个往路深处去,致力于打造光伏一体化;一个把路走宽,向储充领域高调进发。

而他们所共同拥有的并引以为傲的,技术创新能力,也正是光伏企业穿越时代周期的秘诀。

(二)

光伏行业的“内卷”

不是内卷,而是演化

如今,当我们谈起光伏,总会提及“内卷”严重。用以指责同行间竞相付出更多努力以争夺有限资源,进而导致个体“收益努力比”下降,直观地说就是努力在“通货膨胀”。

但我们应当意识到,努力不可同一而论。有效的努力稀缺而没有尽头,无效的努力才会被困囿于一方天地消耗自己。所谓“通货膨胀”相对于前者是一滴雨水落入大海,相对于后者才是冲垮一切的暴风骤雨。

事实上,“内卷”脱胎于学术名词“内卷化”。这个概念最早为德国哲学家康德所使用,学术界对于“内卷”的讨论主要集中在制度与文化层面。

我们可以借鉴学术界从制度变迁角度对内卷的定义来理解光伏行业的竞争格局。

制度变迁被概括为演化、革命、内卷,三种典型形态。其中,内卷是指一个社会体系或一种制度在一定历史时期中、在同一层面上内卷、内缠、自我维系和自我复制。

而演化是指一种连续性的、增进性的、发散性的或沿革式的社会变迁。与演化相比,内卷表现为自我重复而没有增进。如果用登山来比喻,演化像是在走盘山路,螺旋上升;而内卷则是在山脚下或半山腰不断循环,永远无法登顶。

从这个角度看光伏,所谓的“内卷”,并非是真正的内卷,更多像是演化途中不得不忍受的“阵痛”,是盘旋上山途中必然会磨损的膝盖关节。

从演化的定义看光伏的发展,我们就会发现二者的契合性。上到硅料下到产品运维,光伏产业链完整性毋庸置疑,另一方面,基于企业技术研发与创新,光伏产品不断迭代,应用场景也不断拓宽,证明其连续性与增进性也有所保障。而光伏自身所具备的波动性,又为其发散性提供了足够多的空间——储能。

图:阳光电源解决方案高级经理 杨健翔

自集中式新能源强配储能后,深陷消纳危机的分布式光伏配储也被提上日程。近日,河南、江苏、浙江、山东、河北、湖南等多地出台分布式光伏项目配储具体要求,配储比例在装机容量的8%-30%之间。

与户用光伏配储存在弃用问题相比,工商业光伏配储可实施性更高。阳光电源解决方案高级经理杨健翔介绍,当前超过20个省份已具备实施两充两放潜力,“谷充峰放+平充峰放”的策略结合持续拉大的峰谷价差、各地出台的补贴政策、多样化的商业模式,工商业储能的前景一片向好。

图:阳光电源储能系统解决方案

顺应时代变迁,紧跟社会发展脚步,是光伏被锻造成为“新质生产力”所必备的能力,也是光伏行业“演化”的重要表现。让我们没有失望的是,在与储能发散融合之下,光伏的应用场景并没有止步——光储充的应用场景正在完善。

(三)

分布式光伏的未来

方向之一:光储充一体化

2020年,国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,内容提到“新能源汽车融汇新能源、新材料和互联网、大数据、人工智能等多种变革性技术,推动汽车从单纯交通工具向移动智能终端、储能单元和数字空间转变,带动能源、交通、信息通信基础设施改造升级,促进能源消费结构优化、交通体系和城市运行智能化水平提升,对建设清洁美丽世界、构建人类命运共同体具有重要意义。”

足见国家对新能源汽车与能源行业“联动”场景的擘画与设计。新能源汽车日益普及,带动充电桩市场勃发,配置储能情理之中,进而反向带动分布式光伏的装机,一条完整而闭环的产业协同链就此形成。

图:中国充电桩行业发展阶段

图:充换电之家分析师 彭元奇

“2023年,我国共销售了新能源汽车近950万辆,较2022年增长超260万辆,增长率达约38%。其中纯电动汽车销量达近670万辆,增长率约25%。”座谈会上,充换电之家分析师彭元奇说,自2021至今,充电基础设施被纳入新基建,由于新能源汽车渗透率的快速提高,配套充电桩的发展刻不容缓,行业标准逐渐规范化,行业整体进入了快速发展阶段。

阳光电源充电事业部解决方案总监王鑫伟介绍,截至2024年4月,我国充电基础设施保有量达到了961.3万台,同比增长了57.8%。2024年1-4月,充电基础设施增量为101.7万台,同比增长15.4%;其中公共充电桩增量为25.1万台,同比增长10.3%。桩车增量比为1:2.5,基本满足发展需求。

据预测,到2030年电动汽车销量将超2400万辆,充电桩年新增接近800万台,市场规模将达五千亿。这对分布式光伏来说,无疑是一片新的蓝海。

图:阳光电源充电事业部解决方案总监 王鑫伟

新机遇往往也意味着新挑战。千亿市场的背后,充电运营市场也存在着资金、物理场地、电网容量、数据资源四大主要壁垒,如何提升设备利用率,是影响运营的核心因素。

基于多元化的配置、场景需求,阳光电源推出了不同的解决方案。在产品、技术、售后多维度把控,更优协同,带来更多绿电。

图:阳光电源充电解决方案

系统地说,“光储充”一体化充电站便是建立在新能源汽车充电站建设上的一次创新尝试。即,充电站使用清洁能源供电,通过光伏发电后储存电能,光伏、储能和充电设施形成了一个微网,根据需求与公共电网智能互动,可以实现并网、离网两种不同运行模式。储能系统的使用还能缓解充电桩大电流充电时对区域电网的冲击。

能量调控方面,解决在有限的土地资源里配电网的问题,通过能量存储和优化配置实现本地能源生产与用能负荷基本平衡,可以根据需要与公共电网灵活互动且相对独立运行,尽可能地使用新能源,缓解充电桩用电对电网的冲击;能耗方面,直接使用储能电池给动力电池充电,提高能源转换效率。

“光储充一体化”听起来是不是很美好?

在其持续升温的态势之下,我们更需要冷静下来降降火。当然不是为了泼冷水,而是以便更客观理智地分析破局思路。

图:南京云端供应链管理有限公司总经理 张京

目前看来,光储充一体化项目的痛点主要集中在三个方面:

01

参与主体多,光储充项目协调难

相较于单纯的分布式光伏项目,光储充项目的主动参与人、被动参与人涉及更广,所需要具备的综合专业素养更重要。

“分布式光伏我都懂,储能本质上不就是大号充电宝吗,充电桩能有什么难点?”这样的质疑声在项目合作中屡见不鲜。南京云端供应链管理有限公司总经理张京直言,抱有这样心态的人在项目安装过程中就会发现总有问题。“地盘是我的,全都是我说了算”这种想法是极其危险的。

事实上,光储充一体化电站无论是在场景设计、设备选型,还是在项目运维、策略制定上,都需要具备一定的专业素养。因此,选择具备光储项目设计、投资、开发、EPC能力与经验的合作伙伴至关重要。

图:南京云端新材料科技有限公司分布式业务总监 尹翠环

“当前,我们的服务模式可以做到1分钟快速响应、5分钟内专业工程师回复、30分钟提供解决方案、24小时内解决一般问题。”南京云端新材料科技有限公司分布式业务总监尹翠环介绍,作为阳光华东区授权服务商,南京云端长期以来与通威组件也保持着紧密友好的合作关系。

公司主要业务领域覆盖分布式投资项目技术咨询服务,集中式电站投资开发、分布式解决方案提供,光伏电站投资、开发,光伏电站EPC,主营业务产品包括通威组件、阳光电源逆变器及储能系统。

图:南京云端 公司简介及主要业务领域

南京恒净新能源科技有限公司总经理黄文也从终端角度出发提出了建议。黄文认为,业主一定要明确主要目标、开发方向,要善于根据以往的自身经验或行业经验总结方法论,充分发扬公司专长,才能提高项目的成功率。

02

车网互动叠加光储,项目复杂性翻倍

此外,光储充一体化项目的复杂性还体现在其运作结构上。“充电的随时便捷”“电网的安全可靠”“用车的经济便宜”本就是传统电力系统在新能源汽车时代的一个“不可能三角”,在如此复杂的机制之上加入光储系统,势必推进“车网互动”议题的再探讨。

不过,这也意味着围绕电动汽车的储能、车网互动等应用探索的增多。不可否认的是,电动汽车通过充电设备的链接实现车与电网的互动,进而发挥新能源汽车的“能源”属性,正成为未来发展的趋势。

03

站址选择难,项目面临成本困境

当前,光储充一体化项目面临的最现实的困境就是建设用地稀缺、建设成本高。这也是很多分布式光伏与用户侧储能产品的困境。

据此,国控租赁清洁能源业务部江苏省负责人王强,就分布式光伏、用户侧储能产品项目与融资租赁模式实操要点做详细说明。

图:分布式光伏直租产品流程图

王强介绍,项目授信操作流程包括资料收集、尽职调查、融资审批、合同签约、起租放款,全流程预计2周左右。

图:国控租赁清洁能源业务部江苏省负责人 王强

据悉,国控租赁由中药国药集团核心企业——国药控股2015年投资设立,以多元化金融服务为基础,为各类机构提供产业金融服务。

写在最后

座谈会最后,嘉环科技股份有限公司新能源事业部总经理蒋伟、南京云端供应链管理有限公司总经理张京、南京恒净新能源科技有限公司总经理黄文、阳光电源渠道部华东区域总监王亚、通威股份光伏商务部分布式技术支持负责人刘辉共同参与了“‘光储充’开发新时代,新能源如何破局?”的对话,对话环节由光伏盒子首席分析师诸葛主持。

图:对话环节

回到最开始的问题,在光储充项目的市场开发中,如何制定有效的开发策略,提高项目的成功率?如何在光储充新时代,成功破局?

盒子以为,如各位嘉宾所言,建立企业自身护城河、顺政策而为、跨界融合、适时调整经营策略、选择优秀的合作伙伴,缺一不可。

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