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受技術(shù)提升及政策推動，分布式光伏電站發(fā)展迅猛
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 鴻禧能源    2024-01-18

①市場需求及政策推動下，全球分布式光伏電站呈現(xiàn)快速增長趨勢

2017 年以來，隨著歐美、南美、中國等國家和地區(qū)的環(huán)保意識和能源危機(jī)意識增強(qiáng)，且光伏發(fā)電系統(tǒng)成本逐步降低，疊加政府政策支持的推動，全球分布式光伏裝機(jī)規(guī)模持續(xù)增加?；谌蛐履茉窗l(fā)展規(guī)劃、光伏發(fā)電成本情況以及各國政府的支持政策，未來光伏行業(yè)的發(fā)展仍將呈現(xiàn)集中式和分布式、工商業(yè)與戶用共同發(fā)展的市場格局。

我國東中西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和用電需求不均衡，東部經(jīng)濟(jì)活躍地區(qū)用電依賴于“西電東送”工程輸送的電力資源，而我國中西部地區(qū)則因其地理面積廣闊、光照資源豐富，適合集中式光伏發(fā)電項目的建設(shè)運(yùn)營，因此我國光伏行業(yè)發(fā)展早期以集中式光伏電站為主，2013 年，我國集中式光伏新增裝機(jī)容量占比達(dá) 93.81%。

隨著國民經(jīng)濟(jì)生活的不斷發(fā)展、用電需求的不斷提高，國內(nèi)光伏區(qū)域發(fā)電、用電的不平衡狀況以及集中式光伏發(fā)電的輸送損耗問題愈發(fā)凸顯，東部經(jīng)濟(jì)活躍地區(qū)在用電高峰期頻頻出現(xiàn)限電甚至斷電的現(xiàn)象。

近年來，為了緩解上述問題，政府推出了一系列政策，推動國內(nèi)分布式光伏發(fā)電的發(fā)展，如2021 年 9 月，國家能源局正式印發(fā)了《公布整縣（市、區(qū)）屋頂分布式光伏開發(fā)試點名單的通知國能綜通新能〔2021〕84 號》，全國各地報送的試點縣（市、區(qū)）名單共有 676 個，全部列為整縣（市、區(qū)）屋頂分布式光伏開發(fā)試點。同時，隨著政府對高能耗行業(yè)的監(jiān)管要求日趨嚴(yán)格，進(jìn)一步驅(qū)動光伏發(fā)電及光伏電站建設(shè)的需求。2022 年，我國分布式光伏新增裝機(jī)容量占比已達(dá) 58.47%。中國光伏發(fā)電逐步從過去的以西部集中式大型地面電站為主，轉(zhuǎn)為東中西部共同發(fā)展、集中式光伏發(fā)電與分布式光伏發(fā)電齊頭并進(jìn)的格局。

相對于集中式光伏電站，分布式光伏電站具備以下優(yōu)勢：

A、分布式光伏電站就近發(fā)電、就近并網(wǎng)、就近使用，有效解決了電力在升壓及長距離輸送過程中的損耗問題；

B、分布式光伏電站開發(fā)與建設(shè)不需要額外占用土地，可根據(jù)不同的場地進(jìn)行專門的設(shè)計開發(fā)，具有較高的土地集約性，資源利用率更高；

C、分布式光伏電站以建筑物屋頂?shù)乳e置資源作為發(fā)電場地，極大化地利用了相對碎片化的光照資源，提高了太陽能利用率；

D、分布式光伏電站單體規(guī)模較小，相對易于建設(shè)，建設(shè)成本較小，其發(fā)電更具便利性，且棄光率較低，大部分電量都可實現(xiàn)就地消納。

2013-2022 年，國內(nèi)分布式光伏累計裝機(jī)量保持較快增長趨勢，從 2013 年的 3.1GW 增長至 2022 年的 157.62GW，近十年年均復(fù)合增長率達(dá)到 54.73%。分布式光伏具備較好的經(jīng)濟(jì)性，在 2022 年新建分布式光伏電站不再享有國家補(bǔ)貼的情況下，仍保持快速的增長趨勢。

2022 年，國內(nèi)分布式光伏新增裝機(jī)量達(dá)51.11GW，同比增長 74.56%，占 2022 年全部新增光伏裝機(jī)容量的 58.47%，發(fā)展趨勢良好。2023 年上半年，國內(nèi)分布式光伏新增裝機(jī)量達(dá) 40.96GW，其中工商業(yè)分布式光伏新增裝機(jī) 19.44GW，同比增長 81.03%。

②光伏發(fā)電成本不斷下降，光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)性能提升，平價上網(wǎng)時代到來

近年來，隨著硅片、電池片和組件的先進(jìn)技術(shù)及工藝得以廣泛應(yīng)用，太陽能電池轉(zhuǎn)換效率逐年提升，組件功率不斷提高，下游光伏系統(tǒng)技術(shù)成本大幅下降，疊加非技術(shù)成本的下降，我國光伏系統(tǒng)投資運(yùn)營成本持續(xù)降低，電站運(yùn)營效率和綜合性能不斷優(yōu)化，光伏已經(jīng)進(jìn)入平價上網(wǎng)時代。

光伏建設(shè)投資成本大幅下降，有利于調(diào)動各方面投資積極性，促進(jìn)以新能源為主體的新型能源系統(tǒng)建設(shè)，推動了光伏產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。隨著硅料、硅片等上游產(chǎn)能的逐步釋放，分布式電站尤其是工商業(yè)分布式光伏電站系統(tǒng)建設(shè)投資成本將隨著產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料價格下降而進(jìn)一步降低，2022 年我國工商業(yè)分布式光伏系統(tǒng)初始投資成本為 3.74 元/W，2023 年有望下降至 3.42 元/W，預(yù)計到2027 年將低于 3.00 元/W。

LCOE（平準(zhǔn)化度電成本）通常被用來衡量光伏電站整個生命周期的單位發(fā)電成本，并可用來與其他電源發(fā)電成本對比。從全球范圍內(nèi)來看，根據(jù)國際可再生能源組織（IRENA）發(fā)布的《2021 年可再生能源發(fā)電成本報告》，全球光伏 LCOE 已由 2010 年的 0.417 美元/千瓦時下降到 2021 年的 0.048 美元/千瓦時，降幅達(dá) 88.49%；中國光伏 LCOE 由 2010 年的 0.305 美元/千瓦時下降到 2021 年的 0.034 美元/千瓦時，降幅達(dá) 88.85%。

根據(jù) IRENA 預(yù)測，2022 年全球光伏LCOE 將降至 0.04 美元/千瓦時，將低于燃煤發(fā)電成本。相比價格不斷上漲的天然氣和煤炭，光伏發(fā)電成本持續(xù)下降，更具有經(jīng)濟(jì)性，綜合優(yōu)勢明顯。

③受用電需求及能耗控制等推動，工商業(yè)屋頂分布式電站迎來發(fā)展良機(jī)

一直以來工商業(yè)用電占據(jù)我國社會用電的大部分需求，2016-2022 年，我國第二產(chǎn)業(yè)用電量占全社會用電量的 65%以上。近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，全社會用電需求快速上漲，其中第二產(chǎn)業(yè)總用電量呈現(xiàn)顯著上漲趨勢。

近年來，一方面，受煤炭供給不足、煤價高企以及能耗管控等因素影響，火力發(fā)電供給增長受到抑制，而可再生能源發(fā)電雖增長迅猛但整體供給增長有限，上述因素綜合推動在用電高峰期出現(xiàn)用電緊缺、拉閘限電等現(xiàn)象，影響工商業(yè)企業(yè)的正常經(jīng)營活動；另一方面，在國家雙碳目標(biāo)大背景下，能耗控制成為工商業(yè)企業(yè)發(fā)展的一個重要影響因素，而隨著政府明確不將可再生能源消費(fèi)納入能源消費(fèi)總量控制，發(fā)展綠色用電成為工商業(yè)企業(yè)的一個重要考慮因素。在此背景下，為提高自身用電穩(wěn)定性，保障生產(chǎn)經(jīng)營活動，工商業(yè)企業(yè)利用其經(jīng)營場所屋頂進(jìn)行分布式電站建設(shè)的意愿和需求顯著提升，工商業(yè)分布式光伏電站迎來良好的發(fā)展機(jī)遇。

2021 年 6 月，國家能源局發(fā)布的《關(guān)于報送整縣（市、區(qū)）屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》提出在具有比較豐富屋頂資源的縣（市、區(qū)）規(guī)模化開發(fā)屋頂分布式光伏，其中：黨政機(jī)關(guān)建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于 50%；學(xué)校、醫(yī)院、村委會等公共建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于 40%；工商業(yè)廠房屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于 30%；農(nóng)村居民屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于 20%。

隨著整縣屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案政策推進(jìn)，屋頂分布式光伏建設(shè)明顯提速，EPC 及運(yùn)維服務(wù)業(yè)務(wù)的市場空間也有望進(jìn)一步增長。2022 年，我國光伏新增裝機(jī)中呈現(xiàn)工商業(yè)屋頂、戶用屋頂、集中式均衡發(fā)展的格局，其中，工商業(yè)屋頂光伏新增容量占比達(dá) 29.58%，戶用屋頂光伏新增容量占比達(dá) 28.89%。

由于工商業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營用電的工商業(yè)電價較高，約為燃煤基準(zhǔn)價的 1.3-2倍，因此為了降低用電成本，工商業(yè)企業(yè)更愿意通過“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的光伏發(fā)電模式，取得一定的用電折扣。同時，在“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的光伏發(fā)電模式下，分布式光伏電站投資運(yùn)營方的售電價格仍高于燃煤基準(zhǔn)價，故工商業(yè)分布式電站的經(jīng)濟(jì)效益較為突出。

④受電力供需不均衡等因素影響，我國分布式光伏裝機(jī)地域分布特征明顯

受土地資源、光照條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、電力供需關(guān)系等因素影響，我國分布式光伏電站建設(shè)呈現(xiàn)出一定的區(qū)域性特點：一方面，我國中西部地區(qū)地理面積廣闊、光照資源豐富，而我國東部區(qū)域相對而言土地資源和光照資源有限；另一方面，我國經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)東部經(jīng)濟(jì)活躍且用電需求更高的特點。

此外，屋頂資源也是分布式光伏電站發(fā)展的核心要素之一，在滿足光照條件的前提下，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)工商業(yè)屋頂資源相對較多，且發(fā)電自用比例較高，為分布式光伏電站發(fā)展提供了更有利的條件。基于上述背景，我國分布式光伏電站以經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的長三角、京津冀和珠三角等區(qū)域為主。

從裝機(jī)規(guī)模來看，2022 年，分布式光伏累計裝機(jī)容量前五名分別為山東省、浙江省、河北省、河南省和江蘇省。其中，浙江省分布式光伏累計裝機(jī)容量達(dá)19.26GW，位居全國第二，新增裝機(jī)容量達(dá) 6.50GW，位居全國第一。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)工商業(yè)企業(yè)較多，用電需求旺盛，棄光率低，光伏發(fā)電環(huán)保特性突出，企業(yè)合作意愿較高，故工商業(yè)分布式光伏電站建設(shè)發(fā)展較為快速。