文|黑鷹光伏 劉洋 江南
過往的兩年,中國光伏產(chǎn)業(yè)最大的收獲是什么?
答案是大力發(fā)展新能源的“共識”;雖然面臨供應鏈博弈等多種挑戰(zhàn),但“雙碳”趨勢下,光伏的發(fā)展空間無疑星辰大海。
從國家意志來看,十四五期間,“整縣推進”和“大基地”將很大程度決定光伏開發(fā)規(guī)模與競爭格局,無數(shù)企業(yè)將圍繞這兩大關鍵詞展開激烈競逐。
去年6月20日,國家能源局下發(fā)文件,正式啟動分布式整縣推進工作;到了9月14日,國家能源局正式確定676個整縣推進的試點名單。時至今日,半年多時間,“整縣分布式”的資源爭奪日趨白熱化。
以國家意志,以如此力度推動分布式發(fā)展,這在中國光伏發(fā)展歷史上前所未有。這一政策的推出、落地和影響,足以在中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展史上留下濃墨重彩的一筆。特別值得注意的是,整縣推進政策還與鄉(xiāng)村振興、共同富裕等大政方針緊密關聯(lián),由此被賦予了更宏闊的政治與社會意義。
黑鷹光伏不久前在山東相關市、縣和鄉(xiāng)村調研時發(fā)現(xiàn),“整縣推進”的觸角已延伸到各種主體單位;各路有實力、有經(jīng)驗、有資質的經(jīng)銷商和安裝商,與相關央國企等投資主體的分公司,還有相關金融機構等,已有密集溝通,有的已經(jīng)在地方成立合資公司,綢繆進擊。
毫無疑問,“整縣推進”下,在中國廣袤的農(nóng)村大地,以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)、縣城乃至市里,光伏將在未來幾年內(nèi)加速走近每個人、每個家庭、每個企業(yè),由此造福千家萬戶、千行百業(yè)。
群雄逐鹿 ,誰執(zhí)牛耳?
整縣推進文件下發(fā)后,面對光伏分布式發(fā)展的新機遇,很多央國企,以及各路光伏企業(yè)都“非常忙”,一些部門甚至忙得昏天暗地。
試想,以前吃下一個村都很難,現(xiàn)在直接告訴你可以一口能吃下一個縣,甚至一個市,邊際成本大大下降了。不管央企民企,誰不心動?
有人說了,試點剛剛展開,現(xiàn)在都還在“摸著石頭過河”,大家就如狼似虎“一窩蜂”沖上去,亂象叢生,不科學。
但硬幣的另一面,一個巨大的市場空間和想象空間突然打開,企業(yè)作為市場競爭的主題,如果不未雨綢繆,不去爭不去搶,坐等市場和模式都成熟,那黃花菜都涼了,基本也沒你什么事了。
于是我們看到,這半年多時間,央企國企和民企都在行動!國家能源集團的一則通知展現(xiàn)了自己進擊分布式的雄心壯志:全力搶抓整縣分布式資源,到2022年開發(fā)規(guī)模不少于500縣。
國家電投黨組書記、董事長錢智民則在去年做客央視《對話》節(jié)目時強調,“‘碳中和’下如此體量的新能源新增規(guī)模,光靠電網(wǎng)輸送絕對解決不了問題,還得靠分布式能源,國家電投在全國范圍內(nèi)加速推進分布式的開發(fā)?!?/p>
綜合來看,整縣推進大背景下,央國企中的五大發(fā)電、國家電網(wǎng)、三峽、河南投資集團、豫能股份、廣東能源集團、水發(fā)興業(yè)、中核、廣核等央企國企在過去半年中,強勢進擊并已有不少收獲,其積極圍繞以縣域為基礎推進綜合能源、鄉(xiāng)村振興+能源體系的構建;央國企業(yè)已從分布式光伏開發(fā)的試水者成為主導方。
黑鷹光伏統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),截止2022年1月底,國家電投“整縣推進”投建縣域已經(jīng)超過100個;華能集團已經(jīng)拿下八省近30個整縣推進協(xié)議;大唐集團已取得共51個試點縣區(qū)、總容量約12GW的成績;華電集團的整縣分布式開發(fā)業(yè)務重心主要放在了山西、福建與湖北三省,各種項目協(xié)議正緊鑼密鼓推進。
“整縣推進”的另一核心參與者來源于民企力量。在過去半年內(nèi),包括華為數(shù)字能源、隆基股份、中來股份、林洋能源、晶科能源、天合光能、東方日升、安泰新能源、愛康科技、聯(lián)盛新能源、協(xié)鑫集成等20余家企業(yè)都提出了參與整縣試點的具體思路,并落地對應的產(chǎn)品和解決方案。
在各路競局者中,于2021年中成立的華為數(shù)字能源技術有限公司備受關注。這家企業(yè)以建成低碳社會為目標,融合數(shù)字技術和電力電子技術,大力發(fā)展清潔能源與能源數(shù)字化,以期推動能源革命,共建綠色美好未來。
愿景足夠宏大,“雙碳”背景下,一切又剛剛開始!事實上,過去十年,華為在以組串式逆變器為核心的智能光伏解決方案上持續(xù)創(chuàng)新,推動了光伏產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化轉型。而今,其緊抓低碳與能源數(shù)字化的全球趨勢,加碼新能源業(yè)務,必將帶來新的沖擊與變化。
眾所周知,央企和民企,各有優(yōu)勢,各得其適,各有空間。而整體上,在山東、河南、河北等分布式發(fā)展最快的幾大省市,央企與民企的攜手合作已成為一種趨勢和必然。
以河南省為例,2021年9初,在該省屋頂光伏發(fā)電開發(fā)行動啟動會議上,河南投資集團和國家電投河南分公司分別與華為簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,將按照“政府主導、整縣推進、優(yōu)勢互補、合作共贏”的原則,充分發(fā)揮各自優(yōu)勢,加強全方位戰(zhàn)略合作,共同促進整縣屋頂分布式光伏試點項目的高標準建設。
(河南投資集團和國家電投河南公司分別與華為簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議)
據(jù)黑鷹光伏了解,河南省共有66個縣(市、區(qū))開展屋頂光伏整縣開發(fā)試點建設,全部建成后,可有效開發(fā)屋頂面積2.4億平方米,建設光伏發(fā)電約1500萬千瓦,直接投資約600億元,年發(fā)電量可達150億千瓦時,通過電費優(yōu)惠推動工商業(yè)企業(yè)降底電費支出約6億元,通過屋頂租金實現(xiàn)群眾增收約12億元。
而最新的消息是,華潤與華為簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,其中內(nèi)容涉及光伏整縣推進和地面大型電站建設等多種個領域。
如今,整縣推進半年有余,央企、國企、民企等各路企業(yè)的“跑馬圈地”,競爭與合作仍在推進。從既有公開信息看,從整縣推進試點縣市明確至2022年初,不少省市縣已明確規(guī)模情況,整體確定規(guī)模已超過70GW。
那么,未來“整縣推進”到底會打開多大的市場空間?截止到2021年底,中國大陸共計1301個縣,117個自治縣;另有977個市轄區(qū)、394個縣級市、49個旗、3個自治旗、1個特區(qū)、1個林區(qū),合計2843個縣級區(qū)劃。
有觀察者算了一筆賬:按100縣毛估,每縣0.5GW毛估,合50GW。組件需要750億元,電站總造價1700億元。國家層面已確定676縣市,試點成功后,全面推廣,如果1000縣,甚至更多,大約10倍不止,整縣推進“萬億市場”完全不夸張。
華為智能光伏業(yè)務副總裁周濤估算,全國總共可安裝分布式光伏大約是500GW,其中戶用光伏裝機約300GW,工商業(yè)屋頂光伏裝機約200GW。因此,他表示,整縣推進分布式是一個長期的事情,并不是一兩年的時間就能完成的。
任重道遠,如何做好“良心工程”?
從去年6月到2022年初,半年多時間,如火如荼的“整縣推進”帶給分布式光伏最大的變化到底是什么?
綜合各方觀點來看,最大的變化是通過政府全局性布局和政策性推進,由原來的分散式開發(fā)向集中建設轉變,這統(tǒng)籌協(xié)調了光伏行業(yè)生態(tài)的各方資源,極大地普及了普羅大眾對光伏產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)的認知,加速了分布式規(guī)模前所未有的增長。
從大趨勢來看,整縣推進帶來分布式的整體爆發(fā),但并不僅僅是“前景一片光明”,在產(chǎn)業(yè)各方大力推動分布式光伏發(fā)展進入快車道的同時,產(chǎn)業(yè)仍面臨諸多的困難、挑戰(zhàn)甚至“隱患”,一些問題的解決甚至已到了迫在眉睫的地步。綜合來看,“整縣推進”背景下,分布式的六大問題亟需明確和解決。
挑戰(zhàn)一,如何遵循充分的市場競爭,杜絕“壟斷”與“一刀切”?
“整縣推進”政策剛出來的時候,大家非常擔心的是“一刀切”。中國光伏行業(yè)協(xié)會也坐不住了,呼吁“堅決不能搞一刀切’,更不能搞指定某一企業(yè)這種計劃性行政式的命令”。
面對行業(yè)爭議和焦慮,國家能源局很快答疑,總結起來就是“五不原則”:“自愿不強制、試點不審批、到位不越位、競爭不壟斷、工作不暫停”。但從過去數(shù)月的現(xiàn)實推進來看,如何平衡政府統(tǒng)籌與市場經(jīng)濟之間的博弈仍是難題,政府、用戶、投資商、安裝商、設備商、運維商、融資商以及數(shù)百萬從業(yè)者的權益平衡,依然是政策落地的最大難點。
龍源集團江蘇公司規(guī)劃發(fā)展部主任李亞帥分析,分布式整縣推進與單個分布式項目推進的最大區(qū)別體現(xiàn)在前者具有頂層設計、統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施、整體見效的特點。整縣開發(fā)必須確保項目開發(fā)容量和滿足各類場景開發(fā)比例,不能一味追求效益。要實現(xiàn)基本收益與開發(fā)容量的平衡。
李亞帥建議具體操作時,一要依靠政府,由政府牽頭主導和支持;二是國企要注重加大與國內(nèi)分布式開發(fā)實力較強的民企和地方能源企業(yè)合作。這也是當前加快打開分布式整縣市場比較好的路徑。
聯(lián)盛電力總經(jīng)理田大勇則認為,分布式能源體系的核心,本身就是“去中心化”與“市場化”,在國家雙碳目標的緊迫背景下,應該發(fā)揮全社會不同體制、不同方式、不同優(yōu)勢的專業(yè)力量,集中力量干大事,不能搞成“一個人干,一群人看”。而且,民營企業(yè)一直擔當著孕育和推動分布式光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史角色,積累了大量的市場化和專業(yè)化經(jīng)驗,已具備市場化的自我進化能力和自我修正能力,從某種意義上而言,是人民自發(fā)的碳中和。
(聯(lián)盛電力總經(jīng)理田大勇)
田大勇建議,在整縣推進的創(chuàng)新模式下,政府要承擔起政策引導、標準規(guī)范、市場維穩(wěn)的職責,牽頭企業(yè)擔當好全域布局、規(guī)劃設計、進度管控、質量管理的統(tǒng)籌職責,各方參與者擔當起專業(yè)力、經(jīng)驗力和執(zhí)行力的貢獻職責。
挑戰(zhàn)二,電站安全隱患,特別是火災問題突出,如何保障系統(tǒng)安全?
在2021年12月初舉行的中國光伏行業(yè)年度大會上,華為數(shù)字能源技術有限公司首席運營官、華為智能光伏業(yè)務總裁陳國光特別指出,電站的安全問題亟待重視,隨著分布式光伏如火如荼的發(fā)展,國內(nèi)配套的安全標準尚未出臺。光伏電站最典型的場景就是光伏+建筑,光伏上屋頂,儲能進園區(qū)、進建筑,電氣安全問題是一個隱患,需要相應的安全標準保駕護航。
如何解決?陳國光認為,行業(yè)可以從國際社會找到答案:2018年以前,美國每年的起火事故近50起。但自2019年開始,光伏誘發(fā)的起火事故降為零,并持續(xù)至今。其中關鍵的改變是2019年之后,組件級快速關斷和系統(tǒng)拉弧檢測功能在美國成為強制要求。
(華為智能光伏業(yè)務總裁陳國光在中國光伏行業(yè)年度大會上發(fā)言)
這組數(shù)據(jù)給國內(nèi)同行的啟示是,一方面企業(yè)要聚焦技術創(chuàng)新,特別是在類似組件級電力電子技術的演進方面要加強投入,通過技術手段從根源上解決問題;另一方面也要推動更加完善的制度保障,推動光伏安全和儲能安全的相關標準落地,讓整個產(chǎn)業(yè)更加規(guī)范地運作和健康發(fā)展,“我們已經(jīng)看到國家能源局綜合司關于公開征求對《關于加強分布式光伏發(fā)電安全工作的通知(征求意見稿)》,這是真真正正在為我們這個產(chǎn)業(yè)負責。”
保障安全,這是一個產(chǎn)業(yè)的命脈和底線,也是光伏電站取得投資回報的根基所在。安全問題得不到保障,這與國家層面“3060”的大方向不相符,與鄉(xiāng)村振興和共同富裕的初衷不相符,與黨中央最大努力保障人民群眾生命財產(chǎn)安全的指示精神嚴重不符。
面對光伏分布式長期未解的安全問題及相關標準缺失的問題,2021年初,原國務院參事石定寰先生在媒體撰文呼吁:各級各部門要鐵心定標準、鐵面做檢查,真正把電站安全保障工作落到實處,把安全隱患消滅在萌芽狀態(tài),把安全紅線變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)發(fā)展的生命線、保護線。
國家發(fā)展改革委價格監(jiān)測中心高級經(jīng)濟師劉滿平也特別撰文指出,分布式光伏項目主要依賴廠房及居民屋頂,一個縣域內(nèi)項目動輒有成百上千戶,一旦出現(xiàn)故障,將直接影響業(yè)主資產(chǎn)及人身安全。分布式安全風險主要體現(xiàn)在三個方面:其一,直流拉弧易引起火災,給業(yè)主的投資,資產(chǎn)以及人身安全帶來巨大損失。其二,直流高壓帶來觸電隱患,對于在屋頂作業(yè)的安裝,運維甚至因房屋著火進行施救的消防員都存在觸電風險。其三,配套儲能系統(tǒng)的安全性也成為業(yè)界最為關注的問題之一。
挑戰(zhàn)三,分布式光伏存在屋頂普遍利用率低的問題。
按照國家能源局規(guī)定,在整縣(市、區(qū))分布式屋頂光伏開發(fā)中,黨政機關建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于50%;學校、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%。
而在公共建筑附近,或多或少存在建筑物、空調外機、廣告牌、通信基站等物體遮擋,傳統(tǒng)方案設計時避開陰影遮擋區(qū)域,導致屋頂面積無法充分利用。戶用屋頂周圍環(huán)較為復雜,除陰影遮擋外,因戶用逆變器MPPT路數(shù)少,不同朝向組件無法接入同一組串,同樣無法實現(xiàn)“宜建盡建”。
挑戰(zhàn)四,部分分布式電站建設質量堪憂,如何實現(xiàn)高質量與可持續(xù)發(fā)展?
分布式快速發(fā)展,但電站建設質量參差不齊,極大了影響了業(yè)主的使用體驗和投資收益。造成這一挑戰(zhàn)和隱患的因素是多維的。比如,低質低效產(chǎn)品繼續(xù)流入終端市場;設備及施工質量差;逆變器含熔絲、風扇、按鍵、屏幕等易損件,故障率高;存在暴力施工導致設備損壞的現(xiàn)象;存在無圖或不按圖施工的現(xiàn)象。特別還要注意,已并網(wǎng)光伏逆變器80%以上不支持防孤島功能。
電站質量得不到保障,這嚴重影響終端投資者的收益,甚至威脅終端用戶的生命和財產(chǎn)安全。整縣推進與鄉(xiāng)村振興背景下,電站質量問題不解決,也必然嚴重影響光伏在老百姓心中的口碑和聲譽;同時也關乎整個光伏產(chǎn)業(yè)未來的可持續(xù)發(fā)展。
挑戰(zhàn)五,電網(wǎng)接入困難 ,如何實現(xiàn)應接盡接?
隨著分布式新能源接入電網(wǎng)的比例越來越高,配電網(wǎng)能力和電能質量正面臨著巨大挑戰(zhàn)。同時高比例分布式光伏接入對電網(wǎng)的正常安全運行構成了威脅,易出現(xiàn)配變過載安全風險、繼電保護問題、電網(wǎng)潮流倒送、末端電壓過高等一系列問題。
挑戰(zhàn)六,分布式電站資產(chǎn)運營及運維難,如何實現(xiàn)集中統(tǒng)籌與管理?
不同于傳統(tǒng)的大型地面電站,分布式光伏,特別是戶用光伏電站數(shù)量多,資源分散,單體規(guī)模小,建設環(huán)境復雜多樣。各種類型的電站集中在一起,無統(tǒng)一的電站管理平臺無法做到整體可視、電站資產(chǎn)運營以及后期運維困難。如何進行高質量的安裝及高效的運維管理,成為了分布式光伏“整縣推進”不可避免的攻關難題。
眾所周知,光伏電站由組件、逆變器、匯流箱、支架、電纜等眾多電器元件組成,經(jīng)人工安裝完成。在安裝搭建過程中,施工質量、組件表面的灰塵、組串的串并聯(lián)損失、光伏直流及交流線纜的損失等多種因素,都會導致光伏電站在運行中存在各種缺陷、故障。
即便在安裝過程中完美無瑕疵,和所有產(chǎn)品一樣,隨著使用年限的增多,光伏電站的組件發(fā)電效率,匯流箱、電纜、逆變器等電器元件也可能自然老化,發(fā)電量也自然隨之逐年遞減。作為至少需要持續(xù)穩(wěn)定運行25年的資產(chǎn),分布式市場迅速擴大的趨勢下,光伏電站后期運維的重要性愈發(fā)凸顯。
華為智能光伏業(yè)務總裁陳國光分析認為,要解決成千上萬在各種場景中的光伏、儲能的智能化管理問題,包含兩個方面:一方面,運維管理問題,所有設備、電站應該是智能化的系統(tǒng),底層部件智能化,從發(fā)電側到并網(wǎng)側全鏈路數(shù)字化,要有一個智能管理平臺對分散的電站進行統(tǒng)一智能化的管理,降低整體的運維成本。
另一方面,電網(wǎng)調度管理的問題,光伏+儲能由于其靈活性,未來會在新型電力系統(tǒng)中成為最重要的組成部分,電網(wǎng)如果不能做到管理和調度,對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行來說也是一種災難。因此,光儲電站的安全接入電網(wǎng),以及電網(wǎng)對分布式光儲的協(xié)調調度成為必須要解決的問題。
特別要指出的是,“整縣推進”模式下,部分地區(qū)鼓勵“一個試點一個業(yè)主”或“一縣一企”開發(fā)項目,更加考驗企業(yè)整體管理、運維能力。對于開發(fā)企業(yè)而言,拿下屋頂資源僅是邁出了“萬里長征的第一步”,后期如何開發(fā)如何管理如何運維,各種潛在難題亟需解決。
綜上極為明顯的變化,對企業(yè)提供的解決方案提出了更多維度的要求:從政府的角度,是否便于統(tǒng)籌規(guī)劃和管理?從開發(fā)商的角度,能否提高收益?從老百姓(業(yè)主)的角度看,能否兼顧效益和安全?
同時,這對分布式參與各方也提出了新的要求。其一,終端“直面”普通老百姓的分布式光伏無疑也是一項巨大的良心工程。這一產(chǎn)業(yè)的未來需要真正有良心、有情懷、責任心、有能力、有擔當,且有志于長期深耕的各方主體來參與投資、建設、呵護和推動發(fā)展。一些僅想賺點快錢或渾水摸魚的企業(yè),必將在新一輪的競爭中被淘汰出局。
同時,“整縣推進”是一個需要多方參與、統(tǒng)籌、協(xié)調和落地的“系統(tǒng)性工程”,這需要地方政府、投資方、設備供應商、安裝商、運維服務商等各方攜起手來,充分發(fā)揮各方能力與優(yōu)勢互補,在實現(xiàn)商業(yè)成功的同時,共同推動新時期分布式光伏高質量發(fā)展,助力鄉(xiāng)村振興,推動共同富裕。
而縱觀全行業(yè),分布式電站質量把控與系統(tǒng)中的每一個環(huán)節(jié)都緊密相扣,樹立規(guī)范化的統(tǒng)一建設標準,可有效規(guī)避各類質量和售后問題,從而降低甚至避免安全事故發(fā)生率。簡言之,“整縣推進”背景下,分布式加速發(fā)展,相關的標準,特別是安全標需要盡快“跟上”。
終究,分布式光伏,特別是戶用光伏是直接面對老百姓的光伏應用形式,這無疑是一項龐大的良心工程。而分布式發(fā)展至今,這一產(chǎn)業(yè)的未來需要真正有責任心、有能力、有擔當,且有志于長期深耕的各方主體來參與投資、建設、呵護和推動發(fā)展。