在河北省石家莊市費家莊村，李學軍家的屋頂正在進行“換裝”。這個180平方米的屋頂鋪滿電池板后，平均每年可以生產近4萬度電，為李學軍家帶來近3000元的發電收益。


近年來，國家和地方不斷出臺政策，鼓勵企業和個人采用分布式光伏發電，分布式光伏發展不斷躍上新臺階。有關專家表示，分布式光伏是太陽能光伏發電應用的最優模式。未來，分布式光伏將會和更多領域相融合，并通過光伏建筑一體化（BIPV）的模式走進更多城市。國家能源局數據顯示，2021年我國分布式光伏新增裝機容量2927.9萬千瓦，同比增長88.7%；累計裝機容量1.075億千瓦，比2015年增長了近17倍。今年上半年，分布式光伏幾乎占據我國新增裝機的2/3，產業迎來爆發式增長。



光伏發電應用的最優模式


分布式光伏系統指在用戶場地附近建設的，且以配電系統平衡調節為特征的光伏發電設施。具有因地制宜、清潔高效、分散布局、就近領用等原則。


近年來，無論是國家層面還是地方層面，都出臺了不少政策積極推進分布式光伏發電。2021年，國家能源局印發了《國家能源局綜合司關于報送整縣（市、區）屋頂分布式光伏開發試點名單的通知》，要求分布式光伏“宜建盡建”“應接盡接”。前不久，住房和城鄉建設部與國家發展改革委出臺《城鄉建設領域碳達峰實施方案》，提出到2025年，新建公共機關建筑、新建廠房屋頂光伏覆蓋率力爭達到50%。


《“十四五”全國城市基礎設施建設規劃》也提出要開展城市韌性電網和智慧電網建設，推進分布式可再生能源和建筑一體化利用，提高分布式電源與配電網協調能力。


利好政策的持續加碼，推動分布式光伏建設進入“快車道”。數據顯示，2021年，國內新增光伏裝機54.88吉瓦，其中分布式光伏達29.27吉瓦，占比53.33%，超過集中式光伏裝機規模，發電連續五年位居世界第一。今年上半年，光伏新增裝機30.88吉瓦，其中分布式光伏達19.65吉瓦，接近2/3。分布式光伏發展勢頭強勁，已成為裝機規模增長的重要力量。多位業內人士表示，今年分布式光伏或再創新紀錄。


中國光伏行業協會助理秘書長江華告訴《中國電子報》記者，國家之所以大力提倡分布式光伏發電，是因為分布式光伏是光伏發電應用的最優模式。它占地面積小，能夠利用分散的能源資源，實現自發自用、就近消納，并且可以有效減少電力輸送損耗和對電網供電的依賴，在靈活性、經濟性、效率等方面具有一定優勢。


晶澳智慧能源相關負責人表示，分布式光伏發電系統裝機容量小，形式靈活多樣，便于與負荷中心和閑置空間結合，可有效推動各地區、各行業的可再生能源替代和“雙碳”進程。“此外，分布式光伏還可以緩解我國電力資源分布不均衡，東中西部發電、用電區域不匹配的問題。”該負責人說。


分布式光伏市場接受度越來越高


在自家屋頂上安裝光伏面板，利用陽光發電，發出的電自己使用，多余的電量可以賣給國家電網增收……近年來，戶用分布式光伏裝機迎來爆發式增長。根據國家能源局發布的數據，今年上半年戶用分布式光伏新增裝機8.91GW，同比增長51.5%。


創維光伏總經理馬龍表示，目前用戶對分布式光伏的認知程度持續提升，市場接受度越來越高。“目前，戶用光伏市場主要在廣大農村地區。農民增收來源有限，投資渠道較窄，房屋基本用來自住，選擇戶用光伏主要出于投資考慮。”馬龍介紹說，“戶用分布式光伏，不但具備遮陽、防雨、隔熱、保護屋頂等作用，每年還能為用戶帶來千元左右的電費收益，22年后電站所有發電收益全部歸用戶所有，為老百姓提供了一筆額外的收入。”


生產、投資兩不誤的分布式光伏也越來越受到工廠業主的青睞。數據顯示，今年上半年，工商業分布式光伏新增10.74GW，超過去年全年裝機規模。以江西省為例，7月，江西開發區陸續公布了兩批分布式光伏優選項目，包含了食品、紡織、礦業、塑膠、材料、汽車、藥業、機械制造等各行各業，涉及國家能源集團、中國建材集團、寧德時代、協鑫、晶科等企業。



除此之外，分布式光伏融合發展的模式創新也不斷涌現，“光伏+交通”“光伏+農業/漁業”“光伏+通信”等新業態應用廣泛。例如，上海地鐵目前已完成10個地鐵停車基地的屋頂分布式光伏項目建設，累積裝機容量約24兆瓦，年均發電量超萬度。北京大興國際機場在停車樓投建光伏發電項目，年均發電量可達300余萬度，約占停車樓全年用電量的17%，每年節省成本約200萬元。


然而，盡管分布式光伏前景向好，但是在推廣和落地過程中仍面臨挑戰。當下，部分地區消納及容量限制問題不容忽視。馬龍指出，隨著大量電站的并網接入，區域容量有限，市場趨于飽和，電力基礎設施亟待進一步升級。天合智慧分布式能源副總裁張榮敏也表示，將光伏發電并入現有火電體系，是對電力系統調配能力的巨大挑戰。對靈活、精準地匹配用電量和發電量，提出更高要求。對此，多位業內人士表示，要解決消納問題，除了繼續加強科技創新外，還需要光伏企業、電網企業等市場主體間的相互配合。


后期運維也面臨挑戰。江華表示，對于工商業來說，分布式光伏的“自發自用”特性，為企業節能減排帶來明顯的經濟效益。但對于數量龐大的戶用光伏用戶來說，如何滿足不同業主的多元需求、克服分散化帶來的運維成本高的劣勢、形成具備良好經濟性的商業模式則成為后期良性發展的關鍵。


此外，多位業內人士表示，分布式光伏的迅猛發展吸引眾多企業入局，出現良莠混雜、惡性競爭、劣幣驅逐良幣等現象。這對企業產品的質量、研發和供應鏈的綜合協調能力提出了新的挑戰。


中國分布式光伏新增裝機量逐年增長，行業成長空間持續擴大


在光伏發電成本持續下降、政策持續利好和新興市場快速興起等多重有利因素的推動下，全球光伏市場持續擴大。根據CPIA，2020年全球新增光伏裝機容量為170GW，同比增長30.8%。2007年至2021年，全球光伏新增裝機容量由2.9GW增至170GW，增長超57倍，2007年-2021年的年均復合增長率高達33.7%。


在全球光伏發電結構方面，分布式光伏發電倡導就近發電、就近并網、就近轉換、就近使用，在避免長距離輸送造成的電能損耗方面具有較強的優勢，成為全球光伏發電的重要方式。 在2016年之前，隨著中國等發展中國家和地區集中式光伏的快速發展，其發展速度高于分布式光伏，使得全球分布式光伏在新增裝機量增加的背景下占全球光伏新增裝機量的比例有所下降，從2013年的43%下降到2016年的26%。2017年以來，分布式光伏新增裝機規模占比相對之前有較大的回升，主要由于歐美、澳洲以及南美等國家和地區的環保意識和清潔能源意識增強，且擁有豐富的光照資源，這些國家和地區的光伏發電已逐步具有成本優勢，疊加政府政策支持的推動作用下，全球分布式光伏加快發展。


基于全球新能源發展規劃、光伏發電成本以及各國政府的政策支持，未來光伏行業的發展仍將呈現集中式和分布式共同發展的市場格局，并且隨著分布式光伏發電的優勢逐漸發揮，中國、巴西、印度等分布式市場有望保持快速增長趨勢。海外多國分布式光伏裝機量逐年增長。根據Wood Mackenzie的數據，截至2020年末，美國、巴西、荷蘭、法國、墨西哥和加拿大分布式光伏發電系統建設規模分別為36.16GW、6.19GW、8.29GW、4.03GW、1.64GW和1.40GW，預測至2025年末分布式光伏發電系統建設規模分別約為78.07GW、26.51GW、18.99GW、11.91GW、3.69GW和1.81GW。其中，2020-2025年法國的分布式光伏裝機量年均復合增長率較高，約為24.21%。從年度新增裝機量看，巴西分布式光伏裝機量預計在2022年超過荷蘭，且至2025年期間保持領先荷蘭。


在國際知名企業分布式光伏電站方面，如Google、Apple等高科技企業也在大力建設分布式光伏電站，均在其總部大樓屋頂建設光伏電站，起到了一定示范作用，增強建筑科技感的同時，總部大樓通過可再生能源發電方式供電，也幫助企業節省一筆可觀的電費支出。


國內方面，隨著2021年6月“整縣推進”試點工作在全國各省市全面展開，地方政府和社會各界發展分布式光伏的意愿強烈，分布式光伏的發展符合國家能源改革以質量效益為主的發展方向，面臨廣闊的發展前景。 國內知名企業如阿里巴巴、百度、京東、蘇寧、萬科、萬達等知名企業此前相繼投建了或宣布即將建設屋頂分布式光伏系統，未來在國內各行龍頭企業的帶領示范下，有望促進中小型企業加大建設分布式光伏電站的力度，未來我國分布式光伏電站仍有較大的成長空間。 根據CPIA，2021年由于供應鏈價格上漲，集中式光伏裝機不及預期。隨著光伏發電全面進入平價時代，在“碳中和”目標的推動以及風光大基地的開發推動下，2022年下半年集中式光伏電站有望迎來新一輪發展熱潮。在今年的新增裝機中，CPIA預計大型地面電站的裝機占比預計將重新超過分布式。根據國家能源局，截止8月底，第一批裝機規模約100GW的基地項目已全面開工建設；第二批超過450GW的基地項目清單已經印發并正在抓緊開展項目前期工作；第三批基地項目正在組織謀劃。


分布式市場方面，整縣推進政策、工商業分布式光伏建設、戶用光伏建設等仍將是分布式光伏發電市場發展的主要推動力量。另外，隨著光伏在基建、交通等領域的融合發展，分布式項目仍將保持一定的市場份額。根據CPIA，和2021年相比，今年分布式光伏裝機的占比或有所下降，但裝機總量仍將繼續提升，2022-2030年期間，中國分布式光伏在光伏年度新增裝機量的比例總體將在30-40%之間，呈集中式與分布式共同發展的格局。


根據國家能源局，2021 年，國內風電和光伏發電新增裝機規模達到1.02 億千瓦，光伏新增裝機容量 54.88GW，同比增加 13.9%，創歷史最高記錄；累計光伏并網裝機容量達 306GW。


根據 CPIA，2022 年，國內光伏新增裝機容量將達到85-100GW，2022-2030年，國內光伏新增裝機容量將呈逐步提高趨勢；考慮到 2022 年上半年中國分布式光伏裝機量達 19.65GW，同比大幅增長 157%，在光伏發電全面平價的第一年，國內分布式光伏迎來超預期的高速增長。因此，根據 CPIA 對國內 2022 新增光伏裝機量的預測，若分布式光伏裝機占比按照 35%計算，2022 年國內分布式光伏裝機量有望達到30-35GW；同時，綜合考慮今年分布式光伏的超預期增長，疊加明年隨著上游原材料的新增供應量加快釋放，硅料價格有望回落，組件廠商的成本壓力有望隨著上游原材料價格的逐級傳導而有所緩解，預計組件價格明年將有所下降，并進一步激發下游裝機需求增長，預計國內年度分布式光伏裝機量區間將從 2023 年的 31-37GW 增長至 2030 年的40-49GW，未來分布式光伏的行業規模也將逐年擴大。


來源：未來智庫，中國電子報