能源作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和動(dòng)力源泉,戰(zhàn)略意義重大。在俄烏沖突、新冠疫情、碳減排以及極端天氣頻發(fā)等因素的疊加影響下,全球能源供需失衡,可再生能源供應(yīng)鏈緊張,能源市場(chǎng)出現(xiàn)劇烈震蕩。全面貫徹落實(shí)黨的二十大精神,立足我國(guó)能源資源稟賦,錨定碳達(dá)峰碳中和目標(biāo),深入推進(jìn)能源革命,在確保能源安全供應(yīng)的前提下,加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系,助力我國(guó)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型,是我國(guó)加快建設(shè)能源強(qiáng)國(guó)、推動(dòng)能源行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。
基于對(duì)能源行業(yè)發(fā)展的觀察和研判,正略咨詢重磅推出《能源行業(yè)2023年度藍(lán)皮書(shū)》。本報(bào)告由總結(jié)回顧篇、行業(yè)運(yùn)行篇及熱點(diǎn)專題篇三部分組成,分別從重大事件盤(pán)點(diǎn)、主要政策梳理、行業(yè)總體概覽;電力行業(yè)發(fā)展、新能源發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì);綠色低碳轉(zhuǎn)型、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、國(guó)際化布局等維度開(kāi)展研究與分析,報(bào)告融合了正略咨詢專家最新的研究成果,站位高、視野廣、視角新。正略咨詢期望通過(guò)系統(tǒng)全面的研究,為行業(yè)同仁了解能源行業(yè)現(xiàn)狀、洞察行業(yè)趨勢(shì)、把握行業(yè)熱點(diǎn)提供有益參考。
本篇為《能源行業(yè)2023年度藍(lán)皮書(shū)》行業(yè)運(yùn)行篇之新能源發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì),通過(guò)對(duì)光伏、風(fēng)力發(fā)電、新能源電池和儲(chǔ)能四個(gè)細(xì)分行業(yè)的深度分析,在總結(jié)細(xì)分行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)細(xì)分行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行解析預(yù)測(cè)。
01 光伏
光伏產(chǎn)業(yè)是基于半導(dǎo)體技術(shù)和新能源需求而興起的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),是未來(lái)全球先進(jìn)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。
我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)制造能力全球領(lǐng)先。從原材料到最終產(chǎn)成品,整個(gè)光伏生產(chǎn)上下游企業(yè),都處于全球絕對(duì)的領(lǐng)先地位。2020年全球光伏組件出貨排名,前十大廠家中,除了第六是韓國(guó),第九是美國(guó),其他都是中國(guó)企業(yè),包括隆基、晶科、晶澳、天合、阿特斯等,2020年中國(guó)光伏企業(yè)在全球光伏組件的占比超過(guò)70%。
產(chǎn)業(yè)鏈配套完善程度全球領(lǐng)先。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)不僅在主產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)上規(guī)模全球領(lǐng)先,而且已經(jīng)形成了一套幾乎包含所有光伏專用設(shè)備、光伏平衡部件和配套輔材輔料的完整產(chǎn)業(yè)配套環(huán)境。其中光伏設(shè)備方面,我國(guó)光伏設(shè)備企業(yè)受益于我國(guó)良好的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ),從硅材料生產(chǎn)、硅片加工、太陽(yáng)電池與光伏組件的生產(chǎn),到相應(yīng)的純水制備、環(huán)保處理、凈化工程的建設(shè),已經(jīng)具備成套供應(yīng)能力;部分產(chǎn)品,如濕法清洗設(shè)備、制絨機(jī)、擴(kuò)散爐、管式PECVD等,已有不同程度的出口。
在“走出去”戰(zhàn)略的帶動(dòng)下,原輔材料產(chǎn)品走出國(guó)門(mén)供應(yīng)我國(guó)光伏企業(yè)的海外制造基地,部分企業(yè)在海外建廠。產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平全球領(lǐng)先。近幾年來(lái),我國(guó)太陽(yáng)電池量產(chǎn)效率以年均0.4%~0.5%的速度快速增長(zhǎng),我國(guó)高效PERC太陽(yáng)電池的量產(chǎn)化規(guī)模已位居全球首位,骨干企業(yè)量產(chǎn)PERC單晶太陽(yáng)電池的平均轉(zhuǎn)換效率已突破22.6%。結(jié)合大硅片、MBB、半片、疊片、雙面等組件技術(shù),大規(guī)模量產(chǎn)的光伏組件的最高功率已突破400W。大硅片、鑄錠單晶等硅片技術(shù),以及TOPCon、HDT等高效電池技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程也在穩(wěn)步推進(jìn)。研發(fā)方面,國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)創(chuàng)造世界紀(jì)錄的頻率不斷加快。
隨著光伏政策收緊,宏觀經(jīng)濟(jì)放緩,企業(yè)的投機(jī)性行為減少,未來(lái)光伏市場(chǎng)的行業(yè)集中度和整合將進(jìn)一步提升;分布式光伏因其靈活性更高,投、融資方式多元化,“分布式光伏+儲(chǔ)能”更能解決發(fā)電和用電的峰谷值錯(cuò)配問(wèn)題,將迎來(lái)良好的發(fā)展前景,也是未來(lái)新增裝機(jī)量的主要增長(zhǎng)來(lái)源。
02 風(fēng)力發(fā)電
風(fēng)力發(fā)電是指把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)為電能,作為一種清潔無(wú)公害的可再生能源,風(fēng)力發(fā)電環(huán)保且蘊(yùn)量巨大,日益受到世界各國(guó)的重視。
我國(guó)風(fēng)電2020年并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)7167萬(wàn)千瓦,新增裝機(jī)連續(xù)十一年世界第一,年發(fā)電量達(dá)到4665億千瓦時(shí)。根據(jù)國(guó)家能源局正式公布數(shù)據(jù),截至2020年底,我國(guó)電源新增裝機(jī)容量為19087萬(wàn)千瓦,其中風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)7167萬(wàn)千瓦,占比高達(dá)37.5%,風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)突破2.8億千瓦,這是繼2010年以來(lái),我國(guó)風(fēng)電年新增裝機(jī)連續(xù)11年世界第一。
風(fēng)電產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)步速度加快,行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力升級(jí)。隨著全行業(yè)的產(chǎn)品升級(jí)迭代和技術(shù)進(jìn)步不斷推動(dòng)核心競(jìng)爭(zhēng)力提升,過(guò)去數(shù)年間,經(jīng)營(yíng)效率和智能化水平持續(xù)提升,全國(guó)風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目的平均造價(jià)大幅下降,風(fēng)電與傳統(tǒng)電源同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)的能力不斷增強(qiáng)。
風(fēng)電開(kāi)發(fā)集中度高,前十家開(kāi)發(fā)企業(yè)累計(jì)裝機(jī)量占比約69%,以大型央企為主,民企較少。隨著我國(guó)風(fēng)電在十三五期間經(jīng)歷補(bǔ)貼退坡,直至2020年過(guò)渡到平價(jià)開(kāi)發(fā),風(fēng)電開(kāi)發(fā)商的專業(yè)化水平程度在不斷提升。疊加近年來(lái)國(guó)內(nèi)環(huán)保政策的加強(qiáng),對(duì)開(kāi)發(fā)商精細(xì)化管理要求更加嚴(yán)格,粗放式的開(kāi)發(fā)模式已無(wú)法滿足當(dāng)?shù)睾托袠I(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)風(fēng)電開(kāi)發(fā)商的頭部集中效應(yīng)在2017年開(kāi)始凸顯,2016-2020年包括華能集團(tuán)、大唐集團(tuán)、國(guó)電投、中廣核、華潤(rùn)集團(tuán)等在內(nèi)的國(guó)內(nèi)前10名風(fēng)電開(kāi)發(fā)商新增裝機(jī)的份額占全市場(chǎng)的比例從2016年的59%逐步提升至69%。
風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)成本不斷降低,海上風(fēng)電單位造價(jià)是陸上風(fēng)電的兩倍。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,近十年陸上風(fēng)電項(xiàng)目單位造價(jià)下降30%左右,2019年風(fēng)電項(xiàng)目造價(jià)約為7000元/kW。海上風(fēng)電建設(shè)因工序多、復(fù)雜程度高等特點(diǎn),建設(shè)成本遠(yuǎn)高于陸上風(fēng)電場(chǎng),單位造價(jià)約為陸上風(fēng)電的兩倍。
未來(lái),我國(guó)風(fēng)電仍有大幅增長(zhǎng)空間。根據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,“十四五”期間我國(guó)規(guī)劃風(fēng)電項(xiàng)目投產(chǎn)約2.9億千瓦,2025年規(guī)劃風(fēng)電總裝機(jī)達(dá)5.36億千瓦(其中陸上風(fēng)電裝機(jī)約5億千瓦),年均增加超過(guò)5000萬(wàn)千瓦,十四五期間我國(guó)風(fēng)電仍有大幅增長(zhǎng)空間。風(fēng)電平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代大幕開(kāi)啟。據(jù)國(guó)網(wǎng)能源研究院預(yù)測(cè),到2025年,我國(guó)陸上風(fēng)電平均度電成本0.241-0.447元/KWh。在考慮目前燃煤脫硫標(biāo)桿電價(jià)水平不變、未來(lái)部分省份(區(qū)域)棄風(fēng)形勢(shì)好轉(zhuǎn)、風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)有所提高等邊界條件下,大部分省份(區(qū)域)陸上風(fēng)電可實(shí)現(xiàn)發(fā)電側(cè)平價(jià)上網(wǎng)(除重慶、天津、山西等省份(區(qū)域)之外)。
03 新能源電池
相比于傳統(tǒng)電池,新能源電池轉(zhuǎn)換效率高、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行平穩(wěn),最為重要的是沒(méi)有污染物排放,其中較具代表性的是鋰離子電池。
目前,我國(guó)鋰離子電池發(fā)展現(xiàn)狀:
一是產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展完備。中國(guó)的鋰離子電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)經(jīng)過(guò)20年的發(fā)展,從借鑒研仿逐步走向自主創(chuàng)新,已具備完整的產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品,應(yīng)用場(chǎng)景從手機(jī)、筆記本電腦滲透到動(dòng)力和儲(chǔ)能領(lǐng)域。按照賽迪智庫(kù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2020年我國(guó)鋰離子電池總出貨量為158.5GWh,其中應(yīng)用于新能源汽車、電動(dòng)自行車、電動(dòng)工具三大市場(chǎng)的動(dòng)力電池出貨量為94.1GWh,占比達(dá)59.4%;消費(fèi)型電池出貨量51.0GWh,占比為32.2%;儲(chǔ)能型電池出貨量13.4GWh,占比為8.4%;
二是鋰離子電池以高質(zhì)量發(fā)展為主要方向。隨著全球動(dòng)力電池市場(chǎng)的爆發(fā),對(duì)材料成本、加工性能、能量密度、循環(huán)壽命、快充倍率等因素的綜合要求提升,目前鋰離子電池的發(fā)展方向主要是挖掘高容量、高倍率、高安全性能。因電池性能和使用成本逐漸優(yōu)于鉛蓄電池,“鋰進(jìn)鉛退”或成為大勢(shì)所趨;三是新能源汽車帶動(dòng)了鋰電池需求增長(zhǎng)。受益于新能源汽車發(fā)展與動(dòng)力電池的需求增加,我國(guó)鋰電池出貨量逐年上升。動(dòng)力鋰電池作為新能源汽車的重要組成部分,將成為鋰電池產(chǎn)業(yè)需求增長(zhǎng)的集中領(lǐng)域。
未來(lái),據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù)和賽迪智庫(kù)電子信息研究院及Research and Markets調(diào)研數(shù)據(jù)整理,全球鋰離子電池市場(chǎng)規(guī)模出現(xiàn)加速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì)到2025年末,全球鋰離子電池市場(chǎng)規(guī)模有望從2020年的535億美元突破到900億美元,其中中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)2600億人民幣。在儲(chǔ)能鋰電領(lǐng)域,按照中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)及中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)2020》信息推斷,保守場(chǎng)景下,“十四五”期間電化學(xué)儲(chǔ)能的年復(fù)合增長(zhǎng)率將保持在55%左右,截至2025年末,鋰離子電池儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模超13GW。理想狀態(tài)下,年復(fù)合增長(zhǎng)率有望超過(guò)65%。截至2025年末,鋰離子電池儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模超21GW。
隨著我國(guó)政策對(duì)動(dòng)力鋰電池產(chǎn)品提出更高的要求,行業(yè)集中度將持續(xù)提升。在消費(fèi)鋰電領(lǐng)域,近年來(lái)隨著電動(dòng)工具小型化、輕型化及無(wú)繩化發(fā)展,鋰電池在電動(dòng)工具領(lǐng)域呈現(xiàn)出較好的成長(zhǎng)性。預(yù)計(jì)到2025年末,全球電動(dòng)工具市場(chǎng)規(guī)模從2020年300億美元增長(zhǎng)到約400億美元。
04 儲(chǔ)能
新能源中可再生能源發(fā)電的間隙性和易變性,以及滲透率的不斷提高,對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和調(diào)度提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。近年來(lái),為了盡可能利用更多的可再生能源和提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和效率,各種儲(chǔ)能技術(shù)研究及工程示范項(xiàng)目得以快速發(fā)展。盡管目前的儲(chǔ)能成本偏高,但“可再生能源+儲(chǔ)能”是新能源發(fā)展的必然選擇已成為行業(yè)共識(shí)。
我國(guó)儲(chǔ)能領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀:
一是儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng)。據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)數(shù)據(jù),截至2020年底,我國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為35.6GW,除去抽水蓄能外的新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模為3.81GW,其中鋰電池儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為2.9GW;
二是光伏和儲(chǔ)能結(jié)合發(fā)展的市場(chǎng)空間巨大。2020年我國(guó)光伏新增裝機(jī)超過(guò)48.2GW,累計(jì)裝機(jī)達(dá)到253GW。在全球減碳共識(shí)下,光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)技術(shù)不斷升級(jí)換代,光電轉(zhuǎn)換效率迅速提升,度電成本不斷下降,滲透率增長(zhǎng)迅猛。在集中式可再生能源配置儲(chǔ)能的項(xiàng)目中,光儲(chǔ)項(xiàng)目的裝機(jī)比例為79.4%,在分布式可再生能源配置儲(chǔ)能的項(xiàng)目中,光儲(chǔ)項(xiàng)目的裝機(jī)比例為11.9%;
三是電化學(xué)儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景更為廣泛、技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用更為成熟,成為各國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研發(fā)和創(chuàng)新的重點(diǎn)領(lǐng)域。據(jù)統(tǒng)計(jì),2020年國(guó)內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模逆勢(shì)而漲,達(dá)到1.56GW,累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為3.27GW。按照CNESA預(yù)測(cè),2025年國(guó)內(nèi)累計(jì)電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模有望達(dá)到55.88GW。
未來(lái)受政策推動(dòng)。2021年4月19日國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開(kāi)發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知(征求意見(jiàn)稿)》,首次在新能源裝機(jī)中提出市場(chǎng)化并網(wǎng)機(jī)制,有望積極推動(dòng)發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目發(fā)展。4月21日,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》,核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展的轉(zhuǎn)變,明確到2025年,新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模達(dá)到30GW以上,到2030年實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能全面市場(chǎng)化發(fā)展。
疊加電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的不斷改進(jìn)、制造成本和維護(hù)成本不斷下降、儲(chǔ)能設(shè)備容量及壽命不斷提高及新能源汽車的蓬勃發(fā)展,低成本可靠的電化學(xué)儲(chǔ)能具備了規(guī)模化條件,電化學(xué)儲(chǔ)能將得到大規(guī)模的應(yīng)用,成為中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí)伴隨光伏成本的持續(xù)下降,光伏裝機(jī)需求有望持續(xù)加速增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到2030年,全球新增裝機(jī)需求達(dá)1246-1491GW,復(fù)合增長(zhǎng)率約為25%-27%;我國(guó)新增裝機(jī)需求達(dá)416-537GW,復(fù)合增速約為24%-26%。光伏行業(yè)將呈現(xiàn)“井噴式”發(fā)展,帶來(lái)光伏儲(chǔ)能巨大的市場(chǎng)空間。