全球光伏發(fā)電市場發(fā)展歷程研究

全球光伏發(fā)電市場發(fā)展歷程研究

2025年，可再生能源消費總量達到10億噸標準煤左右。十四五期間，可再生能源在一次能源消費增量中占比超過50%。全球光伏發(fā)電市場發(fā)展歷程在當前全球能源消費結(jié)構(gòu)中，傳統(tǒng)化石能源依然占主要地位，受其儲量枯竭和全球氣候變化影響，以太陽能、風能和生物質(zhì)能為代表的可再生能源的應用將會愈發(fā)重要。就電力行業(yè)而言，與其他形式的可再生能源發(fā)電相比，光伏發(fā)電具有資源儲量豐富、場地要求低、開發(fā)利用難度低、碳排放量小、轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)勢，引起了全球范圍內(nèi)的廣泛關注。光伏發(fā)電技術的起源可追溯至1839年法國科學家E．Becquerel發(fā)現(xiàn)液體的光生伏特效應。自2004年起，光伏發(fā)電開始了全球范圍內(nèi)的商業(yè)應用。全球光伏發(fā)電行業(yè)的發(fā)展可分為以下四個階段：①2004-2011年，以德國為首的各國推出光伏補貼政策，目的是通過一定的政策和資金的扶持推動光伏發(fā)電技術突破和規(guī)模增長，促使光伏發(fā)電商業(yè)化。②2011-2013年，歐洲各國紛紛大幅度降低和取消政府補貼，光伏發(fā)電投資收益率的大幅下降導致了需求減少，光伏發(fā)電行業(yè)的盲目擴張和歐洲債務危機也加劇了供需失衡。③2013-2015年，經(jīng)過上一階段的優(yōu)勝劣汰和光伏技術的逐漸成熟，光伏發(fā)電系統(tǒng)投資成本持續(xù)下降，越來越多的國家加入支持光伏發(fā)電的行列，具有技術研發(fā)優(yōu)勢、規(guī)模優(yōu)勢的企業(yè)逐漸涌現(xiàn)。④2015年至今，隨著2015年《巴黎協(xié)定》的簽署，各國對新能源愈發(fā)重視；同時光伏技術進一步發(fā)展推動了光伏發(fā)電成本持續(xù)下降，光伏發(fā)電逐漸脫離補貼，實現(xiàn)平價上網(wǎng)。促進存儲消納，高比例利用可再生能源加快建設可再生能源存儲調(diào)節(jié)設施，強化多元化智能化電網(wǎng)基礎設施支撐，提升新型電力系統(tǒng)對高比例可再生能源的適應能力。加強可再生能源發(fā)電終端直接利用，擴大可再生能源多元化非電利用規(guī)模，推動可再生能源規(guī)模化制氫利用，促進鄉(xiāng)村可再生能源綜合利用，多措并舉提升可再生能源利用水平。（一）加快推進抽水蓄能電站建設開展各?。▍^(qū)、市）抽水蓄能電站需求論證，積極開展省級抽水蓄能資源調(diào)查行動，明確抽水蓄能電站的建設規(guī)模和布局，編制全國新一輪抽水蓄能中長期規(guī)劃。大力推動項目建設，實現(xiàn)豐寧、長龍山等在建抽水蓄能電站按期投產(chǎn)；加快已納入規(guī)劃、條件成熟的大型抽水蓄能電站開工建設；加快納入全國抽水蓄能電站中長期規(guī)劃項目前期工作并力爭開工。在新能源快速發(fā)展地區(qū)，因地制宜開展靈活分散的中小型抽水蓄能電站示范，擴大抽水蓄能發(fā)展規(guī)模。（二）推進黃河上游梯級電站大型儲能試點項目建設開展黃河上游梯級電站大型儲能項目研究，解決工程技術問題，提升開發(fā)建設經(jīng)濟性。探索新能源發(fā)電抽水與梯級儲能電站、流域梯級水電站的聯(lián)合運行，創(chuàng)新運行機制。充分利用黃河上游已建成梯級水電站調(diào)節(jié)庫容，推進龍羊峽-拉西瓦河段百萬千瓦級梯級電站大型儲能試點項目建設，支撐青海省新能源消納和外送。（三）有序推進長時儲熱型太陽能熱發(fā)電發(fā)展推進關鍵核心技術攻關，推動太陽能熱發(fā)電成本明顯下降。在青海、甘肅、新疆、內(nèi)蒙古、吉林等資源優(yōu)質(zhì)區(qū)域，發(fā)揮太陽能熱發(fā)電儲能調(diào)節(jié)能力和系統(tǒng)支撐能力，建設長時儲熱型太陽能熱發(fā)電項目，推動太陽能熱發(fā)電與風電、光伏發(fā)電基地一體化建設運行，提升新能源發(fā)電的穩(wěn)定性可靠性。（四）推動其他新型儲能規(guī)模化應用明確新型儲能獨立市場主體地位，完善儲能參與各類電力市場的交易機制和技術標準，發(fā)揮儲能調(diào)峰調(diào)頻、應急備用、容量支撐等多元功能，促進儲能在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)多場景應用。創(chuàng)新儲能發(fā)展商業(yè)模式，明確儲能價格形成機制，鼓勵儲能為可再生能源發(fā)電和電力用戶提供各類調(diào)節(jié)服務。創(chuàng)新協(xié)同運行模式，有序推動儲能與可再生能源協(xié)同發(fā)展，提升可再生能源消納利用水平。加強可再生能源多元直接利用（一）推動可再生能源發(fā)電在終端直接應用在工業(yè)園區(qū)、大型生產(chǎn)企業(yè)和大數(shù)據(jù)中心等周邊地區(qū)，因地制宜開展新能源電力專線供電，建設新能源自備電站，推動綠色電力直接供應和對燃煤自備電廠替代，建設一批綠色直供電示范工廠和示范園區(qū)，開展發(fā)供用高比例新能源示范。結(jié)合增量配電網(wǎng)試點，積極發(fā)展以可再生能源為主的微電網(wǎng)、直流配電網(wǎng)，擴大分布式可再生能源終端直接應用規(guī)模。在邊遠地區(qū)，結(jié)合新型儲能，構(gòu)建基于高比例可再生能源的獨立供電系統(tǒng)，推動可再生能源直接應用。（二）擴大可再生能源非電直接利用規(guī)模做好區(qū)域可再生能源供暖與國土空間規(guī)劃、城市規(guī)劃等的銜接，在北方清潔供暖中因地制宜優(yōu)先利用可再生能源供暖，在具備條件的地區(qū)開展規(guī)模化可再生能源供暖行動。在城鎮(zhèn)新區(qū)推動可再生能源供暖與天然氣、電力等其他清潔供暖方式的耦合集成，示范建設以可再生能源供暖為主的多能互補供暖體系。持續(xù)推進燃料乙醇、生物柴油等清潔液體燃料商業(yè)化應用，在科學研究動力和安全性能的基礎上，擴大在重型道路交通、航空和航運中對汽油柴油的規(guī)模化替代。提高燃氣、熱力管網(wǎng)等基礎設施對可再生能源應用的兼容性，加快完善相關標準，探索推動地熱能集中供暖納入城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)、生物天然氣并入城鄉(xiāng)燃氣管網(wǎng)。（三）開展高比例可再生能源應用示范在學校醫(yī)院、機場車站、工業(yè)園區(qū)等區(qū)域，推動可再生能源與終端冷熱水電氣等集成耦合利用，促進可再生能源技術融合、應用方式和體制機制等創(chuàng)新，建設高度自平衡的可再生能源局域能源網(wǎng)，實現(xiàn)高比例可再生能源自產(chǎn)自用。在可再生能源資源富集、體制機制創(chuàng)新先行先試地區(qū)等，擴大分布式能源接入和應用規(guī)模，以縣域為單位統(tǒng)籌可再生能源開發(fā)利用，創(chuàng)新可再生能源全產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)利用合作模式，因地制宜創(chuàng)建綠色能源示范縣（園）。繼續(xù)推進清潔能源示范省建設，推動可再生能源資源豐富地區(qū)率先實現(xiàn)碳達峰，并在支撐全國能源清潔低碳轉(zhuǎn)型中發(fā)揮更大作用，推動中東部能源消費集中的地區(qū)顯著提升可再生能源消費比重。促進可再生能源就地就近消納加強電網(wǎng)基礎設施建設及智能化升級，提升電網(wǎng)對可再生能源的支撐保障能力。加強可再生能源富集地區(qū)電網(wǎng)配套工程及主網(wǎng)架建設，提升關鍵局部斷面送出能力，支撐可再生能源在區(qū)域內(nèi)統(tǒng)籌消納。推動配電網(wǎng)擴容改造和智能化升級，提升配電網(wǎng)柔性開放接入能力、靈活控制能力和抗擾動能力，增強電網(wǎng)就地就近平衡能力，構(gòu)建適應大規(guī)模分布式可再生能源并網(wǎng)和多元負荷需要的智能配電網(wǎng)。積極推進煤電靈活性改造，推動自備電廠主動參與調(diào)峰，在新能源資源富集地區(qū)合理布局一批天然氣調(diào)峰電站，充分提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。優(yōu)化電力調(diào)度運行，合理安排系統(tǒng)開機方式，動態(tài)調(diào)整各類電源發(fā)電計劃，探索推進多種電源聯(lián)合調(diào)度。引導區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)共享調(diào)峰和備用資源，創(chuàng)新調(diào)度運行與市場機制，促進可再生能源在區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)就地消納。加強送受端電網(wǎng)支撐，提升三北地區(qū)既有特高壓輸電通道新能源外送規(guī)模。強化送受端地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提升電網(wǎng)基礎設施支撐能力，推動三北地區(qū)既有特高壓交直流通道輸電能力盡快達到設計水平。統(tǒng)籌配套一批風電和光伏發(fā)電基地，充分提升輸電通道中新能源電量占比，擴大跨省跨區(qū)可再生能源消納規(guī)模，持續(xù)提升存量特高壓通道可再生能源電量輸送比例。提升基礎設施利用率，推動既有火電點對網(wǎng)專用輸電通道外送新能源。利用上都、托克托、錦界、府谷等火電點對網(wǎng)專用輸電通道，就近布局風電和光伏發(fā)電項目，通過火電專用通道外送，推動傳統(tǒng)單一煤電基地向風光火（儲）一體化綜合能源基地轉(zhuǎn)型。優(yōu)化新建通道布局，推動可再生能源跨省跨區(qū)消納。加快建設白鶴灘至華東、金沙江上游至湖北特高壓輸電通道，在確保水電外送的基礎上，擴大風電和光伏發(fā)電外送規(guī)模。加快建設陜北至湖北、哈密至重慶、隴東至山東等特高壓直流輸電通道建設，提升配套火電深度調(diào)峰能力，在送端區(qū)域內(nèi)統(tǒng)籌布局風電和光伏發(fā)電基地，可再生能源電量占比原則上不低于50%。穩(wěn)妥推進海洋能示范化開發(fā)（一）穩(wěn)步發(fā)展潮汐能發(fā)電優(yōu)先支持具有一定工作基礎、站址優(yōu)良的潮汐能電站建設，推動萬千瓦級潮汐能示范電站建設。開展?jié)暫?、動態(tài)潮汐能技術等環(huán)境友好型新型潮汐能技術示范，開展具備綜合利用前景的潮汐能綜合開發(fā)工程示范。（二）開展潮流能和波浪能示范繼續(xù)實施潮流能示范工程，積極推進兆瓦級潮流能發(fā)電機組應用，開展潮流能獨立供電示范應用。探索推進波浪能發(fā)電示范工程建設，推動多種形式的波浪能發(fā)電裝置應用。（三）探索開發(fā)海島可再生能源結(jié)合生態(tài)島礁工程，選擇有電力需求、可再生能源資源豐富的海島，開展海島可再生能源多能互補示范，探索海洋能在海島多能互補電力系統(tǒng)的推廣應用。穩(wěn)步推進生物質(zhì)能多元化開發(fā)（一）穩(wěn)步發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電優(yōu)化生物質(zhì)發(fā)電開發(fā)布局，穩(wěn)步發(fā)展城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒發(fā)電，有序發(fā)展農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電和沼氣發(fā)電，探索生物質(zhì)發(fā)電與碳捕集、利用與封存相結(jié)合的發(fā)展?jié)摿褪痉堆芯?。有序發(fā)展生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)，因地制宜加快生物質(zhì)發(fā)電向熱電聯(lián)產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級，為具備資源條件的縣城、人口集中的鄉(xiāng)村提供民用供暖，為中小工業(yè)園區(qū)集中供熱。開展生物質(zhì)發(fā)電市場化示范，完善區(qū)域垃圾焚燒處理收費制度，還原生物質(zhì)發(fā)電環(huán)境價值。（二）積極發(fā)展生物質(zhì)能清潔供暖合理發(fā)展以農(nóng)林生物質(zhì)、生物質(zhì)成型燃料等為主的生物質(zhì)鍋爐供暖，鼓勵采用大中型鍋爐，在城鎮(zhèn)等人口聚集區(qū)進行集中供暖，開展農(nóng)林生物質(zhì)供暖供熱示范。在大氣污染防治非重點地區(qū)鄉(xiāng)村，可按照就地取材原則，因地制宜推廣戶用成型燃料爐具供暖。（三）加快發(fā)展生物天然氣在糧食主產(chǎn)區(qū)、林業(yè)三剩物富集區(qū)、畜禽養(yǎng)殖集中區(qū)等種植養(yǎng)殖大縣，以縣域為單元建立產(chǎn)業(yè)體系，積極開展生物天然氣示范。統(tǒng)籌規(guī)劃建設年產(chǎn)千萬立方米級的生物天然氣工程，形成并入城市燃氣管網(wǎng)以及車輛用氣、鍋爐燃料、發(fā)電等多元應用模式。（四）大力發(fā)展非糧生物質(zhì)液體燃料積極發(fā)展纖維素等非糧燃料乙醇，鼓勵開展醇、電、氣、肥等多聯(lián)產(chǎn)示范。支持生物柴油、生物航空煤油等領域先進技術裝備研發(fā)和推廣使用。2035年遠景目標展望2035年，我國將基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化，碳排放達峰后穩(wěn)中有降，在2030年非化石能源消費占比達到25%左右和風電、太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上的基礎上，上述指標均進一步提高?？稍偕茉醇铀偬娲茉?，新型電力系統(tǒng)取得實質(zhì)性成效，可再生能源產(chǎn)業(yè)競爭力進一步鞏固提升，基本建成清潔低碳、安全高效的能源體系。十四五可再生能源發(fā)展主要目標錨定碳達峰、碳中和與2035年遠景目標，按照2025年非化石能源消費占比20%左右任務要求，大力推動可再生能源發(fā)電開發(fā)利用，積極擴大可再生能源非電利用規(guī)模。（一）可再生能源總量目標2025年，可再生能源消費總量達到10億噸標準煤左右。十四五期間，可再生能源在一次能源消費增量中占比超過50%。（二）可再生能源發(fā)電目標2025年，可再生能源年發(fā)電量達到3．3萬億千瓦時左右。十四五期間，可再生能源發(fā)電量增量在全社會用電量增量中的占比超過50%，風電和太陽能發(fā)電量實現(xiàn)翻倍。（三）可再生能源電力消納目標2025年，全國可再生能源電力總量消納責任權重達到33%左右，可再生能源電力非水電消納責任權重達到18%左右，可再生能源利用率保持在合理水平。（四）可再生能源非電利用目標2025年，地熱能供暖、生物質(zhì)供熱、生物質(zhì)燃料、太陽能熱利用等非電利用規(guī)模達到6000萬噸標準煤以上。統(tǒng)籌推進水風光綜合基地一體化開發(fā)（一）科學有序推進大型水電基地建設推進前期工作，實施雅魯藏布江下游水電開發(fā)。做好金沙江中上游等主要河流戰(zhàn)略性工程和控制性水庫的勘測設計工作，按照生態(tài)優(yōu)先、統(tǒng)籌考慮、適度開發(fā)、確保底線原則，進一步優(yōu)化工程建設方案。積極推動金沙江崗托、奔子欄、龍盤，雅礱江牙根二級，大渡河丹巴等水電站前期工作。推動工程建設，實現(xiàn)金沙江烏東德、白鶴灘，雅礱江兩河口等水電站按期投產(chǎn)；推進金沙江拉哇、大渡河雙江口等水電站建設；重點開工建設金沙江旭龍、雅礱江孟底溝、黃河羊曲等水電站。落實網(wǎng)源銜接，推進白鶴灘送電江蘇、浙江輸電通道建成投產(chǎn)，推進金沙江上游送電湖北等水電基地外送輸電通道開工建設。加強四川等地的電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提升豐水期通道輸電能力，保障水電豐水期送出。積極推進大型水電站優(yōu)化升級，發(fā)揮水電調(diào)節(jié)潛力。充分發(fā)揮水電既有調(diào)峰潛力，在保護生態(tài)的前提下，進一步提升水電靈活調(diào)節(jié)能力，支撐風電和光伏發(fā)電大規(guī)模開發(fā)。在中東部及西部地區(qū)，適應新能源的大規(guī)模發(fā)展，對已建、在建水電機組進行增容改造?？茖W推進金沙江、雅礱江、大渡河、烏江、紅水河、黃河上游等主要水電基地擴機。（二）做好生態(tài)環(huán)境保護與移民安置繼續(xù)做好水電規(guī)劃環(huán)境影響評價和項目環(huán)境影響評價，加強保護措施效果跟蹤監(jiān)測，推進環(huán)境影響跟蹤評價，持續(xù)改進和提升生態(tài)環(huán)境保護措施及其運行效果。建立健全移民、地方、企業(yè)共享水電開發(fā)利益的長效機制，充分發(fā)揮水電開發(fā)的經(jīng)濟效益和社會效益，推動庫區(qū)發(fā)展、移民收益與電站效益結(jié)合，增強庫區(qū)發(fā)展動力，構(gòu)筑水電開發(fā)共建、共享、共贏的新局面。依托西南水電基地統(tǒng)籌推進水風光綜合基地開發(fā)建設。做好主要流域周邊風能、太陽能資源勘查，依托已建成水電、十四五期間新投產(chǎn)水電調(diào)節(jié)能力和水電外送通道，推進十四五期間水風光綜合基地統(tǒng)籌開發(fā)。針對前期和規(guī)劃水電項目，按照建設水風光綜合基地為導向，統(tǒng)籌進行水風光綜合開發(fā)前期工作。統(tǒng)籌水電和新能源開發(fā)時序，做好風電和光伏發(fā)電開發(fā)及電網(wǎng)接入，明確風電和光伏發(fā)電消納市場，完善水風光綜合基地的資源開發(fā)、市場交易和調(diào)度運行機制，推進川滇黔桂、藏東南水風光綜合基地開發(fā)建設。大力推進風電和光伏發(fā)電基地化開發(fā)在風能和太陽能資源稟賦較好、建設條件優(yōu)越、具備持續(xù)規(guī)?；_發(fā)條件的地區(qū)，著力提升新能源就地消納和外送能力，重