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千屋頂計劃
20世紀70年代,德國面臨著能源價格飛漲的困局。持續的石油危機沖擊著整個歐洲,能源的安全性越來越受到關注。此后,持續增長的污染和切爾諾貝利核災難,更是將環境問題推到風口浪尖,成為德國最熱門的公眾話題。
為了節能減排,德國政府投資發展可再生能源—光伏產業,早在1990年,政府應運而生“千戶光伏屋頂計劃”,為每位安裝太陽能屋頂的住戶提供資金支持。同年12月,政府頒布了《上網電價法》,對光伏發電進行電價補貼。調整后,政府的補助率以5%的比率逐年遞減,用于補貼新安裝的系統。每年補貼遞減的政策,清晰地傳達了政府鼓勵光伏產業降低生產成本的意圖。這也意味著從一開始,光伏發電就跟用戶直接發生了關系,市場的需求外加政府的財政支持,極大促進了光伏市場的發展。
到1995年的光伏裝機已增長到18MW,第一波“十萬戶屋頂計劃”取得了良好成效。德國政府為了把光伏以及其他可再生能源發展都拉入正軌,2000年頒布了《可再生能源法》,從法律層面規范了光伏產業的健康發展。
無補貼的太陽能
德國光伏產業的發展并非一帆風順。在國際金融危機席卷全球之際,德國光伏產業經歷了危機。據2010年德國《經理人》報道,盡管德國光伏股市繁榮,但曾經的世界最大光伏裝置生產商Q-Cells的股價卻從年初的近13歐元跌至目前的2歐元,其他公司情形相同。分析其原因,缺少訂單是德國光伏公司的最大問題。
當時,光伏專家表示:“我們的目標是‘無補貼的太陽能’,為適合的地區提供高效的技術和具有市場競爭力的光伏電力。為了滿足這些要求,還要進行其他創新,同時還要降低可持續成本并滿足高質量標準的要求。”
德國顯然已經意識到其光伏產業發展中的癥結,并做出了及時的調整。2012年,德國政府大幅削減對光伏電價的補貼,致使用戶更加看重光伏技術的研發。
[關鍵詞]中國;光伏產品;出口優勢;障礙
[中圖分類號]F746.12[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3283(2013)07-0013-02
一、我國光伏產品出口優勢
(一)成本價格優勢
成本價格優勢是我國光伏產品出口的主要優勢。光伏產品的生產屬于勞動密集型行業,我國勞動力資源豐富,勞動力成本相對較低,使產品具有價格競爭優勢。雖然近年來我國的勞動力成本有上升的趨勢,但是相對于歐美國家而言仍然較低。此外,我國硅礦資源和太陽能資源豐富,有利于降低成本。在產品質量相同的情況下,消費者傾向于選擇價格低的產品,低成本使我國光伏產品在國際市場上具有價格競爭優勢。
(二)產業集群優勢
近年來,我國許多地區都建立了光伏產業集群,主要分布在環渤海、長三角、珠三角和中西部四大區域。許多地方政府看中光伏產業的發展潛力,力求以光伏出口帶動本地區經濟增長。因此,政府積極扶植光伏產業集群的發展,在稅收、信貸、基礎設施建設等方面給予優惠政策,引導和鼓勵企業加入產業集群。產業集群內部產業鏈上下游企業協同合作,實現了資源的優化配置。產業集群的發展,實現了優勢互補和效率提升,進一步降低了生產成本,提高了技術整合能力,有利于提高光伏產品出口的國際競爭力。
(三)綠色能源優勢
節能減排是當今世界各國普遍倡導的主題。在鼓勵發展綠色經濟的時代背景下,綠色能源的開發和利用是各國政府政策支持的戰略重點和發展方向,各種利好政策不斷出臺。太陽能是一種可再生的清潔能源,無污染。太陽能光伏產品屬于綠色能源產品,一方面可以享受國家對綠色能源新興產業的各項優惠政策。另一方面,隨著消費者環保意識的提升,消費者更傾向于選擇綠色環保的產品,因此,作為綠色能源產品的光伏產品具有一定的市場競爭優勢。
(四)生命周期優勢
產品的生命周期有導入期、成長期、成熟期和衰退期。目前,晶體硅材料尚處于生命周期的導入期階段,太陽能電池處于成長期階段,導入期的產品在向成長期階段發展。處于導入期和成長期的產品的重要特征是產品迅速被消費者接受,產品需求量上升,市場潛力巨大。同時,隨著需求的擴大和產量不斷增加,帶來規模效益的提升,進而加速了光伏產品成本的下降。
二、我國光伏產品出口面臨的障礙
(一)內部障礙
1.生產能力過剩
生產能力過剩是我國光伏產業面臨的一個突出問題。近年來,隨著國家對光伏產業政策的大力支持,許多地區大力發展光伏產業,出臺了許多配套的支持政策,行業準入門檻普遍降低,導致光伏企業數量不斷增多,規模不斷擴大,重復建設和產品類型趨同等問題越來越嚴重。雖然中國市場規模巨大,但國內緩慢增長的需求無法消化過剩的產能,因此不得不大量依賴出口。而歐美市場近年來由于經濟持續低迷對我國光伏產品的進口需求下降,進一步導致了產能的過剩。目前,我國光伏組件的產能為40GW,而全球市場的需求也不過20GW~30GW。因此,國際市場競爭十分激烈,出口企業為了搶奪市場份額,往往競相壓價,在一定程度上導致了惡性競爭。貿易條件惡化,貿易摩擦頻發,使行業發展步入困境。
2.缺乏核心技術
缺乏核心技術是制約我國光伏產業發展的重要因素。技術是出口產品的核心競爭力,缺乏核心技術必然導致企業處于微利甚至虧損境地,從而受制于人。目前國內光伏產品生產的行業技術標準尚不明確,企業的產品生產沒有既定的標準可以參照。許多光伏企業多依靠技術引進或技術模仿,自主進行研發和創新的能力較弱,資金投入不足。以多晶硅為例,多晶硅的生產和提煉需要較高的技術門檻,而這些核心技術主要掌握在國際供應商手中。我國的多晶硅生產技術落后,因此產品質量較差,生產成本也較高。
3.材料依賴進口
光伏產品生產所需的原材料嚴重依賴進口。雖然目前我國在多晶硅的提煉和生產上取得了一定的發展,產量不斷提升,但仍大部分依賴進口。進口依賴性過高,導致市場風險加大,一旦出現進口受阻或國際市場原材料供應短缺的現象,企業的生產必然受到影響,進而影響到成品的出口。國際市場原材料價格的劇烈波動對產品成本的影響也較大。此外,原材料過度依賴進口及生產技術落后使我國在國際分工中充當加工者的角色,出口附加值很低,出口效益較差。
4.成品依賴出口,出口市場單一
目前,我國光伏產品除了滿足國內市場需求外,大部分用來出口。過度依賴出口,一旦國際市場需求出現波動或進口國實行貿易限制,出口企業的生存將受到威脅。并且目前許多光伏企業的出口主要集中于歐美等國家和地區,出口市場過于集中,在一定程度上加大了出口風險。
(二)外部障礙
1.技術壁壘
技術壁壘是影響我國光伏產品出口的第一大障礙,同樣影響著我國光伏產品的出口。我國光伏產品的出口主要集中在歐美等發達國家,這些發達國家往往都沒有嚴格的技術標準,達不到標準,產品就無法進入其市場。目前,我國的光伏產業尚未掌握核心技術,在技術上與發達國家仍存在一定差距,從而制約了產品出口。此外,企業為了達到技術標準,需要投入大量的財力和物力,從而加大了出口成本,削弱了我國光伏產品在國際市場上的競爭力。
2.雙反調查
雙反調查是近兩年我國光伏產品遭遇的另一個障礙。美國對我國太陽能電池板發起反傾銷、反補貼的雙反調查,2012年11月美國宣布對我國光伏電池及組件征收最高達249.96%的懲罰性關稅。計算懲罰性關稅后的我國光伏出口產品在美國市場完全失去價格競爭力,加之技術優勢不如發達國家產品,出口額大幅下跌,一些企業舉步維艱。此外,雙反貿易措施作為一種貿易壁壘具有連鎖效應,繼美國對我國光伏產品發起雙反調查后,歐盟也開始對我國光伏產品開展雙反調查,這對于已經遭遇重挫的我國光伏出口企業來說無疑是雪上加霜。
三、促進我國光伏產品出口的對策
(一)整合產業鏈
產業鏈的整合有利于提高整個產業鏈的經濟效益。上游產業鏈的晶體硅生產要在重視產量的基礎上重點提高質量,下游產業鏈的太陽能電池出口應重視核心技術的研發以切實提高質量和國際競爭力。實現產業鏈的一體化,上游企業可以通過整合下游企業實現利潤的增長和效益的提升。下游企業也可以通過整合上游企業控制原料的供應以降低生產成本并實現原料的穩定供應。
(二)實現自主創新
自主創新是實現我國光伏出口可持續發展的根本出路。不掌握核心技術就不可能真正實現產品質量的提升和體現差異化優勢。光伏技術的研發和創新應走“產、學、研”相結合的道路。因此應加快整合企業、高校、研究機構的優勢資源,加大資金投入,研發和創新產品。努力擁有自主知識產權,切實掌握光伏核心技術,從根本上提高產品的核心競爭力。
(三)開辟多元化出口市場
我國的光伏產業主要依賴出口帶動自身發展,出口是其核心業務。我國光伏產品的出口市場較為單一,主要集中在歐美等發達國家和地區,這些國家往往又是技術標準較高并經常實施貿易限制的國家。一旦產品在這些國家出口受阻,企業將陷入被動局面。因此,我國應該在繼續鞏固歐美出口市場的基礎上,深入開發亞、非、拉美等市場,實現市場的多元化以分散單一市場帶來的風險。
(四)積極應對貿易爭端
光伏產品的貿易爭端是近來導致中美經貿關系、中歐經貿關系緊張的重要因素,我國許多光伏企業因此受到巨大影響。對于貿易爭端,首先應該做好預警工作,多渠道搜集國外關于光伏產品的技術信息,對可能對我國光伏產品采取雙反措施的國家時刻保持警惕。在出現貿易爭端時,應加強政府間磋商,建立良好的溝通協調機制,同時也可利用WTO的爭端解決機制處理爭端雙方的爭議。行業協會要組織企業進行應訴和給予企業信息支持,企業要積極應訴,爭取和維護自身利益。
[參考文獻]
[1]張寧.中國光伏產業與發展戰略研究[D].北京:中國政法大學,2010.
防護林太陽能光伏發電系統由太陽能電池板(組件)、光伏控制器、逆變器、變頻器和蓄電池構成。太陽能電池組經日光照射后,形成低壓直流電,電池組并聯后的直流電采用電纜送至匯流箱,經匯流箱匯流后采用電纜引至光伏控制器,由光伏控制器實現對蓄電池組的充放電控制,蓄電池組的直流電壓輸出至逆變器,逆變后的三相交流電經電纜引至變頻器,最后經變頻器啟動水泵完成抽水。其中正弦波逆變控制器為三相可偏載運行,其輸出可為生活用電設備如照明、電視、監控、采暖器等提供電源[1]。
太陽能電池板(組件):電池板是太陽能發電系統中的核心部分,也是系統中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能轉換為電能。太陽能電池板的質量和成本直接決定整個系統的質量和成本。太陽能光伏控制器:光伏控制器是用于太陽能發電系統中控制太陽能電池方陣對蓄電池充電以及蓄電池給太陽能逆變器負載供電的自動控制設備。光伏控制器對蓄電池起到過充電、過放電保護作用,其好壞決定太陽能系統的運行安全和使用壽命[2]。
逆變器:所選用的正弦波逆變電源克服了方波和模擬正弦波儀器的不足,其輸出完全可以和市電媲美,能夠提供高質量的交流電,效率高、噪音小,已成為市場中的主流產品。蓄電池:其作用是將太陽能電池板所發出的電能儲存起來,需要時再釋放。防護林光伏發電系統采用的膠體蓄電池同普通鉛酸蓄電池相比,在安全性、蓄電量、放電性能和使用壽命等方面都優于普通鉛酸蓄電池。
2沙漠公路防護林太陽能光伏發電站的建設和實驗
泵房太陽能光伏電站建設塔里木油田公司于2010年選取沙漠公路防護林兩座柴油發電泵站開展太陽能光伏電站的建設和實驗,2010年5月完工進入調試運行與試驗改進階段。井光伏電站光伏方陣初期功率為23.31kW,光伏方陣采用自動追光技術,2010年9月加裝10kW風能發電機開展風光互補試驗,經后期進一步擴容改造后光伏方陣功率提升至37.53kW,電站拖動水泵額定功率為7.5kW。井光伏電站光伏方陣初期功率為19.98kW,經后期進一步擴容改造后光伏方陣功率提升至36.72kW,電站拖動水泵額定功率為7.5kW[3]。泵房太陽能光伏電站實驗2010年5月至10月為項目試驗期,試驗規定使用太陽能光伏發電日灌溉時數與使用柴油發電日灌溉時數相同,均為12h,同時確保防護林長勢和成活率。初期由于對光伏發電設備的擴容、調試,替代率不高,隨著設備的不斷改進,2座太陽能光伏電站穩定性和可靠性逐步增強,從試驗期替代率數據分析,到2010年10月替代率已達88.52%、97.60%。試驗期苗木成活率、長勢達到油田公司綠化主管部門驗收考核標準,試驗結果達到了預期目標,試驗取得成功證明在沙漠公路建設大功率太陽能光伏電站替代柴油機發電具有可行性,具備推廣價值,并從中得到以下認識:在正常天氣條件下(無連續陰雨3天以上),光伏電站系統完全可以滿足每天12h的灌溉時數以及管護人員生活用電需求。
3沙漠公路防護林太陽能光伏發電灌溉效益分析
3.1可靠性
1)柴油機發電:以消耗柴油發電為水泵提供動力,發電不受天氣影響,只要燃料配送及時,柴油機維護保養到位,管護人員精心操作設備,具有較高的可靠性。2)太陽能光伏發電:以太陽能資源發電為水泵提供動力,設計陰天連續工作3~4天,極端惡劣陰雨天氣連續工作3天,通過長期運行證明發電量、水量供應充足;以苗木成活率為考核標準,結果證明無論是成活率還是長勢均達到油田公司驗收標準;由于安裝配備蓄電池,駐井人員24h生活用電均能得到有效保障,尤其在冬季,還能為駐井人員提供采暖用電,提高生活質量。
3.2能源成本
1)柴油機發電:單井柴油發電機組功率24kW,柴油機每天工作12h,日消耗柴油40~50L,年消耗柴油量12t;柴油價格按8600元/t計算,能源消耗成本為10萬元。除此之外,若柴油價格不斷上漲,年度費用將持續增加。2)太陽能光伏發電:太陽能光伏發電建站一次性投資,建成后不消耗能源,初期建站投資100萬元,蓄電池使用壽命7年,控制柜及逆變器使用壽命8年;以20年為周期計算太陽能光伏電站建設總費用190萬元,年費用9.5萬元,年費用略低于柴油發電。隨著太陽能產品的不斷研發和改進,其價格還將有一定下降空間。
3.3節能減排效益
1)柴油機發電:以消耗柴油發電為水泵提供動力,柴油為化石能源產出的二次能源,不可再生,燃燒后CO有毒氣體排放系數為1.52g/L,CO2溫室氣體排放系數為2.73kg/L,對環境有一定影響。2)太陽能光伏發電:太陽能發電系統維護操作簡單,電池板使用壽命20年以上,所配備的膠體蓄電池使用壽命7年,且可回收進行分級處理,提取二氧化硅、鉛錠、聚丙烯等產品,通過太陽能系統的生產過程實現節約和減排。12口柴油機井年消耗柴油140t,實施太陽能改造后年可減排CO2溫室氣體435t,有效保護了環境。
3.4社會及品牌效益
太陽能資源取之不盡用之不竭,因地制宜大力發展太陽能、風能等非化石能源是我國能源結構調整的方向。新疆,尤其是南疆地區,全年日照時數達3000h以上,輻射強度大,具備太陽能規模化發展優勢。沙漠公路防護林生態工程2008年被國家評為“環境友好工程”,在此基礎上實現防護林太陽能光伏發電灌溉,其“環境友好”的豐富內涵將淋漓展現;宏偉壯觀的沙漠公路及其綠化灌溉工程一直都能夠吸引大量人員參觀考察,實現防護林太陽能光伏發電灌溉,已成為提高油田品牌形象、體現油田社會價值的前沿窗口;太陽能光伏發電技術是增強企業自身可持續發展能力的需要,也是節約能源、清潔發展,建設一流國際大油氣田的需要,同時為油田公司在其他領域規模化推廣應用太陽能資源提供寶貴經驗。
4結語
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隨著我國社會的發展,經濟與能源的矛盾越來越突出。其中光伏發電工程作為我國重要的綠色能源,近些年來,取得了較快的發展。光伏發電無污染,節能環保,并且安全可靠,建設周期比較管,能夠獲得很高質量的能源,滿足當前社會可持續發展的需要。因此,本文就如何做好光伏發電工程建設管理展開論述。
關鍵詞:
光伏發電;工程建設;項目管理
當前,隨著能源形勢出現新的變化,光伏發電受到社會各界的廣泛關注。我國地域遼闊,國土跨度很大,太能能資源極為豐富,為我國光伏發電站建設創造良好的外部條件,因此,為了有效促進光伏發電站的快速發展,就要加強對光伏發電建設的全過程進行全面的管理,發揮光伏電站項目經濟效益、環境效益以及社會效益。本文首先分析光伏發電工程的特點,接著就如何做好光伏發電工程建設管理展開論述。
1光伏發電工程的優點
光伏發電工程是根據光生伏打效應原理,利用太陽電池將太陽光能直接轉化為電能,光伏發電系統主要由太陽電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成。隨著環境友好型社會建設步伐不斷加快,光伏電站工程建設作用越來越明顯。光伏發電工程是重要的綠化環保工程,基本的運作流程就是把太陽光能轉化為電能,為社會服務。就目前而言,光伏發電具有以下優點:可以永久使用,沒有能源枯竭隱患;太陽能具有穩定性,并且節能環保;在光伏發電工程建設過程中,主要以光能資源為主,不容易受到外界因素的干擾。另外,對太陽能光伏發電系統而言,具有靈活性和動態性,能夠為太陽能芯片,提升精確的數據,大大降低了能耗。我國地域遼闊,人口眾多,在社會經濟發展過程中,需要消耗巨大的能源,需要堅持可持續發展道路,不斷采用節能型能源。由此可知,光伏發電工程對國民經濟發展的重要性,在實際建設過程中,需要建設單位結合區域的地理位置和氣候特點,對建設過程進行全方位的控制,保證工程質量,創造出更多的經濟效益,實現節能環保的目標。
2光伏發電工程建設管理措施
光伏發電工程在我國社會經濟發展過程中發揮著越來越重要的作用。因此,為了保證光伏發電工程能夠正常運轉,在實際建設過程中,要加強對光伏發電工程建設過程的管理,保證建設質量。下面就如何做好光伏發電工程建設管理展開論述。
2.1做好工程設計管理
為了保證光伏發電工程的建設質量,就要做好相項目設計,保證科學性和合理性。首先,光伏發電系統屬于敏感型發電方式,在工作時間比其它發電時間比較長,并且對周圍的氣象環境要求比較高。其次,對光伏芯片而言,會產生溫度相應,在太陽光照射下,芯片表面溫度上高,會增加芯片峰值期的功率損失,出現額外的輸出損耗,需要設計人員要精確計算出最佳的傾斜角度。再次,芯片表面的潔凈度會影響到光電的轉換效率,如果清潔度較低,就會增加靜電現象。因此,在設計過程中,要注意天氣對芯片表面污染度的影響,避免影響到以后光伏發電系統的正常運行。在芯片傾斜角度設計過程中,要做好周圍地理位置的調研工作,精確計算這個區域內的輻射樹脂,并結合調養的高度角設計傾斜角度,從而提升光電轉換的效率;在設計過程中,設計人員還要明確區域內的污染指標,控制好芯片表面的潔凈度,為光伏發電系統正常運作創造良好的外部環境,提升光伏發電的經濟效益、環境效益和社會效益。
2.2光伏發電工程質量管理
在進行光伏發電工程建設過程中,建設單位要重視工程質量,提高建設的經濟效益,下面就如何做好光伏發電工程質量管理展開論述。第一,在工程開始前,要做好工程質量管理準備工作,完善相關審批手段,認真審核施工單位資質,對施工材料和機械設備進行嚴格的審查。第二,在施工現場,要加強對材料的檢驗和檢測,保證光伏發電工程建設材料滿足設計標準和要求。尤其在水泥進場,要重點做好水泥品種和級別的檢查,保證水泥的強度和安全性符合建設施工標準。另外,還要檢查模板和支架的承載鞥努力,能夠滿足實際施工的荷載。第三,要加強對鋼支架、電纜接地埋設以及匯流箱安裝的檢查,控制好鋼支架的垂直度,保證鋼支架和埋件焊縫的飽滿度,從根本上保證施工質量。第四,在進行光伏發電工程建設過程中,要重視相關技術資料的搜集,保證資料的完整性,為以后工程竣工驗收提供重要的參考依據。
2.3做好工程投資成本管理
在進行光伏發電工程建設過程中,建設單位要控制好投資成本,不斷減少人力物力財力的消耗。在通常情況下,投資成本主要包括光伏發電的施工范圍、電站軟硬件、資源價格以及工期長短等。因此,要不斷提升內部員工的執行效果,加強成本管理,對成本進行全面的估算、合理的分配、科學的投入,從而提升自身的競爭力。比如在進行資源價格管理過程中,由于不同類型不同,價格也會存在很大差異。對太陽能光伏芯片而言,主要分為晶硅型太陽能芯片、多元化合物的硅基薄膜型太陽能芯片、有機光伏芯片以及多層修飾下的聚合物電極光伏芯片。晶硅型太陽能芯片又分為單晶硅芯片和雙晶硅芯片,這種芯片具有穩定性和效率高的優點。對多晶硅芯片而言,能源轉化率較低,但是總消耗較少,造價較低。對多元化合物的薄膜型太陽能芯片而言,主要包括非晶硅顆粒,在生產過程中較為簡單,成本比較低,但是單晶硅材料會產生見光衰減效應,因此,在實際應用過程中存在不穩定性。通過以上比較,在工程項目建設過程中,要結合光伏電站的特點和材料的差異性,對材料進行合理的購置預算,再進行合理配置。因此,在建設過程中,建設單位要重點加強對項目成本的管理,在保證經濟效益的前提下,不斷降低工程消耗,控制好軟硬件設備的安裝質量、資源價格,明確光伏電站的施工范圍,提高施工效率,不斷縮短施工工期。另外,在建設過程中,管理人員要提升員工的執行效率,加強對成本的管理,提升單位的盈利,保證光伏發電工程建設順利進行。
2.4做好光伏發電工程維護
為了保證光伏發電工程正常穩定的運行,相關單位就要采取有效措施,加強對電站的維護,加強對電站硬件設備和軟件環境的保護,延長發電站的壽命,保證電站的安全穩定。第一,在進行光伏發電站硬件設施維護過程中,要加強對并網逆變裝置、交流配電線路、配電柜、功率控制裝置的維護,做好日常的清潔和維修工作。維護人員要對蓄電池進行科學充電,加強系統維護,維持其正常的電能存儲量;對ADC(模數轉換器)中的數字信號轉換效果進行測評,控制好參數精確度,保證系統正常運轉;要重視光伏芯片部件表面的清潔,對出現問題的部件進行更換或者維修。第二,在進行軟件環境維護過程中,要促進數據輸送系統的更新,從而滿足日常發電的需要。維護人員要加強對通信系統和數據系統的維護,及時有效的修補系統存在的漏洞,提升電站建設的經濟效益,為我國國民經濟的發展做出更大的貢獻。
3綜述
光伏發電具有環保節能性,可以為社會創造更多的社會效益。因此,在進行光伏發電工程建設過程中,要做好工程設計管理,加強建設質量管理,做好工程投資成本管理,做好光伏發電工程維護,發揮光伏發電工程的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
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