中国太阳能热利用产业发展研究报告暨产业二十年进展(2011～2012)(上)

2013-09-11中国农村能源行业协会太阳能热利用专业委员会罗振涛霍志臣谢光明

太阳能 2013年1期

中国农村能源行业协会太阳能热利用专业委员会罗振涛霍志臣谢光明

中国太阳能热利用二十年来的成就和今后发展的总任务和目标是:产业经过二十多年的发展，取得了令人瞩目的成就，2012年太阳能热水系统的生产量和保有量分别达到6390万m2和25770万m2，约占世界总量的80%和60%，在国家可再生能源发展总体战略和“十二五”发展规划的指引下，今后我国的太阳能热利用产业仍将是积极、有序和健康的发展态势:建立以企业为主体的开发体系，推动八大领域的科技进步；采用现代化的企业制度、管理办法和工艺设备，加速产业升级；形成5～10个有自主知识产权和国际竞争能力的大型骨干企业及相应的配套企业和工程服务企业；继续大力推广户用太阳能热水系统，拓展工程化应用、采暖空调、工农业生产和中高温应用市场。到2015年和2020年太阳能热水系统的保有量分别为4亿m2和8亿m2，能源替代量分别为6000万t和12000万t标准煤。

一二十年的发展成长为可再生能源骨干产业

1 产品保有量、产量产值逐年提高

1996年，中国太阳能热利用行业年销售额首次突破10亿元达到12亿元，1997年达到16亿元。1998年年产量340万m2，1999年480万m2，2000年640万m2。自1992年始，太阳能热利用产品保有量、产量产值逐年提高，年均增长率达到了20%以上，如表1所示。

2012年，由于国际金融危机和国内房地产调控等原因，中国太阳能热利用产业发展放缓，但由于这是一个民生产业，太阳能下乡、节能惠民工程政策实施及建筑节能的需要，使太阳能热利用产业总体稳步扎实发展，仍高于平均经济增速。产业企业抓机遇、想对策、调结构、促发展，在2012年仍取得了较好业绩。

通过对力诺光热、曜晖等企业毛管产量的调查综合，对日出东方、皇明、桑乐等大型企业产量调查和中小型企业产量的抽样调查分析，热水器零售市场较2011年基本持平；工程市场高速增长，较2011年增长52%以上；平板集热器、中高温和采暖技术突破性应用；太阳房、太阳灶持续增长。2012年太阳能热利用总的年产量达到了6390万m2，较上年增长11%，销售额突破1000亿元大关。

弹指20年，行业销售额从12亿元跻身到千亿元产业群。

2 行业技术创新推动产业发展

1986年引进铜铝复合生产线，孕育产业形成。1992年全玻璃真空太阳能集热管走出实验室行业形成。2010年平板集热器技术突破，推动工程市场发展。企业自身随着实力的增强和战略发展目标的需要，不断加大科技投入。国家相关部委、省市各级政府对研发项目、技改项目、先进设备研发引进等给予了经费支持。产业的实验室建设得以加强，科研人才队伍不断扩大，一批新材料、新工艺、新设备和新部件都得到了应用和开发，最终实现了八大太阳能光热技领域进步，有力地推动了产业发展。

表1 2001～2012年太阳能热利用年生产量和保有量

(1)开发和推广太阳能低温热水集成技术，高效、安全、辅助能源、全天候、智能控制等技术快速发展。

(2)开发高效平板太阳能集热器技术，在新的形势下，2012年平板太阳能集热器技术和产品得到了快速度发展，新的平板热水器骨干企业正在形成。多条连续化平板涂层生产线相继建成，涂层性能:α＞0.92、ε≤0.10，工艺及设备达到或接近国际水平。此外，宽幅黑铬选择性吸收涂层连续化生产线由深圳海达克公司研制成功，产品性能达到国际先进水平。平板集热器加工也正向自动化方向发展(图1)，超声焊接、激光焊接技术得到普遍应用。这些技术的创新大大提高了平板集热器产品的质量和性能。2011年平板太阳能热水器达450万m2，约占全年热水器总量的1/10。2012年生产能力、产量都有明显大幅上升。

图1 平板太阳能集热器自动化生产线

(3)开发推广分体式承压太阳能热水系统，应用效果显著。搪瓷水箱生产技术在最近一两年内得到了很大发展，生产工艺及设备明显提高，从而保证了水箱的质量。2012年已形成20多家具备大规模生产能力的生产企业，为承压系统的推广应用打下了良好的基础。为规范产业发展和产品质量的提高，明年将启动“太阳能搪瓷储热水箱”标准的制定。

(4)开发推广太阳能热水采暖及空调技术，取得了进展。以北京市太阳能研究所有限公司为主，国内外十多套不同功率的太阳能空调系统正在成功运行。

(5)开发太阳能中高温集热技术，正朝产业化迈进。太阳能热利用产业的科技进步还表现在中高温集热技术的开发与应用。力诺光热集团研制成功150℃中温集热管，效率达45%，河北光源研制的内聚光集热管都表明中高温领域取得了明显的进展。皇明集团、力诺光热以及北京市太阳能研究所研制的400℃以上的高温集热管，为太阳能高温热发电提供了关键部件。

(6)开发推广主被动结合的太阳房和太阳灶技术和产品。已累计建成被动太阳房2000万m2，太阳灶205万台，同时主被动结合的采暖正在广泛示范之中。

(7)开发太阳能热利用在工农业生产中的应用技术，节能减排效益明显。

(8)太阳能热发电集热、储热技术开发与应用。太阳能热发电技术也得到了快速发展。北京延庆1MW塔式太阳能热发电站，是科技部863项目，由中科院电工所、皇明太阳能等多家单位承担。电站总体设计由中科院电工所完成，电站关键设备100组10m×10m定日镜由皇明太阳能公司研制，于2012年9月正式发电，9月28日通过科技部组织的正式验收。

3 产业标准化体系支撑产业规范成长

标准体系的建立为产业发展和应用领域的扩展起到了重要的支撑作用。20年来，太阳能热利用产业标准逐步完备。目前有国家标准34项(含2项强制标准)，行业标准5项。从产品质量、工程设计、能源计量、实验方法等多方面，涵盖了太阳能热利用从产品生产到工程安装售后等各个环节。2012年行业正在积极建立3项国标和2项行业新标准:壁挂热水器设计安装与验收标准、搪瓷水箱生产标准，特别是能效标识的建立将极大地促进产品性能提高。

目前行业有三个国家级产品检测中心和两个认证中心(质量和环保)，即:国家太阳能热水器质量监督检验中心(北京、武汉、昆明)、北京鉴衡认证中心和中国环境标志认证中心。

4 产业持续升级助力产业向高品位提升

产业发展的20年是产业不断升级的20年。从内在功能到结构外观，从简单应用到智能化，从单一品种到多规格，产品不断创新。适合我国太阳能热利用产品制造实情的现代化、自动化、工业化生产设备及工艺不断推陈出新，太阳能真空毛坯管窖炉生产线、真空管自动流水生产线、全程自动化智能高压发泡线、内外桶水箱连续加工生产线、全自动喷涂生产线、100万m2平板板芯生产线、自动化承压搪瓷水箱生产线、控制仪表专业生产线、热水器组装自动化生产线等在太阳能生产企业广泛应用，中国太阳能热水器工业化生产模式基本成型。

图2 现代化玻璃窑炉生产线

图3 自动化真空管镀膜生产线

5 经营模式创新促进四大领域应用扩展

经营模式的创新为市场的发展提供了新的动力。经过近20年的摸索，创造性地建立了符合中国太阳能热利用产品和产业特点的多元化经营模式，在“品牌专卖店、厂家直营店、商超销售、小区店销售、连锁卖场”等基础上，出现了工程上的能源合同管理、厂商合作经营、流动销售、代理商参股企业、专营网络的无店销售等多种多样的有益实践。在家电下乡和惠民节能政策的推动下，经销商法人企业增多，营销人员普遍高学历化、职业化，由此较大地迸发了行业的营销生产力。

随着技术的进步，四大应用领域的扩展，即由户用型向工程化扩展、由生活热水向采暖和空调扩展、由民用向工农业生产应用扩展、由低温向中高温扩展为三大市场的开拓提供了新的空间。2011～2012年工程市场增速明显，已占到整个太阳能热水器市场的28%以上，增速达50%以上，热利用产业工程化的发展表明太阳能热利用行业正在升级并走向成熟。

客户零投资、零风险的能源合同管理模式的应用使工程应用更加规范，使一些大型工程更具操作性，促进了工程统一规划、设计、施工、管理、验收等。广东鹏桑普公司、江苏新阪神公司在能源合同管理方面较为突出。鹏桑普2010年的深圳市高新技术园区北区员工宿舍太阳能中央供热水系统采用能源合同管理项目，太阳能集热面积3万m2，日供热水量为2500m3，可满足5万人使用热水需求。河北省光源太阳能公司获得亚洲开发银行1200万美元的能源合同管理项目贷款。

6 现代化大型骨干企业初步形成引领产业

自2005年行业实现品牌战略以来，广大企业积极实施，市场加速集中整合，2000多家企业中形成4～5家领军企业，20家大型企业，100余家地方骨干企业，骨干企业已占据了40%以上的市场份额。领军企业有较强的研发力量，具有自主知识产权、现代化装备、科学化工业化生产模式和国际竞争力，具有全国性的生产营销布局，信息化管理、科学化管理得到普遍应用，对行业整体发展起到了积极的引领作用。

7 世界上第一生产应用出口大国

2009年在哥本哈根世界气候大会上，温家宝总理自豪地在演讲中宣布:中国太阳能热水器集热面积世界第一。根据有关数据统计，2010年我国太阳能热利用保有量约占世界的60%，产量约占80%。2012年，中国太阳能热利用总运行保有量为2.58亿m2，相当于总装机量18GWth。中国不仅是世界上最大的太阳能热水器生产使用国，为全球提供了全玻璃真空管太阳能热水器工业化的典范，而且具有自主知识产权，产品出口到世界200多个国家和地区，技术和装备也不断地输出。中国已经成为了世界太阳能热利用中心。

图4 2007年全球太阳能热利用市场

二产业发展特点鲜明

1 市场需求是产业发展原动力

太阳能热利用产业诞生之初，并未引起国家和政府的注意，发展环境的差异导致我们无法参考借鉴国外发展的太阳能模式。中国太阳能热利用产业是靠着科研人员的研究诞生于实验室，并靠着民间力量实现了最初的产业化。太阳能热利用产品作为一种新生事物，首先引起了城市里一批理念超前的环保人士的注意，他们成为太阳能热利用第一批消费者。随着农村的发展，农民的消费能力和文明意识逐渐提高，加上皇明、太阳雨、力诺瑞特、清华阳光、桑普、华扬、桑乐等一批企业在农村市场的艰辛科普，广大农民朋友成为太阳能热利用产品的第二批消费者。随着中国太阳能热利用的市场逐渐打开，进入21世纪后，节能环保逐渐成为潮流，太阳能产业通过技术、产品、系统的升级进入更多人的视野，被更多机构和人士甚至政府部门所关注，在城市建筑中以各种应用形式引入太阳能这一新能源，以实现整个社会的节能减耗。就这样，随着市场需求的扩大，中国太阳能热利用产业用20年的时间一步步实现了自身的成长升级。产品方面，由最初的闷晒式、初级平板式集热器、引进的铜铝复合平板集热器到全玻璃真空太阳能集热管式热水器、自主研发的高效平板集热器等，随着市场需求逐步地进步提高。