全球光伏产业发展形势及预测

2020-06-09尚丽萍

太阳能 2020年5期

尚丽萍

(甘肃自然能源研究所，兰州 730046)

0 引言

随着全球能源短缺和环境污染等问题日益突出，光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。在此背景下，随着技术进步及发电成本的持续下降，全球光伏产业的规模不断扩大，光伏技术在全球电力供应中的占比持续提高。当前，全球光伏市场的发展形势已进入由粗放式向精细化发展的新阶段[1]，尽管一些主要市场的光伏装机需求量有所减少，但由于其他国家和地区光伏装机需求的增长，仍为推动全球光伏产业整体向前发展发挥了较大作用。

本文根据国际能源署(IEA)的光伏年度报告和欧洲光伏产业协会(SolarPower Europe)的全球光伏产业报告，对全球光伏产业的发展形势进行了分析和预测。

1 全球光伏产业的发展现状

2018 年，全球光伏新增装机容量首次突破100 GW，达到了102.4 GW。至此，全球光伏累计装机容量已超过0.5 TW，同比增长了25%[2]。其中，中国、美国和印度共占全球市场份额的61%，依旧是主导全球光伏产业规模的核心国家。相较于某些国家的光伏市场或停滞或萧条的现象，墨西哥、澳大利亚、韩国、埃及等国家和地区的光伏产业迅猛发展。除此之外，越来越多的发展中国家开始重视光伏发电技术，一大批新兴市场正逐步涌现，特别是在非洲、中东和南亚等地区。2018 年，正是由于这些新兴光伏市场的蓬勃发展，弥补了中国、美国、日本等光伏市场增速放缓所带来的影响，从而使全球光伏市场保持了整体向上的发展趋势。

1.1 欧洲光伏市场

2017 年开始，欧洲光伏市场开始出现复苏迹象。自2012 年欧洲光伏新增装机容量下降以来，在欧盟2020 年可再生能源约束性目标的推动下，欧洲光伏产业从2017 年开始保持了逐年稳步增长。2017 年，欧洲光伏市场新增装机容量为9.3 GW，同比增长30%；2018 年，欧洲新增装机容量为11.3 GW，同比增长了21%[3]。其中，荷兰新增装机容量超过1 GW，达到约1.5 GW；德国新增装机容量达到2.9 GW，比2017 年的1.8 GW 增长了67%，再次成为欧洲最大的光伏市场。

1.2 美洲光伏市场

美洲光伏市场的发展整体较为稳定，其中南美洲的发展尤为迅速。美国作为世界第二大光伏市场，2017～2018 年因受太阳电池及组件进口关税等问题的影响，光伏市场有所停滞，这2 年的装机容量均在10.6 GW 左右。随着美国光伏市场的增速放缓，墨西哥、巴西等国家的光伏产业迅速崛起。相较于2017 年285 MW 的新增光伏装机容量，2018 年墨西哥的新增光伏装机容量首次超过1 GW，达到了2.8 GW，同比相差近10 倍，而2016 年这一数字仅为143 MW[6]，墨西哥也因此成为全球第7 大光伏市场。这一强劲增长主要得益于墨西哥政府于2016 和2017 年这2 年间举行的3 次可再生能源项目招标活动，使光伏发电成为最大赢家；同时，政府还解除了对分布式屋顶光伏发电系统的限制。2017 和2018年，巴西的光伏新增装机容量均超过了1 GW，2018 年其新增装机容量约为1.2 GW，同比增长13%。除此之外，智利、阿根廷、哥伦比亚和秘鲁等国家也在积极加快光伏发电系统的建设。

1.3 亚太地区光伏市场

亚太地区(包括中国在内)的光伏产业领先地位进一步扩大。中国光伏新增装机容量连续6年稳居全球第一，从2013 年的10.6 GW 到2017年的52.8 GW[4]，创造了一个又一个的历史新高，推动了全球光伏产业的迅猛发展。2018 年，由于受“531”光伏补贴新政的影响，中国的光伏新增装机容量虽降至44.4 GW[5]，但并未影响其在全球光伏市场的主导地位。根据SolarPower Europe 的预测，2018 年印度的光伏新增装机容量将超越美国，使其成为全球第二大光伏市场，但因受商品服务税及保护主义政策等因素的影响，印度光伏市场出现萎缩，新增装机容量仅为8.3 GW，较2017 年的9.6 GW 减少了16%。

除此之外，澳大利亚和韩国的光伏产业的发展尤为突出。2017 年，澳大利亚光伏新增装机容量为1.3 GW，2018 年为5.3 GW，同比增长了295%。韩国在可再生能源组合标准的推动下，其光伏市场迅速扩大，2017 和2018 年的新增装机容量分别超过了1 GW 和2 GW。可再生能源组合标准旨在取代上网电价政策，要求分别在2019 年和2024 年之前，装机容量超过500 MW的公用事业公司可再生能源发电将覆盖总电力需求的6%和10%。中国台湾地区的光伏产业发展稳定，新增装机容量从2017 年的523 MW 增至2018 年的971 MW，增长率达86%，累计装机容量达到2.7 GW。中国台湾地区计划到2025 年，光伏累计装机容量达到20 GW。菲律宾、越南、印度尼西亚等国家的光伏产业发展后劲十足。相较而言，日本的光伏产业连续3 年出现萎缩，新增装机容量从2016 年的7.8 GW 降至2017 年的7.2 GW，再降至2018 年的6.6 GW。根据日本光伏能源协会(JPEA)的报告，由于日本政府实施电力行业重组，未来一段时期内日本的光伏产业将会继续缩减。

总体而言，虽然中国、印度、日本等国家的光伏产业增长放缓，导致亚太地区2018 年装机需求量缩减，光伏市场缩减了4%，但市场总量仍稳中有升，累计装机容量达295.7 GW，再次占全球装机容量的一半以上，亚太地区光伏市场已然成为全球光伏市场的领导者。

1.4 中东地区和非洲光伏市场

中东地区和非洲光伏产业的发展后劲十足。在中东地区，以色列、阿联酋和约旦是较大的光伏市场。以色列因政治环境等原因，光伏新增装机容量在2015～2017 年期间明显降低，但在2018 年出现了转机，并实现了多年来的最高新增装机容量，达432 MW。阿联酋自2017 年发布了2050 年能源战略计划以来，推动了一系列光伏项目的招标与开建，2018 年其光伏新增装机容量为239 MW，较之前有了明显提升。受限于地缘因素，约旦政府也开始大力发展光伏技术，2018 年其光伏新增装机容量为455 MW，而2017 年该容量仅为185 MW。在未来一段时期内，中东地区将有价值50 亿美元的光伏项目投入运营，另有价值150 亿美元的光伏项目开建。

在非洲，南非的光伏产业发展不具有稳定性，前后波动较大。2014 年，南非成为首个光伏装机容量达到1 GW 的国家，但自此之后，南非光伏产业骤然停止增长并大幅萎缩(2016 年为503 MW，2017 年为172 MW[6])。2018 年，南非政府敦促国家公用事业公司Eskom 签署了2.3 GW可再生能源项目的企业购电协议，光伏装机需求稍有回暖，新增装机容量为373 MW。2018年，埃及首次成为非洲大陆最大的光伏市场，新增装机容量为581 MW，且这些装机容量几乎全部安装在埃及本班太阳能园区。其他国家如埃塞俄比亚、马达加斯加、塞内加尔、赞比亚、突尼斯和莫桑比克等，虽已公布光伏招标项目，但真正开始建设的项目相对较少。

2017 年及2018 年全球光伏市场累计装机容量占比分别如图1、图2 所示。

图1 2017 年全球光伏市场累计装机容量占比Fig. 1 Total installed capacity of global PV market by end of 2017

图2 2018 年全球光伏市场累计装机容量占比Fig. 2 Total installed capacity of global PV market by end of 2018

图3 2014～2023 年全球光伏市场年新增装机容量的变化情况Fig. 3 Change of annual new installed capacity of global PV market in 2014～2023

图4 2014～2023 年全球光伏市场累计装机容量的变化情况Fig. 4 Change of cumulative installed capacity of global PV market in 2014～2023

2 未来5 年(2019 ～2023 年)全球光伏市场预测

随着中国、日本等主要光伏市场致力于市场改革，市场模式逐步从政策驱动型向市场驱动型转变，未来5 年，全球光伏发电的增长率将逐步放缓。根据SolarPower Europe 的预测，2019 年，全球光伏市场的年新增装机容量增长率为25%，达到了128.4 GW；2020 年增长率为12%，达到了144 GW；2021 年增长率为10%，达到了158 GW；2022 年增长率为7%，达到了169 GW，2023 年增长率为6%，达到了180 GW，如图3 中平均情况曲线所示。截止至2023 年，全球光伏市场累计装机容量将达到1.2 TW 以上，如图4 中平均情况曲线所示。随着光伏组件价格的进一步降低和能源需求的快速增长，越来越多的发展中国家将目光投向了成本正在逐渐降低的光伏发电技术，而这些国家将成为未来全球光伏市场增长的重要来源之一。

SolarPower Europe 预计，2019 年全球新增装机容量超过1 GW 的市场将从11 个增至16 个，新增的5 个市场为西班牙、乌克兰、法国、埃及和阿联酋；在全球前20 的光伏市场中，有2/3的光伏市场在未来5 年间的光伏新增装机容量将逐步达到10 GW 以上。

2.1 欧洲

欧洲光伏市场未来的发展将非常强劲。2019年欧洲光伏市场的年均需求将猛涨到其在2012年的水平，达到20.4 GW，较2018 年增长81%；2020 年欧洲光伏年新增装机容量的增长率将达到18%，达到24.1 GW，这也将打破其在2011 年创造的22.5 GW 的装机容量纪录；2021 年欧洲光伏市场新增装机容量将同比增长6%，市场需求稍稍放缓；2022 年其又将以两位数的增长率(11%)再次增长至28.2 GW；2023 年，其光伏新增装机容量将达到30 GW。其中，乌克兰、葡萄牙这2个国家在这5 年间将分别以年均32%和47%的光伏新增装机容量增长率闯入全球前20 位。

2.2 美洲

以美国为核心的美洲地区的光伏市场将实现稳步增长。随着光伏发电成本的下降、投资税收抵免等激励措施的实施、强有力的公众支持，以及企业对可再生能源发电技术的极大兴趣，美国太阳能协会对未来美国光伏产业的发展持极其乐观的态度。初步统计，2019 年美国光伏装机容量(主要是通过公用事业规模的光伏电站)将增加11.8 GW，比2018 年增长11%。阿根廷计划到2025 年将可再生能源在国内能源结构中的比重提高到20%，而光伏发电潜力巨大，因此，阿根廷光伏市场有望成为未来南美洲最具吸引力的光伏市场之一。

2.3 亚太地区

亚太地区的光伏装机容量将继续在全球总量中占有较大份额。随着中国对光伏产业高质量发展的重视，以及光伏政策的调整，中国光伏市场的增长会稍有放缓，预计2019 年新增装机容量将在35～45 GW 之间。根据中国光伏行业协会(CPIA)的预测，2020 年中国光伏新增装机容量将约为49 GW，2021 年约为56 GW，2022 年约为61 GW，2023 年约为64 GW。印度政府计划到2022 年使其光伏累计装机容量达到100 GW，但截止至2018 年底，其光伏累计装机容量仅为25.2 GW；预计2019 年印度光伏新增装机容量为12.9 GW，同比增长55%，并将超越美国成为全球第二大光伏市场；2023 年，其新增装机容量将达到创纪录的21 GW。值得一提的是，经预测，巴基斯坦将在2019 年首次进入全球光伏市场前20 位。越南、巴基斯坦、菲律宾、孟加拉、印度尼西亚等新兴市场的光伏产业发展潜力巨大，这些新兴市场未来5 年总的光伏新增装机容量有望达到39 GW。

图5 2019～2023 年全球各地区光伏年新增装机容量预测Fig. 5 Forecast of annual new installed capacity of PV in all regions of the world in 2019～2023

2.4 中东地区和非洲

在未来一段时期内，中东地区和非洲等国家的光伏新增装机容量在全球市场份额中的比重将逐步增多，弥补了主要光伏市场增速放缓给全球光伏产业发展带来的影响。按乐观估计，2019～2023年，新兴市场的光伏装机容量将增加100 GW，其中，中东地区和非洲将成为未来市场增量的主要来源，装机容量约为51 GW。预计到2023 年，沙特阿拉伯、阿联酋、约旦、巴林和阿曼等中东5 国的光伏累计装机容量将达到22.4 GW。在非洲，除传统市场外，加纳、纳米比亚、肯尼亚、毛里塔尼亚等国家也在积极推动光伏发电系统的安装，以解决本国面临的电力需求不断上升等问题。预计2020 年之后，非洲的光伏产业将会出现爆发式增长。

表1 2019～2023 年全球各地区光伏年新增装机容量预测Table 1 Forecast of new installed capacity of PV in all regions of the world in 2019～2023

3 不同类型光伏市场未来5 年(2019 ～2023 年)的发展预测

3.1 公用事业规模光伏电站

2018 年，全球光伏市场的发展主要依赖公用事业规模光伏电站的建设，其在全球光伏市场份额的占比约为70%～72%。毫无疑问，未来5 年，公用事业规模的光伏电站仍将是光伏市场发展的主流。不论是澳大利亚、西班牙等成熟的光伏市场，还是越南等新兴市场，都更倾向于大型光伏电站的建设。据预测，2023 年，公用事业规模光伏电站的新增装机容量将会在81.7～187.4 GW 之间。

图6 2019～2023 年全球公用事业规模光伏电站和屋顶光伏电站发展的预测Fig. 6 Forecast of global utility-scale and rooftop PV power station development in 2019～2023

3.2 分布式屋顶光伏电站

从全球光伏市场的发展角度考虑，未来随着电动汽车的发展和智能城市的建设，分布式屋顶光伏电站的发展潜力巨大。2018 年，全球屋顶光伏新增装机容量较前一年继续提高，超过了29 GW。据SolarPower Europe 预测，根据市场增长情况，2023 年，屋顶光伏电站的市场份额将有望从2018 年的28%～30%上升到29%～35%。按乐观估计，2023 年，全球屋顶光伏新增装机容量将达到76.5 GW，如此预测有2 方面原因。一方面，中国的“531”新政明确提出了合理控制光伏建设规模，调整了对大型光伏电站的上网电价补贴，这对屋顶光伏电站的普及产生了积极影响；据了解，2019 年中国新建光伏发电项目的补贴预算总额为30 亿元，其中的7.5 亿元将用于户用光伏，补贴竞价项目按22.5 亿元补贴总额(不含光伏扶贫项目)组织项目建设[7]。另一方面，在印度政府2022 年要达到的100 GW光伏累计装机容量目标中，要求40 GW 用于屋顶光伏电站的建设。但是印度2018 年已安装的27 GW 中，屋顶光伏电站只有3.5 GW。印度政府已批准17 亿美元用于屋顶光伏电站的建设。

4 未来推动全球光伏产业发展的因素

随着时刻变化的全球光伏市场动态和不同的地缘因素，全球光伏产业发展将再次进入一个新阶段。未来推动全球光伏产业发展有3 个重要因素需要考虑。

1)减少政策依赖。光伏产业从诞生之日起就伴随着产业政策刺激和金融扶持支撑，在全球规模快速扩张的同时，对政策的深度依赖也日益成为产业健康有序发展的“紧箍咒”。政策一有风吹草动，产业就狂风骤雨。为此，光伏企业需不断提升内生动力，推进技术进步，通过降本增效提高企业发展质量，从而推动光伏产业的有序发展。

2)减少对核心市场的依赖。中国、美国和印度共占全球光伏市场份额的61%，其中，中国光伏装机容量占全球的43%。2018 年全球光伏市场增长放缓(同比增长仅为4%)的主要导火索就是中国“531”新政后光伏装机需求下降，中国光伏市场增速放缓。因此，要减少全球光伏产业对个别光伏市场的依赖，其他国家和地区的光伏装机容量市场份额必须逐步提高，以消除一些主要市场萎缩对全球光伏产业带来的冲击，实现全球范围内光伏市场的均衡发展。

3)行业整合。未来技术进步将继续加快，产业整合趋势明显。光伏产业发展形势进入由粗放式向精细化发展转变，由“拼规模、拼速度、拼价格”向“拼质量、拼技术、拼效益”转变，由补贴依赖向逐渐实现平价上网转变的新阶段。