周利仲

隨著全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，世界各國(guó)對(duì)能源的需求急劇增長(zhǎng)，對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴性也與日俱增，由化石燃料帶來(lái)的環(huán)境污染與環(huán)境治理以及不可持續(xù)等矛盾日益突出。發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)對(duì)于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)以及轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式具有重大意義，大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用新能源，已成為世界各國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略的核心。太陽(yáng)能資源分布非常廣泛，具有取之不盡、用之不竭、無(wú)污染等特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)潛力巨大，“太陽(yáng)能+儲(chǔ)能”可有效滿足未來(lái)穩(wěn)定的能源需求，太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)已成為各國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的核心領(lǐng)域。隨著光伏技術(shù)的日益革新，高效異質(zhì)結(jié)電池等新一代光伏技術(shù)具有工藝流程短、工序少、低光衰、溫度系數(shù)低、光電轉(zhuǎn)換效率高、性能優(yōu)異、降成本空間大等優(yōu)點(diǎn)，是高轉(zhuǎn)換效率硅基太陽(yáng)能電池的重要發(fā)展方向之一，發(fā)展新型高效光伏產(chǎn)業(yè)，對(duì)搶占新一代光伏技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)，加快推進(jìn)向低碳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型具有重要的戰(zhàn)略意義。

一、光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）能源轉(zhuǎn)型成為全球發(fā)展趨勢(shì)

隨著化石能源日益枯竭、全球能源短缺、環(huán)境污染和氣候變暖問(wèn)題凸顯，新能源產(chǎn)業(yè)已成為全球能源革命的重要支撐，發(fā)展可再生清潔能源已成為眾多國(guó)家的能源戰(zhàn)略。為實(shí)現(xiàn)能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，以美國(guó)、日本、德國(guó)為代表的國(guó)家將太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)作為新能源領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)，在世界各國(guó)的大力支持下，光伏產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)需求迅速增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，行業(yè)技術(shù)水平有效提升，光伏電池組件生產(chǎn)成本隨之降低，電池光電轉(zhuǎn)化效率不斷提高，應(yīng)用行業(yè)和領(lǐng)域覆蓋面持續(xù)擴(kuò)大，光伏產(chǎn)業(yè)已成為當(dāng)今世界最受關(guān)注、增長(zhǎng)幅度最快的可再生能源產(chǎn)業(yè)之一。在技術(shù)進(jìn)步的大力推動(dòng)下，全球范圍內(nèi)光伏中標(biāo)電價(jià)快速下降，光伏發(fā)電成為部分國(guó)家最具競(jìng)爭(zhēng)力的電力產(chǎn)品[1]。在儲(chǔ)能領(lǐng)域，美國(guó)、歐盟、日本紛紛加大項(xiàng)目和計(jì)劃投入，重點(diǎn)研究電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，包括電網(wǎng)的分布式儲(chǔ)能、先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)、動(dòng)力電池、新型固態(tài)離子導(dǎo)體集成優(yōu)化、下一代電池材料評(píng)估、安全低成本大規(guī)模電力儲(chǔ)能技術(shù)開(kāi)發(fā)、鋰離子電池應(yīng)用與商業(yè)化先進(jìn)技術(shù)等。2021年全球電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)功率由2020年新增裝機(jī)功率6847.4MW增長(zhǎng)至20.4GW，占儲(chǔ)能總裝機(jī)功率的10.02%[2]。

（二）光伏成為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)中堅(jiān)力量

我國(guó)新能源正處于實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的窗口期，為促進(jìn)新能源發(fā)展，國(guó)家以及地方政府出臺(tái)了系列扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施，引導(dǎo)光伏等新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、高比例發(fā)展，在體制機(jī)制、發(fā)展要素等方面給予了充分保障。以風(fēng)電、光伏為代表的新能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)保持平穩(wěn)發(fā)展，并依靠技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)降本增效，不斷向平價(jià)上網(wǎng)目標(biāo)邁進(jìn)。經(jīng)過(guò)多年爆發(fā)式的增長(zhǎng)，我國(guó)光伏裝機(jī)容量已經(jīng)連續(xù)多年位居世界首位，光伏產(chǎn)業(yè)已逐步轉(zhuǎn)變成為全產(chǎn)業(yè)鏈全球光伏發(fā)展創(chuàng)新制造基地，企業(yè)開(kāi)始拓展新技術(shù)、研發(fā)低成本高效產(chǎn)品，光伏技術(shù)水平和產(chǎn)量質(zhì)量不斷提高，單晶PERC、異質(zhì)結(jié)HIT等不同技術(shù)路線電池不斷打破能源轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄，光伏產(chǎn)業(yè)逐步成為我國(guó)為數(shù)不多的具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

（三）光儲(chǔ)一體化發(fā)展趨勢(shì)明顯

光伏等可再生能源發(fā)電具有隨機(jī)性和不可控性，并入電網(wǎng)后必然會(huì)對(duì)電網(wǎng)整體的調(diào)度和控制產(chǎn)生影響，儲(chǔ)能技術(shù)能夠解決這一問(wèn)題[3]。儲(chǔ)能技術(shù)作為智能電網(wǎng)、可再生能源系統(tǒng)以及“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的重要組成部分和關(guān)鍵支撐技術(shù)，是推動(dòng)能源革命、實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的重要力量，儲(chǔ)能與光伏系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用已成為用戶側(cè)降低電費(fèi)支出、提高供電可靠性和減少環(huán)境污染的重要手段。我國(guó)電力市場(chǎng)化改革正在持續(xù)推進(jìn)，光儲(chǔ)一體化技術(shù)不斷提升，光儲(chǔ)規(guī)?；瘧?yīng)用已經(jīng)具備較為成熟的市場(chǎng)環(huán)境和技術(shù)條件，2014年我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模僅為132.3MW，到2017年增長(zhǎng)至389.8MW，2021年電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為5117.1MW，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)步入規(guī)?；焖侔l(fā)展階段，隨著儲(chǔ)能技術(shù)的快速提升和成本的不斷下降，“光伏儲(chǔ)能”將在未來(lái)能源領(lǐng)域扮演重要的角色。

（四）光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展市場(chǎng)環(huán)境日益復(fù)雜

全國(guó)新能源資源較好的地區(qū)競(jìng)相將新能源產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)布局均以本地化為主，江蘇、廣東、山東等地新能源產(chǎn)業(yè)已具備一定規(guī)模，產(chǎn)業(yè)引進(jìn)和應(yīng)用市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越發(fā)激烈。在東部沿海等地區(qū)，國(guó)土資源、環(huán)境保護(hù)等約束趨緊，要求新能源產(chǎn)業(yè)和新能源項(xiàng)目建設(shè)和國(guó)土空間基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)紅線等協(xié)調(diào)發(fā)展，大規(guī)模集中式光伏開(kāi)發(fā)空間有限。國(guó)家相關(guān)補(bǔ)貼政策退坡，“十四五”時(shí)期及以后，新能源發(fā)展需要依靠自身技術(shù)進(jìn)步、規(guī)模效應(yīng)帶動(dòng)成本下降，電力市場(chǎng)建設(shè)和市場(chǎng)模式對(duì)新能源項(xiàng)目投資收益帶來(lái)不確定性，對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。

二、我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題

（一）技術(shù)創(chuàng)新有待加強(qiáng)

高轉(zhuǎn)換效率、低成本是光伏技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)，新型高效電池技術(shù)多采用類似半導(dǎo)體行業(yè)的PEVCD、PVD以及低溫銀漿、靶材等設(shè)備和材料，目前，我國(guó)光伏高端電池工藝及裝備、材料等方面研發(fā)不足，黑硅、PERC、異質(zhì)結(jié)技術(shù)等所需關(guān)鍵設(shè)備以及低溫銀漿、靶材等材料仍依賴進(jìn)口，整體產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備供應(yīng)能力較薄弱，智能化工廠系統(tǒng)集成能力、異質(zhì)結(jié)等高效電池和產(chǎn)品基礎(chǔ)研究能力亟待提升。光伏轉(zhuǎn)換效率仍處于較低水平，目前市場(chǎng)上光伏電池以PERC技術(shù)為主，量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率約23%，但技術(shù)瓶頸突破難度大。

（二）光伏電池產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一

目前，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在硅料、硅片、電池和組件等產(chǎn)業(yè)鏈上生產(chǎn)制造規(guī)模全球最大，但整體上產(chǎn)品以晶體硅電池為主，集中在常規(guī)電池環(huán)節(jié)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，成本優(yōu)勢(shì)不夠明顯，在新型高效電池和產(chǎn)品可靠性方面與國(guó)外相比仍存在差距，亟待從規(guī)模驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化為技術(shù)驅(qū)動(dòng)。

（三）儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新有待突破

儲(chǔ)能系統(tǒng)是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，儲(chǔ)能電池使用壽命長(zhǎng)短、高低溫的適應(yīng)能力等因素對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)電能成本影響很大，目前鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)普遍使用磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池及鈦酸鋰電池，但普遍存在成本高、壽命短、系統(tǒng)性能低等問(wèn)題，影響能源轉(zhuǎn)換效率。

（四）新型高效電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化程度低

傳統(tǒng)技術(shù)的光伏電池產(chǎn)品經(jīng)過(guò)多年的快速發(fā)展，產(chǎn)能規(guī)模已呈現(xiàn)巨大的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用異質(zhì)結(jié)電池等新技術(shù)的光伏產(chǎn)品目前量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率超過(guò)24.5%，目前市場(chǎng)對(duì)新技術(shù)產(chǎn)品的接受程度有待進(jìn)一步提升，產(chǎn)業(yè)化程度較低，規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益弱，成本較高，無(wú)法體現(xiàn)其技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

三、我國(guó)發(fā)展新型高效光伏產(chǎn)業(yè)集群的建議

（一）創(chuàng)建高效光伏技術(shù)裝備科研平臺(tái)

一是鼓勵(lì)建設(shè)高效光伏國(guó)家級(jí)科研平臺(tái)，支持龍頭企業(yè)創(chuàng)建國(guó)家工程研究中心、國(guó)家企業(yè)技術(shù)中心、國(guó)家工程技術(shù)研究中心、國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新中心等高水平創(chuàng)新平臺(tái)，以技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)應(yīng)用為主要研究方向開(kāi)展前沿新能源技術(shù)研究，突破行業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)，加快開(kāi)發(fā)關(guān)鍵核心技術(shù)裝備，實(shí)現(xiàn)前沿技術(shù)和核心工藝升級(jí)迭代，提高轉(zhuǎn)換效率。二是圍繞異質(zhì)結(jié)等新型太陽(yáng)能電池技術(shù)、新型光伏系統(tǒng)及部件的研發(fā)和轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，布局一批科技創(chuàng)新平臺(tái)和公共檢測(cè)平臺(tái)。三是推動(dòng)建設(shè)新一代太陽(yáng)能電池技術(shù)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)展垂直行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化工作，搭建產(chǎn)品和系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)，加快形成新一代技術(shù)關(guān)鍵設(shè)備、成套設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化供給能力。四是加強(qiáng)新能源產(chǎn)業(yè)鏈條內(nèi)企業(yè)與高校、科研單位、公共平臺(tái)的有效聯(lián)動(dòng)，共同探索開(kāi)展光伏核心技術(shù)研發(fā)、創(chuàng)新能力提升、產(chǎn)業(yè)人才深造等多樣形式，建立產(chǎn)學(xué)研用合作長(zhǎng)效機(jī)制。

（二）打造高效新能源技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展集中區(qū)

一是規(guī)劃建設(shè)新能源技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展產(chǎn)業(yè)園區(qū)，完善園區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展配套，打造新型太陽(yáng)能電池技術(shù)和裝備研發(fā)基地、新型儲(chǔ)能電池產(chǎn)業(yè)基地。二是加強(qiáng)異質(zhì)結(jié)等技術(shù)太陽(yáng)能電池生產(chǎn)裝備、原材料、系統(tǒng)集成、檢驗(yàn)檢測(cè)、化學(xué)儲(chǔ)能等產(chǎn)業(yè)鏈龍頭項(xiàng)目引進(jìn)，大力發(fā)展異質(zhì)結(jié)電池等新型光伏技術(shù)規(guī)?；a(chǎn)制造，推動(dòng)新型光伏技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。三是加強(qiáng)企業(yè)間產(chǎn)業(yè)鏈合作，發(fā)揮龍頭企業(yè)的核心帶動(dòng)作用，推進(jìn)龍頭企業(yè)與中小企業(yè)配套協(xié)作，拉長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，著力形成集產(chǎn)業(yè)材料、制造、應(yīng)用為一體，各環(huán)節(jié)協(xié)同協(xié)作、配套完善的完整產(chǎn)業(yè)鏈條，推動(dòng)資本、技術(shù)、人才等各類要素在產(chǎn)業(yè)園區(qū)集聚，打造新型高效電池技術(shù)生產(chǎn)示范園區(qū)。

（三）發(fā)展先進(jìn)儲(chǔ)能制造設(shè)備與材料產(chǎn)業(yè)

一是搭建資源共享、設(shè)施齊備的光伏材料和儲(chǔ)能材料研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，開(kāi)展先進(jìn)光伏材料和儲(chǔ)能材料、基礎(chǔ)工藝和基礎(chǔ)技術(shù)的合作攻關(guān)和基礎(chǔ)研究，開(kāi)發(fā)鈣鈦礦量子點(diǎn)等新一代先進(jìn)光伏材料和高效低成本新型錳酸鋰儲(chǔ)能電池。二是推進(jìn)磷酸鐵鋰正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液等儲(chǔ)能材料產(chǎn)業(yè)集聚，打造先進(jìn)光伏材料和新型儲(chǔ)能電池的重要研發(fā)和生產(chǎn)集聚區(qū)。

（四）建立分布式電源發(fā)展新機(jī)制

一是支持采用新型光伏技術(shù)發(fā)電項(xiàng)目?jī)?yōu)先上網(wǎng)和全額收購(gòu)電量，推動(dòng)光伏發(fā)電就地生產(chǎn)、就地消納。二是推動(dòng)光伏發(fā)電多元開(kāi)發(fā)，開(kāi)展異質(zhì)結(jié)電池等新型光伏技術(shù)分布式發(fā)電站建設(shè)試點(diǎn)，推進(jìn)光伏資源綜合開(kāi)發(fā)利用，鼓勵(lì)利用工業(yè)園區(qū)屋頂、漁業(yè)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植等資源，建設(shè)“光伏+”分布式發(fā)電項(xiàng)目，推動(dòng)光伏發(fā)電跨行業(yè)、跨領(lǐng)域融合發(fā)展。

（五）設(shè)立專門(mén)產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資基金

一是拓寬融資渠道，支持設(shè)立區(qū)域新能源產(chǎn)業(yè)投資基金，鼓勵(lì)國(guó)家可再生能源基金、國(guó)家開(kāi)發(fā)銀行等政策性基金、金融機(jī)構(gòu)投資參與，引導(dǎo)關(guān)聯(lián)企業(yè)、創(chuàng)投基金、風(fēng)投基金等社會(huì)資本參股。二是加強(qiáng)對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和招商引資、招才引智等的資金支持，通過(guò)新能源產(chǎn)業(yè)投資基金等各類資金支持和鼓勵(lì)異質(zhì)結(jié)電池等新型技術(shù)研發(fā)和項(xiàng)目投資，加快產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，構(gòu)建新能源產(chǎn)業(yè)鏈條和產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

（六）加強(qiáng)要素保障和協(xié)同協(xié)作

一是落實(shí)產(chǎn)業(yè)園區(qū)土地保障，園區(qū)新增建設(shè)用地指標(biāo)統(tǒng)籌優(yōu)先安排，支持采取長(zhǎng)期租賃、先租后讓等方式出讓工業(yè)用地，開(kāi)辟綠色通道，簡(jiǎn)化重點(diǎn)項(xiàng)目用海、用林審批流程。二是深化區(qū)域間產(chǎn)業(yè)合作，加強(qiáng)與齊齊哈爾、包頭、大慶、青海等可再生能源綜合應(yīng)用示范區(qū)、清潔能源示范省合作，推動(dòng)光伏發(fā)電企業(yè)采購(gòu)應(yīng)用異質(zhì)結(jié)電池等新型產(chǎn)品，拓展新型光伏技術(shù)應(yīng)用市場(chǎng)。