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集中式光伏電站行業(yè)市場規(guī)模、應(yīng)用分類、發(fā)展歷程
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2024-05-23

2023年，中國集中式光伏電站行業(yè)市場規(guī)模為35,448萬千瓦。2018年—2023年，集中式光伏電站行業(yè)市場規(guī)模由12,384萬千瓦增長至35,448萬千瓦，期間年復(fù)合增長率23.41%。預(yù)計(jì)2024年—2028年，集中式光伏電站行業(yè)市場規(guī)模由45,373.44萬千瓦增長至121,798.40萬千瓦，期間年復(fù)合增長率28.00%。

集中式光伏電站行業(yè)定義

集中式光伏是充分利用荒漠、戈壁、荒山等空曠、可利用規(guī)模大、太陽能資源豐富的地區(qū)建設(shè)，其所生產(chǎn)的電能難以在本地區(qū)消納，大多接入高壓輸電系統(tǒng)遠(yuǎn)程輸送到發(fā)達(dá)地區(qū)。在實(shí)際應(yīng)用中，集中式光伏電站包括礦山光伏電站、水面/海上光伏電站等。

集中式光伏電站是一種重要的可再生能源發(fā)電方式，具有諸多優(yōu)點(diǎn)和廣闊的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場的擴(kuò)大，相信集中式光伏電站將在未來發(fā)揮更大的作用，為全球的能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

集中式光伏電站行業(yè)分類

按照應(yīng)用地區(qū)的分類方式，集中式光伏電站行業(yè)可以分為地面集中式光伏電站、山地集中式光伏電站、水上集中式光伏電站、林光互補(bǔ)集中式光伏電站。

中式光伏電站：地面集中式光伏電站是一種通過光伏方陣將太陽能輻射能轉(zhuǎn)換為電能，并與公共電網(wǎng)相連接以共同承擔(dān)供電任務(wù)的新能源發(fā)電系統(tǒng)。該類電站通常利用廣闊平坦的荒漠地面資源進(jìn)行開發(fā)，具有規(guī)模大、發(fā)電效率高等特點(diǎn)。具體來說，地面集中式光伏電站的發(fā)電效率可達(dá)30%以上，比常規(guī)光伏系統(tǒng)高出20%左右，能充分利用太陽能資源。

山地集中式光伏電站：山地集中式光伏電站是指在山地等復(fù)雜地形條件下集中建設(shè)的光伏電站，其特點(diǎn)在于充分利用山地資源，發(fā)揮山區(qū)優(yōu)勢，提高土地利用率。與平原地區(qū)相比，山地集中式光伏電站的建設(shè)具有更高的挑戰(zhàn)性和技術(shù)要求。在選址方面，山地集中式光伏電站需考慮山坡朝向、山體陰影、地形高差變化以及局部遮擋等因素。通過合理的選址和設(shè)計(jì)，可充分利用山地的優(yōu)勢，并提高光伏方陣的布置效率和光能轉(zhuǎn)化效率。

水上集中式光伏電站：水上集中式光伏電站是一種將光伏組件安裝在水面浮體上的新能源發(fā)電系統(tǒng)，通過將所有光伏組件、逆變器等電站設(shè)施都通過錨定系統(tǒng)固定在浮動平臺上，形成規(guī)?；陌l(fā)電站。該類電站無需占據(jù)土地資源，而轉(zhuǎn)向水域，形成優(yōu)勢互補(bǔ)。水上光伏電站根據(jù)項(xiàng)目地的水深等情況，主要分為樁基固定式和漂浮式兩大類。

林光互補(bǔ)集中式光伏電站：林光互補(bǔ)集中式光伏電站是一種特殊的光伏發(fā)電站形式，其結(jié)合林業(yè)和光伏產(chǎn)業(yè)的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)土地的高效利用和可再生能源的發(fā)展。具體來說，林光互補(bǔ)集中式光伏電站是在宜林地或林業(yè)用地上建設(shè)的光伏電站，通過在光伏組件下方種植耐陰作物或樹木，實(shí)現(xiàn)上部發(fā)電、下部種植的雙重效益。

集中式光伏電站行業(yè)特征

集中式光伏電站行業(yè)特征包括電力生產(chǎn)相對穩(wěn)定且電費(fèi)收繳難度低、電站運(yùn)行方式靈活、建造和運(yùn)營管控較難。

電力生產(chǎn)相對穩(wěn)定且電費(fèi)收繳難度低集中式光伏電站的電力生產(chǎn)相對穩(wěn)定，主要得益于其大規(guī)模、集中式的特點(diǎn)。由于采用大型光伏列陣和并網(wǎng)逆變器，集中式光伏電站能充分利用太陽能資源，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并直接接入高壓輸電系統(tǒng)。此外，對于電費(fèi)收繳，集中式光伏電站通過引入智能電表、遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)手段來提高電費(fèi)計(jì)量的準(zhǔn)確性和效率，降低收繳難度。

電站運(yùn)行方式靈活由于集中式光伏電站通常配備有智能的并網(wǎng)逆變器和控制系統(tǒng)，以上設(shè)備可根據(jù)電網(wǎng)的需求和太陽輻射強(qiáng)度的變化實(shí)時調(diào)節(jié)光伏列陣的輸出功率。同時，集中式光伏電站可方便地進(jìn)行無功和電壓控制。通過調(diào)整電站內(nèi)部的電力電子設(shè)備，可有效地控制電站的無功功率輸出，從而實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)電壓的支撐和調(diào)節(jié)。此外，集中式光伏電站可參與電網(wǎng)的頻率調(diào)節(jié)。通過調(diào)整電站的發(fā)電功率，可影響電網(wǎng)的頻率，從而實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定控制。

建造和運(yùn)營管控較難大型集中式光伏電站通常選址在環(huán)境較為惡劣的區(qū)域，如荒漠、山地等，以充分利用太陽能資源。以上區(qū)域往往具有不利條件，如氣候極端、地形復(fù)雜、交通不便等，因此光伏電站的建造和運(yùn)營較為困難。在荒漠地區(qū)，沙塵暴、高溫和干旱等氣候條件會給施工帶來很大困難。此外，由于太陽能資源的分布不均，光伏電站往往需分散建設(shè)在不同地點(diǎn)，以最大化利用太陽能。以青島為例，青島電站總數(shù)達(dá)到13座，其中兩座光伏電站最遠(yuǎn)距離達(dá)700公里，且電站的投產(chǎn)時間跨度長達(dá)十年。

集中式光伏電站發(fā)展歷程

集中式光伏電站行業(yè)可以分為三個階段，萌芽期（1983-2005年），集中式光伏電站行業(yè)在原材料生產(chǎn)方面面臨局限，且技術(shù)尚未完全成熟；

啟動期（2006-2016年），隨著政策的出臺和市場的逐步成熟，集中式光伏裝機(jī)規(guī)模實(shí)現(xiàn)快速增長；

高速發(fā)展期（2017至今），中國集中式光伏在裝機(jī)規(guī)模和產(chǎn)能上具備優(yōu)勢，更在于技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)鏈完善以及市場應(yīng)用等方面領(lǐng)先。

萌芽期 1983~2005：1983年，中國第一座10kW民用光伏電站建成于甘肅省，且運(yùn)行至今。2005年，中國多晶硅年產(chǎn)量僅為60噸。2005年，中國首座并網(wǎng)光伏電站在西藏羊八井成功投產(chǎn)并發(fā)電，且裝機(jī)容量達(dá)到100千瓦。中國光伏電站行業(yè)初期面臨上游組件供給不足，以及核心技術(shù)的缺失，從而導(dǎo)致其發(fā)展較慢，且裝機(jī)容量較小。

啟動期 2006~2016：2006年，中國光伏發(fā)電裝機(jī)僅8萬千瓦。2006年，中國頒布《可再生能源法》，并開始建立完善光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的相關(guān)政策。2006-2016年，中國政府開始大力扶持光伏發(fā)電行業(yè)，集中式光伏電站的建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大。該階段行業(yè)呈現(xiàn)政策支持力度加大、市場規(guī)模逐步擴(kuò)大、技術(shù)進(jìn)步加速以及產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善的特征。

高速發(fā)展期 2017~2024：2017年，中國光伏產(chǎn)業(yè)在全球市場中的份額超過70%，其規(guī)模和產(chǎn)能均穩(wěn)居全球榜首。2023年，中國光伏裝機(jī)規(guī)模已連續(xù)10年高居全球榜首，且新增裝機(jī)更是連續(xù)8年領(lǐng)跑全球。中國集中式光伏產(chǎn)業(yè)已具備強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力、產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢和市場競爭力。

集中式光伏電站行業(yè)呈現(xiàn)以下梯隊(duì)情況：第一梯隊(duì)公司有國家電力投資集團(tuán)有限公司；第二梯隊(duì)公司為華能國際電力股份有限公司；第三梯隊(duì)有中國核能電力股份有限公司、中國三峽新能源（集團(tuán)）股份有限公司、國電電力發(fā)展股份有限公司等。