内容简介
书刊名称:产业信息动态-8月29日
发布作者:hycyxxdt
发布时间:2023-08-28
阅读次数:266
书刊简介:华阳产业信息动态-113期
其他信息:《产业信息动态-8月29日》电子宣传画册作品由hycyxxdt于2023-08-28制作并发布于FLBOOK电子杂志制作平台。FLBOOK是一款HTML5电子杂志、电子书刊、电子画册制作平台,使用FLBOOK可以快速制作和发布电子书刊作品。
阅读3D版
Information dynamics of industry
面对用电负荷持续增长等情况,我国多地积极推进虚拟电厂建设,加大用电高峰期电力供应保障力度。虚拟电厂可以挖掘负荷潜力,提高新能源利用效率,助力绿色用能。但在迎来建设机遇的同时,还要解决盈利模式、规范标准等问题。
习近平会见南非总统,达成新能源电力投资等多个合作协议
权威之声
习近平会见南非总统,达成新能源电力投资等多个合作协议
8月22日上午,正在南非进行国事访问的国家主席习近平在比勒陀利亚总统府同南非总统拉马福萨会谈,两国元首就中南、中非合作和共同关心的国际地区问题深入交换意见,达成一系列重要共识,共同见证签署两国关于共建“一带一路”、新能源电力、农产品、经济特区和工业园区、蓝色经济、科技创新、高等教育等领域多项双边合作文件。
《中华人民共和国和南非共和国联合声明》明确表示,双方愿加强共建“一带一路”倡议与“经济重建和复苏计划”对接,承诺继续加强在基础设施和物流、贸易投资、制造业、农产品加工、能源资源、金融、数字经济、科学技术、绿色发展等重点领域合作。中方承诺将继续支持南非应对能源安全挑战,包括在发电和输电基础设施方面,积极参与南非主办的投资大会等活动。
《中华人民共和国和南非共和国联合声明》明确表示,双方愿加强共建“一带一路”倡议与“经济重建和复苏计划”对接,承诺继续加强在基础设施和物流、贸易投资、制造业、农产品加工、能源资源、金融、数字经济、科学技术、绿色发展等重点领域合作。中方承诺将继续支持南非应对能源安全挑战,包括在发电和输电基础设施方面,积极参与南非主办的投资大会等活动。
在电力领域,双方签署了《中华人民共和国商务部和南非共和国总统府电力部关于推动新能源电力投资合作的框架协议》、《中华人民共和国商务部和南非共和国贸易、工业和竞争部关于推动绿色经济和工业发展的谅解备忘录》、《援南应急电力设备项目立项换文》、《中国国家电网公司同南非电力公司战略合作备忘录》、《南非电力部与中非发展基金、国家电网、中广核、中国能建、华为公司、特变电工、全球能源互联网合作组织的合作备忘录》等多个合作协议。
事实上,早在8月17日,彭博社便报道称,南非总统府电力部长洛西恩佐·拉莫豪帕表示,预计下周将与中国政府达成一项协议,帮助南非太阳能安装商获得解决其能源危机所需项目的太阳能电池板,这个协议将在金砖国家领导人峰会间隙讨论。
今年以来,南非电力系统持续恶化,年初一度因频繁限电而宣布进入“国家灾难状态”。总统拉马福萨表示,“缺电”已成为南非一个痼疾,2022年连续205天停电,时长高达1900小时,2023年从年初至今更是每天都在停电,甚至一天中超8小时处于停电状态。
南非是世界重要的产煤大国,80%以上的电力来自燃煤发电,但由于火力发电设备老化、管理不善及新的发电厂建设缓慢等,南非限电情况严重。南非总统拉马福萨已在着手实施部分能源行动计划,包括实现屋顶太阳能装机容量翻倍。此前,6月2日,南非总统气候委员会(PCC)表示,南非目前推出太阳能和风能发电,到2030年,太阳能和风能在南非能源结构中的份额从7%增加到40%,这是摆脱电力危机的最快途径。
6月19日,国家能源局局长章建华会见应邀来访的南非总统府电力部部长洛西恩佐·拉莫豪帕时,双方就中南电力、可再生能源、核电等合作事项深入交换了意见。
同日,拉莫豪帕到访中国能建国际集团北京本部,中方企业的党委副书记、总经理乔旭斌举行会谈。拉莫豪帕表示,南非电力危机形势严峻,处于能源电力市场转型升级的重要关口,政府采取多样化措施全力缓解电力危机,如加大现有老化机组升级改造力度,大力引入创新模式下的私人电力市场投资,完善电力市场许可制度等。
乔旭斌表示,今年恰逢中南建交25周年,愿借此机会发挥规划、设计、建设、运营全产业链优势,积极参与中南能源全面合作和南非电力市场建设,从煤电老旧机组升级改
造、电网规划及咨询服务、大规模可再生能源建设及稳定接入等方面,多途径协助南非尽快解决电力供应危机。
6月20日下午,拉莫豪帕到访中环新能源控股集团并调研。拉莫豪帕强调,南非电力供应主要依靠燃煤发电,供电商仅能满足18%的用电需求。当下,亟需吸引外资来开拓市场,以解决南非缺乏稳定供电商的问题。因此,南非政府高度重视新能源发展。热情邀请中环新能源控股集团开拓南非市场,与南非本土企业建立紧密合作,以先进的技术支持,推进南非能源变革。
据了解,此次拉莫豪帕的行程中,一共会拜访包括中能建、中环新能源及中节能等6家中国光伏新能源重点厂商,一方面了解中方在清洁能源、电网、储能、氢能和煤电升级改造方面的成绩,更重要的是希望中国与南非加强新能源的合作协同,尽快解决严重的南非电荒问题。
与之相对应的是,6月13日在南非约翰内斯堡举行的中南(中国-南非)新能源投资合作大会上,中电建、中能建、中设、北方国际、晶澳、隆基、晶科、特变电工、首航新能源、公元新能源等20余家企业、50余名企业家赴当地参会交流。
据了解,南非拥有丰富的光伏发电资源,是开发光伏项目的全球最佳地点之一。该国设定了到2030年安装18GW可再生能源发电设施的目标,预计光伏系统将占这一目标的很大一部分。
比如,2019年南非整合型资源计划(Integrated Resource Plan,IRP)中提到,至2030年,大力发展风光发电,适度发展燃气发电,谨慎发展煤电,停止开发核电。计划中设定在2030年将实现27.6GW的再生能源累积安装量,其中风力约11GW,光伏约8.2GW。
此前,南非政府发布的可再生能源独立发电商采购计划(REIPPP)在吸引投资和支持该国光伏项目发展方面取得了成功。来自券商华福电新的数据显示,2011-2021年,南非共完成五期可再生能源独立发电商招受标,总受标容量达8.911GW,其中光伏受标容量3.267GW,风能受标容量4.966GW,风光总占比达92%;可再生能源独立发电商采购计划(REIPPP)在2022年4月启动了第六个投标窗口。其目标是为南非的能源结构增加2600MW的可再生能源。南非国家能源监管机构NERSA在2022年5月和2022年6月批准成立了15个独立发电商。截至2023年3月末共有六个太阳能光伏项目中标,总签约容量达1GW。
此外,南非还计划将新能源电力输送给其他非洲国家,这也将产生十分可观的整体装机需求量。风光装机量预计可达到66GW,其中光伏占比80%。
南非的限电现象成为常态,为缓解当前紧迫的电力危机,南非政府宣布2023年与2024
年全国电价将分别调涨18.56%与12.74%,以节省居民用电。同时,政府还发布了两项总计高达40亿兰特(约2.1亿美元)的光伏税务补贴,鼓励分布式光伏发电设施的建设。
这意味着南非将拥有庞大的家用光伏系统市场份额。2022年其户储装机规模约1.4GWh,同比增速200%,同时考虑到南非短期电力供应问题难以解决,2025年户储新增装机有望超9.5GWh,2022-2025年CAGR达90%。
可以看到的是,南非的新能源增长空间正在迎来市场的重点关注。根据中国海关数据,2022年从中国南非进口了1187MW的光伏组件,而2023年的前五个月,光伏组件的进口量迎来爆发性增长,已达到2665MW,同比增长了4.6倍。预计全年进口量将达到3.8到4.5GW,同比增长幅度约为3.4倍。而逆变器在同一时间段内的进口增长更是高达600%。
然而,进入南非市场也存在一定的挑战。南非市场目前仍处于早期阶段,竞争激烈,本地企业和其他国际光伏企业也在争夺市场份额。同时,南非的电力市场和政策环境存在一定的不确定性,对光伏项目的投资和发展可能受到影响。
综上所述,中国光伏企业在南非市场具备较强的竞争力和机遇,但也需要面对市场竞争和政策环境的挑战。通过提供高质量产品、完善的售后服务以及与当地合作伙伴的合作,中国光伏企业可以进一步扩大在南非市场的份额,并促进南非的清洁能源转型。
宏观政策
8月18日,上海市住房和城乡建设管理委员会发布关于印发《关于推进本市新建建筑可再生能源应用的实施意见》的通知,通知提出,主要目标:新建公共建筑、居住建筑和工业厂房应按要求使用一种或多种可再生能源。到2025年,建筑用能结构持续优化,城镇新建建筑可再生能源替代率达到10%。到2030年,城镇新建建筑可再生能源替代率达到15%。
通知提出,采用太阳能光伏系统的,初始发电效率要求为:采用晶硅组件的应不低于18%,采用薄膜组件的应不低于12%,采用透明幕墙薄膜组件的无初始发电效率要求。采用太阳能热水系统的,太阳能保证率和集热器效率应均不低于50%。采用地源热泵系统的,系统制冷COP应不低于3.5。采用空气源热泵系统的,能效等级应达到一级。
新建公共建筑、居住建筑和工业厂房应按要求使用一种或多种可再生能源。到2025年,建筑用能结构持续优化,城镇新建建筑可再生能源替代率达到10%。到2030年,城镇新建建筑可再生能源替代率达到15%。
各有关部门要通过多种渠道,积极宣传建筑用能结构优化、推广建筑可再生能源应用的政策措施、典型案例和先进经验,加强对开发、设计、施工、监理人员相关业务的培训,提高从业人员技术和管理水平,在本市营造推广建筑可再生能源应用的良好氛围。本意见自2023年3月1日起施行。2023年3月1日之后提交审查的施工图文件的新建公共建筑、居住建筑和工业厂房均应执行本意见。
原文链接:国家发展改革委等部门关于印发《绿色低碳先进技术示范工程实施方案》的通知
行业聚焦
人类一直希望将培育钻石用在各种工业用途。由于钻石具有很高的硬度和耐磨性,是目前自然界中最硬的物质,因此金刚石除了雕琢成为钻石后应用于首饰领域,也常常被用于各类切割工具。金刚石工具按照使用方式一般可划分为锯切工具、磨削工具和钻进工具,其终端应用已涵盖建材石材、装备制造、汽车制造、家用电器、电子电器、清洁能源、勘探采掘等诸多领域。
1. 工业金刚石应用领域广泛,发展前景广阔,需求稳定增长
工业金刚石包括金刚石单晶和金刚石微粉,其中金刚石微粉是由金刚石单晶经破碎、球磨等工序形成微米或亚微米级的金刚石粉体。工业金刚石稳定增长的需求主要来自传统加工领域,及以光伏新能源和第三代半导体应用为主的先进制造领域。预计到 2025 年,全球工业金刚石市场规模为 80.27 亿元,年复合增长率达 7.53%,其中我国工业金刚石市场规模将达 72.25 亿元,包括金刚石单晶市场规模 46.13 亿元和金刚石微粉市场规模 26.12 亿元。
传统加工领域对工业金刚石的需求长期保持稳定增长。
(1)建材石材:房地产行业作为我国主要产业之一,其投资完成额从 2011 年的 6.2 万亿元增长至 2020年的 14.1 万亿元,长期保持高速增长,未来基础设施投资及房地产开发规模扩张将持续带动建材加工用金刚石工具需求增长。
(2)勘探采掘:金刚石单晶的材质优势与技术优势在勘探采掘较为显著,未来在深孔钻中的应用程度将进一步提升,矿产开采数量与难度提升将带动金刚石单晶需求的不断增长。
(3)机械制造:人造金刚石是机械制造产业中不可或缺的切削刀具的原材料,切削刀具大约占整个机械加工流程 90%加工量,广泛应用于汽车、摩托车、机床工具、通用机械、模具、航空航天、工程机械等应用领域。据 QYResearch 测算,2026 年切削刀具市场规模将达到 1,999 亿元,年复合增长率为 3.91%。
先进制造领域中的光伏新能源和第三代半导体规模化应用将孕育新兴需求。
(1)光伏新能源:2017 年以来随着金刚石线锯切割技术突破,成本快速下行,金刚石微粉已广泛应用于光伏单晶硅与多晶硅材料的切割领域,有效替代传统的砂浆与碳化硅砂浆切片。据 CPIA 测算,2021-2025 年全球光伏新增装机量将从170GW 增长至 330GW,按照金刚线 37.50 万千米/GW,容配比 1.32 计算,2025年全球硅片需求将达 436GW,金刚线需求量将达 16,335 万千米,年复合增长率达 23.90%。
(2)第三代半导体:第三代半导体广泛应用于新能源汽车、高速交通、5G 通信等领域,其碳化硅材料硬度大,在晶体切割、晶片研磨、晶片抛光等几个生产环节均需使用金刚石微粉或相关产品进行加工。据 CASA Research测算,国际碳化硅汽车市场将以 38%的复合年增长率增长,到 2025 年将超过 100亿元。
2、国家政策支持人造金刚石行业的发展
人造金刚石行业系国家政策支持和鼓励的战略性新兴产业,由于人造金刚石产品应用范围广泛,涵盖国民经济诸多领域,近年来国家出台了一系列支持和促进该行业发展的法律法规和产业政策文件。2017 年,工业和信息化部等联合发布的《新材料产业发展指南》提出要调整超硬材料品种结构,发展低成本、高精密人造金刚石和立方氮化硼材料。
2018 年,国家统计局发布的《战略性新兴产业分类(2018)》将人造金刚石认定为国家重点发展新材料中的“先进无机非金属材料”。2019 年,国家发改委发布了《产业结构调整指导目录(2019 年本)》,鼓励信息、新能源、国防、航空航天等领域高品质人工晶体材料、制品和器件,功能性人造金刚石材料生产装备技术开发等产业发展。2021 年,国家发改委对《产业结构调整指导目录(2019 年本)》进行更新,坚持对功能性人造金刚石材料生产装备技术开发等产业发展进行鼓励。
半导体产业链由衬底、外延构成基础材料,通过芯片设计、制造、封测分装,最终应用于新能源、 电子等诸多领域。其中衬底的制造是产业链技术壁垒最高、价值量最大环节(占比 40%-50%),衬底材料选择将成为未来新一代半导体发展重要方向。金刚石禁带宽度 5.5 eV 超现有氮化镓、碳化硅等,载流子迁移率也是硅材料的 3 倍, 同时金刚石在室温下有极低的本征载流子浓度,且具备优异的耐高温属性。基于这些优异的性能参数,金刚石被认为是制备下一代高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件最有希望的材料。CVD 法人造金刚石可通过晶圆拼接方式制作大面积单晶晶圆,作为半导体芯片衬底可完全解决散热问题及利用金刚石的多项超级优秀的物理化学性能,制造第四代“终极半导体”。 现阶段大尺寸单晶金刚石晶圆制备技术主要有同质外延生长、马赛克拼接以及异质外延生长等方法,通过高能粒子轰击、拼接生长以及其他衬底缓冲层生长等方式, 实现单晶金刚石晶圆的大尺寸制备。
技术前沿
钙钛矿太阳能电池(PSCs)因廉价的材料成本、易于制备大面积器件以及较高的光电转换效率等优点而备受关注。SnO2具有高透过率、高电子迁移率、适宜的能级、良好的紫外辐照稳定性和易于低温加工等特点,是目前n-i-p型PSCs电池常用的电子传输材料。然而,它的体相和表面的缺陷【氧空位(VO)、悬空羟基(-OH)和不饱和配位金属原子】易引起载流子累积和非辐射复合损失。此外,钙钛矿中金属、卤素和有机离子的配位不足也会引起界面化学反应,使得器件的效率和稳定性恶化。因此,对PSCs埋底界面的优化是实现其高效率和稳定性的关键。然而,由于埋底界面的非暴露特性,对其进行研究和优化具有一定的挑战性。
中国科学院上海高等研究院开发了简单有效的策略,通过在SnO2纳米颗粒中加入草酸甲脒(FOA)来同时抑制SnO2体相和表面缺陷以及钙钛矿埋底界面处FA+/Pb2+相关缺陷,实现了有效的靶向缺陷钝化。相关研究成果以Target Therapy for Buried Interfacial Engineering Enables Stable Perovskite Solar Cells with 25.05% Efficiency为题,发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。
研究发现,甲脒离子和草酸根离子在SnO2层中均呈纵向梯度分布,聚集在SnO2/钙钛矿埋底界面处,调节钙钛矿的晶体生长,降低体相及界面缺陷,改善钙钛矿和SnO2之间的能级匹配。结果表明,FOA处理后的PSCs能量转换效率从22.40%提高到25.05%,同时PSCs的存储稳定性和光稳定性也显著提升。
该研究为靶向治疗埋底界面缺陷,改善PSCs性能提供了有效途径。研究工作得到国家自然科学基金委员会、广东省基础与应用基础研究基金委员会、深圳市科技创新委员会及山西省科技厅的支持。该研究由上海高研院、南方科技大学、香港城市大学合作完成。
专业评论
面对用电负荷持续增长等情况,我国多地积极推进虚拟电厂建设,加大用电高峰期电力供应保障力度。虚拟电厂可以挖掘负荷潜力,提高新能源利用效率,助力绿色用能。但在迎来建设机遇的同时,还要解决盈利模式、规范标准等问题。
近年来,全国用电负荷持续增长,叠加极端天气频发多发,用电高峰期保障供应的难度加大。今年入夏以来,全国最高用电负荷再创历史新高,在需求较快增长、水电大幅减发叠加的情况下,一些地方启动“虚拟电厂”,优化电网调度运行,全力做好迎峰度夏电力安全保供。
什么是虚拟电厂?它是如何发挥保供作用的?
将分布式电源、储能等资源聚沙成塔,缓解电力供需矛盾
既没有高耸的烟囱、成片的厂房,也不消耗煤炭等燃料,虚拟电厂看不见、摸不着,却具有实体电厂的一些属性,例如提供调峰调频等服务。
中国电力企业联合会常务副理事长杨昆介绍,虚拟电厂是将分布式电源、电力用户、
储能、电动汽车等资源聚合起来,通过协调优化控制,既满足用户自身用能需求,又参与电力系统运行、电力市场交易的智慧能源系统。
“计划今天晚高峰时段开展负荷调整,请提前做好准备。”7月24日晚上8点,安徽合肥用电负荷晚高峰来临,国网合肥供电公司电力调度控制中心专责陈璐通过虚拟电厂向25座某品牌电动汽车换电站发出指令,短短1分钟内,电网降低负荷1.3万千瓦,相当于2000多户居民家庭的用电负荷。
“接收指令后,换电站的平均功率有所降低,每块电池的充电时间增加了约5分钟,但不会影响车主的换电时间。”合肥一家汽车企业相关负责人介绍,通过参与辅助调峰服务,企业也可以获得一定收益。目前,合肥虚拟电厂已接入光伏电站、电动汽车充换电站、储能电站、楼宇空调等多种负荷类型,总容量超过24万千瓦。
近年来,我国电力供需形势呈现电量供应总体充裕、电力高峰时段紧张的特征,但高峰时段持续的时间并不长。研究显示,绝大多数省份一年中电力负荷超过最高负荷95%的总持续时间仅有几十个小时。
“根据测算,为了满足这5%的峰值负荷需求,建设电厂和配套电网可能要花费几千亿元;但通过虚拟电厂充分挖掘需求侧的调控潜力,建设、运营、激励等环节的投资为建设传统电厂的10%—20%。”南方电网能源发展研究院新能源研究所研究员孙思扬认为,推进虚拟电厂建设,不仅有利于将需求侧的分散资源聚沙成塔,与电网进行灵活、精准互动响应,缓解电力供需矛盾,还能节省传统电厂和电网的投资,并让参与响应的用户获取一定激励。
平抑新能源发电的波动,提升安全保供能力
虚拟电厂不仅可以帮助挖掘需求侧的负荷潜力,还能从电源侧提高新能源的利用效率。
在浙江衢州,光伏发电装机占比已突破40%,新能源发电“靠天吃饭”的短板,给电网稳定运行带来挑战。前不久,当地上线“水光储”余缺互济智能柔性精准调控系统,300多座水电站、光伏电站、储能电站接入大型虚拟电厂,在光伏发电能力较强时,通过储能消纳多余电能,在光伏发电能力不足时补足缺口,形成合力。
“过去,电网调度员只能凭借经验在负荷波动产生后被动地调配资源。现在通过虚拟电厂以及大数据、人工智能等技术,能对‘水光储’进行一体化控制,提前预测并生成调度策略表,做到未雨绸缪。”国网衢州供电公司电网运行方式负责人吴昌介绍。
当前,新能源建设加快推进,截至今年上半年,全国风电装机3.89亿千瓦、光伏发电装机4.7亿千瓦,占发电总装机的32%左右。随着新能源装机占比不断提高,其间歇性、随机性、波动性特点使得电力系统调节更加困难,系统的平衡和安全问题更加突出。
“尤其是分布式光伏快速发展,上半年新增装机占光伏新增装机的一半以上。这些分布式新能源直接并入配电网,规模达到一定程度后,给电网安全稳定运行带来一定挑战。”孙思扬说,虚拟电厂可以帮助电网消纳更多波动性强的新能源,从而提升电力系统实时平衡和安全保供能力,助力绿色用能。
迎来建设机遇,但要解决盈利模式、规范标准等问题
虚拟电厂,能力不“虚”。杨昆介绍,“十三五”时期,我国就已经开展了虚拟电厂试点工作,部署多个虚拟电厂项目,获得了大量经验。《“十四五”现代能源体系规划》提出,要开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源汽车与电网能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。
当前,不少地方积极推进虚拟电厂建设。今年7月,南方电网分布式源荷聚合服务平台在广州、深圳、柳州三地同步开展虚拟电厂多功能联合调控,标志着我国首个区域级虚拟电厂投入运行。据介绍,这一平台已经聚合了广东、广西区域内的分布式资源规模10751兆瓦,其中可调节能力1532兆瓦,相当于投产7座220千伏变电站。
同时也要看到,我国虚拟电厂发展整体仍处于初期阶段,下一步发展还有不少难题需要解决。
“当前的市场机制还不完善,更多的是邀约型,由政府部门或调度机构牵头组织、各个聚合商参与,尚未建立成熟的商业模式,需求侧负荷以及发电侧资源参与意愿不强。”孙思扬建议,完善金融、财税等支持政策,因地制宜建设不同资源组合的虚拟电厂项目,积累更多示范经验;加快电力现货市场、辅助服务市场建设,通过价格信号为虚拟电厂参与电力系统调节提供相应的经济补偿,提供多样化的成本回收途径。
展会时间:2023-09-14 ~ 09-16
展会地点:青岛国际博览中心
主办单位:安捷美(北京)国际展览有限公司
展会简介:2023年9月14-16日,2023中国(青岛)国际太阳能光伏及储能展览会暨屋顶分布式光伏推进大会(sdsolar青岛太阳能光伏展)将在山东青岛国际博览中心举办,大会以“倡导绿色新能源、一起向未来”为主题蓄势待发,为企业提供一场高质量展示交流盛会。预计总览面积25,000平方米,来自全国各地区的400家企业将亮相展会现场,预计吸引国内外3万人次的专业观众到场参观。
展会同期举行“屋顶分布式光伏推进大会暨优秀企业颁奖盛典、2023山东太阳能光伏市场峰会暨2023双碳目标创新驱动高峰论坛”,打造太阳能光伏行业高品质峰会,将邀请行业协会、太阳能光伏制造企业、行业科研院所、行业权威媒体等业界大咖齐聚一堂,探讨行业热点及痛点,把脉行业发展趋势,实现资源、技术、信息、科技成果有效对接。
2023中国(徐州)太阳能光伏暨综合能源展览会
分布式工商业与户用光伏品牌企业
会议直达:2023中国(青岛)国际太阳能光伏及储能展览会
邮箱:hycydt123@163.com
地址:山西省阳泉市矿区桃北西街2号