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中美光伏産業競争力比較分析及啟示
時間:2019年07月29日    作者:王婧

                                                                               文章刊于《中國經貿導刊》7月(中)

 

摘要:在全球能源供需格局變化和我國實施能源供給側結構性改革的背景下,推動形成清潔高效、安全低碳的新能源逐步取代化石能源是我國能源産業發展的主要方向。而以光伏為代表的清潔能源具有良好的經濟效益和環境效益,是我國可再生能源産業中的重要組成部分。本文從生産能力、企業規模、就業、進出口貿易以及産業政策等角度對比中美光伏産業的競争力,從而提出促進我國光伏産業加快發展、提高國際競争力的政策建議。

關鍵詞:光伏産業  競争力分析 産業政策  進出口貿易

 

伴随着中國經濟步入新常态,在能源領域推進供給側結構性改革的主要途徑是推動清潔能源逐步替代化石能源成為我國的主體能源,建立有效競争、要素流通順暢的能源産業市場體系。在此背景下,以光伏為代表的清潔能源具有良好的經濟效益和環境效益,得到國家政府的支持。據國際可再生能源署(IRENA)發布的數據,2017年底全球可再生能源發電裝機容量達2179吉瓦,其中中國占28.4%,處于全球領先地位;歐盟國家占20.4%、美國占10.6%居後。在各類不同的可再生能源中,中國在水電(占全球裝機的26.9%)、太陽能(33.5%)領先,而美國在地熱發電領先(19.3%),歐盟在風電(32.9%)、生物質能源(33.0%)、海洋能發電(45.6%)、光熱發電(46.6%)處于領先地位。光伏産業作為我國可再生能源産業中的重要組成部分,在中美貿易摩擦中受到了很大影響,這裡,我們對中美光伏産業的競争力進行比較分析。

 

一、中美光伏産業産能對比

 

光伏産業涉及到的材料主要包括矽礦、工業矽、多晶矽材料、矽片、矽電池、光伏組件、逆變器等。其生産能力一方面體現在生産成本上,一方面體現在産業鍊條中各種材料和産品的生産能力。目前全球光伏産業在生産能力方面表現出如下趨勢:

(一)産業生産成本呈現出明顯的下降趨勢,但仍有降低的空間

全球平均而言,2010年大型地面光伏發電平準成本LCOE0.36美元/千瓦時,2017LCOE0.10美元/千瓦時,7年間下降了72%2010年的大型地面光伏裝機投資成本為4394美元/千瓦,2017年為1388美元/千瓦,7年間下降68%2010年光伏發電站的容量系數平均為0.14,到2017年提高為0.187年間上升28%。而在不同的類型的光伏系統中,軟成本、硬件、轉換器和組件的成本比例是不同的。例如:在美國,居民用光伏系統成本中組件成本約占22%,商業用光伏系統成本中組件成本約占30%,單軸追蹤的大規模光伏電站成本中組件成本約占42%,固定軸的大規模光伏電站成本中組件成本約占45%

在光伏産業鍊原材料成本方面, 2018年第一季度美國光伏供應鍊的各個環節報價如下:多晶矽:17.75美元/公斤,比去年同期上漲4.8%;矽片:0.14美元/瓦,比去年同期下降6.7%;電池:0.21美元/瓦,與去年同期持平;組件:0.47美元/瓦,比去年同期上漲23.7%(主要是市場供應偏緊)。

根據REN21發布2018年版的可再生能源現狀報告,中國在光伏發電的生産成本上相比美國具有一定的比較優勢,光伏發電的加權平準成本和投資成本都比美國低。但在運行容量系數體現的運行效率上,美國相比中國要略高一些。

 

全球各地區或國家光伏發電成本情況

地區或國家

光伏加權平準成本(美元/千瓦時)

投資成本(美元/千瓦)

運行容量系數

非洲

0.14

2172

0.18

亞洲

0.10

1248

0.17

中美洲

013

1688

0.17

歐亞

0.13

1904

0.14

歐洲

0.13

1294

0.12

中東

0.12

2487

0.22

北美

0.12

2084

0.20

大洋洲

0.09

1924

0.22

南美洲

0.12

2044

0.20

中國

0.08

1058

0.17

美國

0.11

1869

0.20

印度

0.07

971

0.19

資料來源:RENEWABLES 2018 GLOBAL STATUS REPORT.

 

(二)中國生産能力大幅增長,領跑全球光伏産業

光伏産業的産品生産主要包括光伏發電量和光伏産業鍊材料生産兩大類。在光伏發電量方面,2012年之前,美國的太陽能裝機容量、光伏裝機容量、太陽能發電量和光伏發電量都遠高于中國。2013年,中國的太陽能裝機和光伏裝機容量增長迅速,超過了美國,特别是十八大以來,經過“十二五”時期的增加,中國的太陽能裝機容量和光伏裝機容量已經遠遠超過了美國。而在發電量上,中國的太陽能發電量在2015年首次超過美國,光伏發電量在2014年首次超過美國。截至2018年底,中國光伏發電裝機達到1.74億千瓦,較上年新增4426萬千瓦,同比增長34%。其中,集中式電站12384萬千瓦,較上年新增2330萬千瓦,同比增長23%;分布式光伏5061萬千瓦,較上年新增2096萬千瓦,同比增長71%2018年,全國光伏發電量1775億千瓦時,同比增長50%;平均利用小時數1115小時,同比增加37小時。

 

2 中美光伏裝機容量和發電量比較情況

類别

光伏裝機容量(MW)

光伏發電量(GWh

年份

世界

中國

美國

世界

中國

美國

2008

14630

113

1153

11937

235

1214

2009

22444

156

1614

20132

345

1699

2010

38576

414

2909

32203

729

3063

2011

68785

2298

5172

62179

1998

5322

2012

95850

3628

8137

95928

4391

9186

2013

133261

16188

11759

131094

8798

14858

2014

169863

25198

14878

181670

23751

21915

2015

219596

42988

21684

240126

38978

32091

2016

292021

77556

32958

317673

67865

46633

2017

385674

130632

41131

 

 

 

資料來源:IRENA Renewable Energy Statistics(20172018)

 

在光伏産業鍊材料生産方面,根據美國國家可再生能源實驗室(NREL)彙總的數據,2017年全球光伏出貨量裝機92吉瓦,其中98%由亞洲國家供應,中國占57%2017年美國生産光伏電池260兆瓦、光伏組件970兆瓦,比上一年分别下降了66%43%。這一年美國晶體矽光伏電池占美國生産的晶矽組件的39%,而美國生産的光伏組件占全部光伏安裝量的9%2017年美國晶矽電池産能利用率為29%,晶矽組件産能利用率為47%,薄膜組件産能利用率為57%。随着2018年美國光伏進口關稅實施,預計美國光伏産能利用率會顯著提高。同時,由于中國20148月以來對美國多晶矽進口實行反傾銷稅,美國多晶矽産能利用率2017年僅為43%,大大低于2014年的86%

 

二、中美光伏企業生産規模與崗位提供能力對比

 

随着全球光伏産業的迅速發展,光伏産業企業數量大增,在給全球提供了大量工作崗位的同時,也催生了一些大型龍頭企業和一大批産業鍊配套小企業。

(一)中國光伏産業龍頭企業生産規模大于同類美國企業

2011年到2017年,全球多晶矽産量由原先的24萬噸遞增至44.2萬噸,中國企業的産量占比也由35.0%逐步增加至54.8%。協鑫旗下的江蘇中能從2013年開始便領跑全球,其産能大約在7.4萬噸左右。在全球生産規模前十的企業中,中國大陸從占有4個增長到占有6個,美國從占有3個減少到僅有1家。相比于多晶矽來說,從20112017年,原先存在于榜單前十的國外矽片企業全部被國内企業代替,我國矽片的産能也從56GW8年時間裡躍升到122.3GW。全球生産規模前十的中國企業數目從2011年的6家增長到2017年的10家,而美國從2家減少到0家。從20112017年,全球電池片産量從35GW逐漸增加至104.3GW,中國大陸的産能占比高達67.2%。全球生産規模前十的中國企業數目從2011年的4家增長到2017年的8家,美國從2家減少到0家。2011年到2017年,組件産能由原先的35GW逐步增長到現在的105.5GW,中國大陸占據了72%左右的産能。以FirstSolarSunpower為代表的一部分國外企業無緣最新榜單前十,以天合光能、晶澳、晶科、阿特斯基本牢牢占據了榜單前四名,這四家組件企業的大陸産能總計高達26GW。全球生産規模前十的中國企業數目從2011年的4家增長到2017年的7家,而美國則從2家減少到0家。

 

3   2011-2017年中美企業全球生産規模排名前十企業數

多晶矽生産

矽片生産

電池片生産

組件生産

年份

中國

美國

中國

美國

中國

美國

中國

美國

2011

4

3

6

2

4

2

4

2

2012

4

3

7

1

5

2

5

2

2013

4

3

8

0

4

1

4

2

2014

4

2

8

0

5

0

4

2

2015

4

2

9

0

5

0

7

1

2016

6

1

9

0

7

0

7

1

2017

6

1

10

0

8

0

7

0

注:中國統計口徑隻包括中國大陸企業。

 

(二)中國光伏企業的崗位提供能力強于美國光伏企業

根據美國太陽能基金會(The Solar Foundation)的調查統計,2017年美國共有11,529個太陽能企業,共計有250,272個與太陽能相關的就業人員(26.9%為女性),比2016年略有下降(-3%)。其中51.7%的工作崗位與太陽能安裝有關,14.7%與太陽能制造業有關;12.4%與太陽能産品的銷售與配送有關;14.3%與太陽能項目開發有關。2017年美國有1017萬戶居民安裝了屋頂光伏。而據《2018年美國能源與就業報告》(The 2018 U.S. Energy and Employment Report)資料顯示,2017年美國太陽能發電就業人數349,725人(主要是光伏從業人員,隻有7.5%從事光熱發電),占發電領域就業人數的40%。具體來說,太陽能發電領域的就業構成是:建設、安裝(51.7%)、制造業(14.7%)、專業服務(14.3%)、批發貿易(9.0%)以及其他。2017年美國公共事業級光伏發電量達到496.88億千瓦時,而分布式(商業建築、居民屋頂)光伏發電量為241.39億千瓦時。但是從就業人數來看,屋頂光伏占43.4%、商業建築光伏占33.4%,而公共事業級光伏占23.2%。值得注意的是,2017年太陽能發電就業人數比2016年(373,807人)減少了24,079人(降幅6%),是2010年有相關統計數字以來的首次下降。2018年,太陽能光伏行業給全球提供了336.5萬個崗位,其中,中國占據了65.85%,美國隻占有0.69%。從2015年到2018年的變化趨勢看,光伏行業給中國提供的崗位數占全球比重越來越多,而給美國提供的崗位數占全球比重越來越少。

 

中美太陽能光伏發電就業崗位數

(單位:1000崗位)

2015

2017

2018

全球

中國

美國

全球

中國

美國

全球

中國

美國

太陽能光伏

2772

1652

194

3095

1962

241.9

3365

2216

23.3

占比

5960%

7%

6339%

782%

6585%

069%

資料來源:IRENAREN21

 

三、中美光伏産業進出口貿易競争力分析

 

目前我國光伏電池及組件主要以加工貿易方式出口,出口占比達到了52%,我國光伏産品出口依存度依然過高。目前我國的光伏産業仍未形成自主研發體系,出口過度依賴加工貿易,市場結構很不穩定,貿易摩擦風險較大。在出口目的地上,主要出口亞洲、歐洲和北美洲,其中,出口到美國的光伏電池出口額排第2位,占全球出口量的15.04%,出口數量同比下降了12.57%2016年,我國光伏産品出口額為140億美元,同比下降10.4%,其中,矽片出口量為34.5億片,出口額為26.9億美元,同比增長28.3%;電池片出口量為2.9GW,出口額為8.1億美元,同比增長11.50%;組件出口量21.3GW,出口額為105億美元,同比下降18%2017年,中國光伏組件出口達到37.9吉瓦,比2016年出口量(21.3吉瓦)大幅增長78%

    (一)中美光伏産業在原材料出口規模、價格等方面都呈現明顯的下降趨勢

從光伏産業鍊原材料的出口來看,除了直徑30厘米及以上的單晶矽棒,不論是單晶矽棒、多晶矽,還是光伏組件,中國出口到美國的規模都呈現出下降的趨勢,如多晶矽出口量占全部出口量的比例從2010年的約3.1%下降到2017年的約0.32%;光伏組件出口量占全部出口量的比例從2013年的17%下降到2017年的6%。從出口金額上看,中國出口到美國的多晶矽金額占全球比重總體上也呈現出下降的趨勢,從2010年的2.14%下降到2017年的0.48%

 

5   中國光伏産業原材料出口到美國的情況

 

單晶矽棒

:美國

多晶矽

:累計值

單晶矽棒

:美國

出口金額

:多晶矽:累計值

出口數量

:光伏組件

出口金額

:光伏組件

指标

直徑30厘米及以上

直徑在7.5厘米及以上

合計

美國

直徑30厘米及以上

其他直徑在7.5厘米及以上

合計

美國

合計

美國

美國

合計

單位

千克

千克

千克

千克

美元

美元

美元

美元

兆瓦

兆瓦

億美元

億美元

2010

237

8955

2226791

68932

79279

961929

135610902

2900166

0

0

0

0

2011

643

75654

1251242

46054

236264

9296965

47508718

1521483

0

0

0

0

2012

136

7865

1743215

60674

54470

552735

42397682

886520

0

0

0

0

2013

880

6239

4720266

40973

361428

609585

84748615

557230

0

0

0

0

2014

2964

3554

2304786

22630

859253

189421

42697498

203232

20216.02

3424.92

20.7115

127.662

2015

0

4811

7541112

45540

0

354626

111191483

367058

19608.48

2627.34

13.2272

106.2504

2016

35814

1621

7209633

23699

6505717

503873

87455790

239499

20061.42

2764.62

12.5271

92.5871

2017

50112

443

6280770

19798

9378868

46558

86136651

412884

26134.47

1499.07

5.3513

93.9923

資料來源:Wind資訊。

 

在光伏産業原材料的出口價格方面,中國出口到美國和全球的光伏組件價格都呈現出下降的趨勢。從市場份額來看,中國出口到美國的光伏組件占全部出口的市場份額從2014年以來出現了明顯的降低趨勢,尤其是2017年以來,下降到很低的份額。

 

中國出口到美國的光伏組件價格與市場份額

數據來源:Wind資訊

 

    2.光伏産業的原材料進口價格下降,産業内貿易順差規模加大,且以一般貿易和進料加工貿易方式為主

從光伏産業鍊原材料的進口來看,從2010年到2017年,中國從美國進口的金屬矽數量快速減少,2017年,僅進口1832千克;多晶矽進口數量也有所減少,但仍保持有較大的規模量,占全球進口量的比例也從2010年的38.41%下降到2017年的5.49%。從不同的進口種類來看,一般貿易類型仍呈現出增長的趨勢;特殊監管區域物流貨物也有所擡頭,且保持較大體量;進料加工貿易等其他類型的進口規模發生了較大程度的降低。

而對于美國,進口光伏組件的規模不斷增加,即從2010年的2GW增長到2016年的13GW;進口來源國從2015年開始逐漸向亞洲轉移,2016年有三分之二的進口來自于馬來西亞、中國和韓國。光伏組件的的價格從2012年至今下降了有40%左右,具體表現為:2012年的平均價格為1.15美元/瓦,2016年下降為0.72美元/瓦,2017年年底已經降為0.45美元/瓦。

3. 中美光伏産業貿易摩擦不斷升級

2018122日,美國政府宣布對進口光伏産品采取為期4年的全球保障措施,這是繼2011年、2013年兩次貿易救濟調查後的第三起涉及光伏産品的貿易措施。美國對進口光伏産品采取為期4年的全球保障措施的依據,是《1974年貿易法》第201條。“201條款”是美國政府對由于進口産品造成本國制造業損害的貿易保護條款,根據該措施,美國在未來4年對進口的電池産品實施關稅配額管理。對每年的首個2.5吉瓦之内的進口電池免征關稅,在此之後的進口将被征收特别關稅。随着光伏“雙反”措施,中國向美國的光伏出口已經大幅下降。據中國機電産品進出口商會法律部主任陳惠清介紹,2017年中國對美國太陽能闆出口同比大降41%。雙反稅率與全球保障措施稅率疊加會産生大約50%的稅,中國大陸的企業是無法在這麼高的稅率下向美國出口的。


6   中國從美國進口光伏産業原材料的情況

指标

金屬矽(工業矽)

多晶矽:累計值

多晶矽:美國

金屬矽(工業矽)

多晶矽:累計值

多晶矽:美國

美國

合計

美國

一一般貿易

進料加工貿易

保稅監管場所進出境貨

來料加工裝配貿易

特殊監管區域物流貨物

其他

美國

合計

美國

一般貿易

進料加工貿易

保稅監管場所進出境貨

來料加工裝配貿易

特殊監管區域物流貨物

其他

單位

   萬美元

萬美元

萬美元

萬美元

萬美元

萬美元

萬美元

萬美元

萬美元

2010

2141

47510

18248

0

0

0

0

0

0

267222

99140

2011

1943

64613

17476

0

0

0

0

0

0

380043

103686

2012

1350

82760

32680

0

0

0

0

0

0

209786

70112

2013

240

80653

22312

0

0

0

0

0

0

151258

30878

2014

15

102177

21132

1023

2612

1462

1318

4686

0

4

219498

39360

3773

5583

803

2214

7464

0

2015

19

112221

12502

1525

1829

73

497

9325

0.938

9

202699

23529

2793

3350

51

1357

16642

2

2016

176

141022

5635

542

513

0.001

0

4581

1.8

8

223011

19078

1294

693

0.5

0

17091

4

2017

1.9

158918

8727

2197

852

0

0

5677

0.542

8

250586

15796

2468

1111

0

0

12093

2

資料來源:Wind資訊


四、中美光伏産業國家政策分析

 

美國的光伏産業發展具有完善的法律保障,其産業發展政策主要通過聯邦能源立法、聯邦環境政策、各州立法、農業立法等形式表現出來。而中國的光伏産業發展缺乏相關的法律保障,其發展政策主要是以政府政策文件的方式出台和實施。

1.中國光伏産業政策從重“規模”逐漸向重“質量”演變

2013年以來,中國出台了一系列有關光伏産業發展的政策。如《國務院關于促進光伏産業健康發展的若幹意見》(國發[2013]24号)、《關于分布式光伏發電項目管理暫行辦法的通知》(國能新能[2013]433号)、《關于進一步落實分布式光伏發電有關政策的通知》(國能新能[2014]406号)、《關于進一步優化光伏企業兼并重組市場環境的意見》([2014]591号)、《關于促進先進光伏技術産品應用和産業升級的意見》(國能新能[2015]194号)、《關于實施光伏發電扶貧工作的意見》(發改能源[2016]621号)、《關于可再生能源發展“十三五”規劃實施的指導意見》(國能發新能[2017]31号)、《國家發展改革委關于2018年光伏發電項目價格政策的通知》(發改價格規[2017]2196号)和《關于2018年光伏發電有關事項的通知》等。從産業政策提出的脈絡看,中國光伏行業主要沿着“補貼促進規模發展——規範行業環境——多種模式發展——新能源電力并網——降低補貼”的路徑發展。

2.美國光伏産業政策更重視對其市場機制進行完善

美國光伏行業政策主要有兩大類:法律法規、标準、約束性指标等管理類政策和聯邦财政激勵計劃。代表性政策有:1603财政部計劃、聯邦加速折舊成本回收制度、光伏投資減免稅政策、太陽能稅收減免等。随着光伏産業發展到一定階段,各類補貼相應政策優惠力度會逐漸減小,直至完全退出。在分布式光伏系統上,美國也有包括ITC、綠證制度、資産評估性清潔能源貸款等在内的政策制度。對于光伏發電的激勵政策依各州情況不同,大多數采用可再生能源配額、稅收優惠、現金補助計劃等措施。

 

五、結論及啟示

 

從産能、企業及崗位提供能力、進出口貿易競争力和産業政策四個方面,我們對中美光伏産業競争力進行了比較分析,研究發現:中美光伏行業都處于産業生命周期的快速發展期,相比較而言,在發展規模、速度和市場份額和生産成本上,中國相比美國具有一定的優勢;在崗位提供能力上,新能源行業給中國提供了更多的就業崗位;在發展效率上,美國相比中國具有較高的效率;在進出口方面,中國出口到美國、從美國進口的規模都呈現出下降的趨勢,美國從中國進口的規模也不斷下降。在産業政策方面,中美兩國共同的特征是:在産業發展的初期,使用财政政策和稅收優惠等政策大力扶持,而後逐漸降低政策扶持力度和補貼幅度。在貿易摩擦方面,中美兩國在光伏産業上的貿易摩擦總共有3次,此次中美貿易戰對中國光伏産業的影響最大,中國可能會将出口到美國的份額轉移到歐洲和亞洲、非洲市場,而美國也逐漸将進口來源國調整到亞洲各國,特别是東南亞地區。

針對中美貿易摩擦對于中國光伏産業發展的影響,我們認為,應該加強中美雙方談判,重回世界貿易組織的規則框架中去。在美國一意孤行的貿易保護主義影響下,中國應該加大光伏行業的技術攻堅,一方面,降低光伏行業的技術成本和商業化運作成本;另一方面,增強光伏行業電力并網的技術穩定性和比例,降低棄光率,提高運行容量系數,提升光伏行業的發展效率。綜合利用光伏産業的發展不斷促使我國提升可再生能源在一次能源使用中的比例,促進國家能源轉型,實現更低碳排放的綠色發展方式。在光伏行業的國際布局上,應該結合歐洲市場“去煤化”和促進國家能源轉型的形勢,抓住機遇,提升中國光伏行業在歐洲市場的份額。同時,加大對亞洲和歐洲市場的出口力度,不斷增強光伏行業的國際競争力。

 

參考文獻

 

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