光伏發(fā)電和光熱發(fā)電是太陽(yáng)能發(fā)電最主要的兩種形式。光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)，將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿募夹g(shù);而光熱發(fā)電則是通過利用大規(guī)模的集熱鏡和傳統(tǒng)的蒸汽發(fā)電機(jī)熱力循環(huán)做功，將光能先轉(zhuǎn)化為熱能，再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并最終產(chǎn)生電能的技術(shù)。(博眾投資)

光伏發(fā)電：光伏效應(yīng)，光能直接轉(zhuǎn)化為直流電。光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心為光伏組件，其由多個(gè)單晶/多晶硅成分的光伏電池片串聯(lián)構(gòu)成。當(dāng)太陽(yáng)光照射在高純硅上，使電子躍遷，形成電位差，光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽a(chǎn)生直流電，并在逆變器、升壓系統(tǒng)的作用下轉(zhuǎn)變成高壓交流電，最終實(shí)現(xiàn)用電、并網(wǎng)功能。

光熱發(fā)電：經(jīng)過“光能-熱能-機(jī)械能-電能”這一轉(zhuǎn)化過程，產(chǎn)生交流電。光熱發(fā)電通過反射鏡、聚光鏡等聚熱器將采集的太陽(yáng)輻射熱能匯聚到集熱裝置，加熱裝置內(nèi)的導(dǎo)熱油、熔融鹽等傳熱介質(zhì)，傳熱介質(zhì)經(jīng)過換熱裝置將水加熱到高溫高壓蒸汽，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。除發(fā)電所用熱源不同，其后端技術(shù)路徑與火力發(fā)電并無較大差異，且產(chǎn)生電流為交流電，可直接實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。

相較于光伏，我國(guó)光熱發(fā)展相對(duì)滯后。2021年，我國(guó)光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)306.4GW，同比+21%;光熱發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量?jī)H538MW，同比持平。無論從裝機(jī)總量還是裝機(jī)增速來看，光伏發(fā)電均遠(yuǎn)高于光熱發(fā)電，其主要原因是光熱度電成本遠(yuǎn)高于光伏，在市場(chǎng)化的條件下不具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。(博眾投資)

光熱儲(chǔ)能電站將進(jìn)入發(fā)展快車道

政策鼓勵(lì)，光熱儲(chǔ)能綻放

2021年，在經(jīng)歷了近兩年的市場(chǎng)沉寂期后，中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)迎來了承上啟下的新元年。隨著新能源裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)張，光熱發(fā)電“儲(chǔ)發(fā)一體”優(yōu)勢(shì)凸顯，與光伏、風(fēng)電協(xié)同互補(bǔ)，在清潔供電的同時(shí)保證電網(wǎng)的高效穩(wěn)定。而國(guó)家21年以來也不斷推出涵蓋光熱發(fā)電在內(nèi)的一系列指導(dǎo)性意見，助力光熱發(fā)電與風(fēng)電、光伏的融合發(fā)展、聯(lián)合運(yùn)行，以及儲(chǔ)熱型太陽(yáng)能熱發(fā)電的發(fā)展。

光熱儲(chǔ)能電站成本已有顯著下降

技術(shù)成熟+國(guó)產(chǎn)替代=光熱度電成本不斷下降。近年來可再生能源發(fā)電成本不斷下降，部分已低于傳統(tǒng)化石能源發(fā)電成本，據(jù)國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)報(bào)告顯示：2010-2020年，全球光伏電站發(fā)電平均成本降幅最大，達(dá)85%;光熱發(fā)電系統(tǒng)其次，約為68%。在技術(shù)路徑不斷成熟、供應(yīng)鏈不斷完善以及核心器材國(guó)產(chǎn)替代的綜合邏輯下，我國(guó)光熱發(fā)電有望擺脫過去經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng)的局面，疊加“風(fēng)光儲(chǔ)大基地”4戰(zhàn)略，度電成本在未來幾年將持續(xù)快速下降。

　　光熱儲(chǔ)能電站：穩(wěn)定發(fā)電為其核心優(yōu)勢(shì)

新能源發(fā)電痛點(diǎn)在于波動(dòng)較大，對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷造成沖擊在火力發(fā)電主導(dǎo)的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，電能的供應(yīng)曲線相對(duì)穩(wěn)定，但用電曲線在年內(nèi)、日內(nèi)存在多次峰谷波動(dòng)。此前通過“了解需求側(cè)、控制發(fā)電側(cè)”的基本策略，預(yù)判用電高峰，預(yù)設(shè)發(fā)電出力計(jì)劃，可較好解決電能供需錯(cuò)配問題。近年，隨著可再生能源發(fā)電裝機(jī)比例的提升給發(fā)電側(cè)增添了諸多不可控、不穩(wěn)定因素。風(fēng)電、光伏發(fā)電受制于自然條件因素，常具有波動(dòng)性、隨機(jī)性、反調(diào)峰性等特點(diǎn)，而其“極熱無風(fēng)、晚峰無光5”等弊病早已是“老生常談”。據(jù)國(guó)家電網(wǎng)測(cè)算，2035年前，我國(guó)風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)模將分別達(dá)7億、6.5億千瓦，而所帶來的日最大波動(dòng)率預(yù)計(jì)分別達(dá)1.56億、4.16億千瓦，大大超出電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力。我國(guó)電網(wǎng)迫切需要重新構(gòu)建調(diào)峰體系，以具備應(yīng)對(duì)新能源5億千瓦左右的日功率波動(dòng)的調(diào)節(jié)能力。(博眾投資)

在新能源裝機(jī)快速增長(zhǎng)的背景下，光熱儲(chǔ)能電站迎來快速發(fā)展;其應(yīng)用場(chǎng)景不僅限于電力場(chǎng)景，亦可為工商業(yè)提供工業(yè)蒸汽、供暖等。目前我國(guó)在建光熱儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模達(dá)2695MW，測(cè)算其對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模約808.5億元;隨著風(fēng)光大基地的持續(xù)推進(jìn)，以及“雙碳”約束下北方采暖路徑的變化，光熱儲(chǔ)能市場(chǎng)有較大擴(kuò)容潛力。光熱玻璃、保溫材料市場(chǎng)有望迎來擴(kuò)容。

風(fēng)險(xiǎn)分析

國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電項(xiàng)目招投標(biāo)推進(jìn)不及預(yù)期“十四五”期間光熱發(fā)電項(xiàng)目招投標(biāo)推進(jìn)不及預(yù)期將會(huì)影響國(guó)內(nèi)光熱裝機(jī)容量增速，進(jìn)而導(dǎo)致上游各企業(yè)收入不及預(yù)期。

其他儲(chǔ)能方式擠占市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)電化學(xué)儲(chǔ)能、抽水蓄能等其他儲(chǔ)能方式或?qū)鉄醿?chǔ)能產(chǎn)生擠出效應(yīng)，從而減小光熱儲(chǔ)能市場(chǎng)份額。

技術(shù)迭代風(fēng)險(xiǎn)新技術(shù)的更迭或?qū)⑵茐脑泄鉄岚l(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈，威脅上游部分企業(yè)的生存發(fā)展。

新能源發(fā)電投資不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)光熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展與光伏發(fā)電、風(fēng)電行業(yè)發(fā)展具有一定關(guān)聯(lián)性，我國(guó)新能源發(fā)電相關(guān)投資不及預(yù)期會(huì)對(duì)光熱發(fā)電裝機(jī)產(chǎn)生較明顯影響。(博眾投資)

參考資料：

《建筑建材行業(yè)“新基建”系列之五：光熱儲(chǔ)能：光熱玻璃與陶瓷纖維的增量市場(chǎng)》光大證券;2022-08-20;