从平价并网到家电光伏——论光伏产业的革新自救

2010年至2011年间的光伏热浪，激荡着无数企业家的心。在中国、印度和东南亚国家的产能扩张下，世界的太阳能电池产能由2009年的13GW，成长至2013年的60GW，然而，市场规模却只由2009年的8GW成长至2013年的34GW。其中，2013年相比2012年的市场成长率不足10%。产能的过剩结合双反和补贴的下降不单令价格暴跌，同时也改变了市场的成长曲线和区域分布，企业血流成河。当前，期望通过价格的下降去推动市场的成长并吸收过剩的产能已是不可能的，期望世界各国通过加大公共财政资源的投入去促成光伏产业的全面复苏也是不现实的。

实践证明，各国政策的滞后性，是促成光伏市场波动的其中一个主要原因。事实上，光伏发电系统的定价上限受投资回报率制约，而在实现平价并网前，制约定价上限的是各国的光伏补贴。而定价的下线则受成本制约。而每一个系统内模组、逆变器、支架等价值的分布只是整个产业内部的宏观博弈的结果。撇除中国的政策性因素导致市场的过渡性亢奋，世界市场的现存规模是建立在2013年的产品价格上，这一年的模组价格在US$0.53-0.65/Wp之间波动，全年平均值大约在每瓦0.6美元。价格的进一步上升，将促使市场动力的减弱。

由长远的眼光看光伏产业，企业能健康生产的前提是光伏发电在平价并网的前提下，投资者仍能有合理的收益，而企业也有合理的利润。这并不是梦想，而是一个可以实现的目标。

由宏观的角度看当今光伏的产业链条，每瓦晶硅模组的现金生产成本大约在0.55美元，还未算行政及营销成本，企业有些时候可能会有低于这个现金生产成本值，但这只会出现在产业链其它环节流血时，并非企业长久之计。通过产业链的重新布局，使能耗大的上游企业迁往低电价地区虽然可降低产业链的现金生产成本，但重新布局的投资成本将使整个产业承受更重的债务负担。中国的整个光伏产业的动态总负债估计超过200亿美元，每瓦电池模组承担的利息成本超过3美分，假如每瓦模组卖价能稳定在0.7美元，产业链可有0.1美元的折旧前利润去支付利息和本金，这样推算得出：整个产业到2025年才可以保持静态情况下还清银行贷款。然而，由产业经济的角度和公共财政资源的角度看，这是一个难以实现的命题，建立在每瓦0.6美元价格上的政策市场，最终只会把价格向更低的方向推动，各国的公共财政也不可能通过补贴电价去为我们的200亿美元债务买单。我国的光伏产业要从真正意义上再站起来，必须通过产业革新实施自救，不能期望政府通过注入公共财政资源去挽救。

　　由平价并网推导未来的组件价格

我们经常会讨论这样的一个命题，2030年，世界的电力总需求将超过30万亿度，按当前技术手段推算，光伏发电占到市场的10%是绝对没问题的，这样算来，世界最少可容纳3000GW的太阳能电池。因此，目前通过利用公共财政资源所释放的市场，只是市场总容量很小的一部分。那么要释放整个市场的能量需要什么条件呢？我国的光伏产业能否满足这些条件呢？要解开这道命题，我们要跑到华尔街和各国的超市做调查。根据调查，专业的投资者要求超过8%的内部收益率；家庭主妇要求3年省下的电费可以足够支付系统的成本，有财务支持的情况下不超过5年，在这样的条件下超过90%的人会为自己的家安装光伏发电系统，使光伏进入家电化的年代，使市场实现另一波的井喷式增长。由于世界各国的电力价格不一样，电力价格的组成结构也不一样，我们的评估是假设在一年结算期的净电表计量法上进行。要释放家庭主妇的购买力：

每瓦系统投资的市场触发点=5x每瓦年发电量x每度消费用电价格

每瓦系统投资的市场爆发点=3x每瓦年发电量x每度消费用电价格

通过以上的方式去推导，我们发现在系统安装价格达到0.7美元/Wp时，基本上可以满足大部分地区光伏家电销售概念的要求，这一块市场的启动线是每瓦1美元的家庭安装成本。分布式的发电至今已是世界主流，而当地面电站的投资成本达到0.7美元/瓦时，在大部分高日照地区也可实现电厂层面平价并网，与其他的能源展开竞争。

　　技术革新及业务模式革新是实现目标的手段

要达到1美元的安装成本线，晶硅产业是完全可以做到的。这只要求晶硅组件的价格在0.5美元左右即可以了（按照当前的产业状况，通过重新布局及提升规模去降低成本的空间已不大，只有通过技术的提升才可以令到成本的下降，转效每提升1%，成本便下降5%。由我们的综试数据结合经济规律推算，通过薄膜技术和单晶硅片结合而产生的高转效电池模组，其长远生产成本可低至0.35~0.4美元/瓦，可以满足0.5美元/瓦的销售价格目标，并实现合理利润）。但0.7美元的安装成本线就只有薄膜光伏可以达到了，要求模组价格在0.25美元左右。虽然目前的薄膜产品的转效远低于晶硅，而世界上的薄膜光伏企业在光伏寒冬的死亡率远高于晶硅企业，但这都不能否定薄膜是未来的方向这一假设（薄膜光伏企业的大批死亡，反映的只是薄膜技术和产业仍未进入成熟的阶段，并不影响由模型推导的结果）。由晨真光伏的研发模型计算，硅薄膜产品的终极现金生产成本只有0.12美元/Wp左右，是目前的一半。结合安装技术的革新，硅薄膜未来是完全可以满足0.7美元系统成本的爆发线要求的，并保持利润。除了成本，产品的转效需要满足家庭的用电需求，而基本条件是转效要满足每家屋面可安装5KW的要求。不管是晶硅光伏，还是薄膜光伏都必须通过技术的革新打通走向新市场的道路，促成家电光伏市场的爆发。而由竞争的策略上说，晶硅以转效领先作为竞争手段，薄膜以成本领先作为竞争手段。

家电光伏的概念除了代表家家户户都装外，也包含了标准套件的概念。当前的光伏系统安装是家家不用，户户独制，这导致操作及安装成本高企。一但改成标准化组件作业，安装成本便可大幅下降。我国过去一直以组件出口为主，较少在安装方法上投入研究，其实这里面大有文章可做。既然国外已有木头做的支架，为什么我们不能用竹子做呢？既然国外已有水泥钢筋的支架，为什么我们不能用泥土加禾杆草呢？创新的空间是无穷无尽的。

　　家电光伏—一个并不遥远的梦想

我第一次接触“家电光伏”的这一个名词，是和业务团队在两年多前的一次会议上，其后我也向工商银行的朋友提起这个概念。然而，我们都觉得这个概念是一个遥远的梦想。两年后的今天，当我们再一次回访光伏产业时，我们发现这并不遥远。家电光伏代表着两个概念，一是光伏发电系统的安装像家电一样简单，二是光伏发电系统像家电一样普及。为了实现这个梦想，我们需要在系统成本和系统集成技术两方面入手。

家电光伏面对的是自发自用的市场，这一市场的触发点是5年的投资回收期，爆发点是3年的投资回收期。这和家电产品的更替周期有点相似。因此，日照越大和电价越高的地区越可以满足家电光伏的要求。

决定家电光伏系统规模的因素是净电表（NetMetering）计量法的结算方式。在澳大利亚，结算周期是5分钟，并且不可储存，因此，系统设计以满足日间的电力负载为依据，光伏系统的高峰发电功率要低于家庭的最低日间负载，才不会造成浪费。而在丹麦，结算周期为30分钟，并可储存于电网的结算系统中3年，因此，系统的设计以全年发电量为依据，以满足家庭年总用电量的要求。因此，结算方式及周期的不同，使系统设计的依据不同。

　　总结

期望利用各国及本国的公共财政资源去为光伏产业的巨大债务买单是不可能的，企业只有通过技术及业务模式的革新去降低成本才有出路。由市场的研究发现，当总安装成本达到1美元/瓦时，在净电表计量法政策的配合下，家电光伏市场即可启动；达到0.7美元/瓦时，市场即全面爆发，为光伏应用带来广阔的市场前景。我相信这一天将会很快到来。