预见2019:《中国分布式能源产业全景图谱》(附现状、竞争格局、趋势等)

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20 刘建勋 • 2019-03-11 15:00:32  来源:前瞻产业研究院 E5137G0

2019年3月3日,全国政协委员、宁德时代董事长曾毓群在接受记者采访时表示,通过大规模推广新能源汽车,使之成为分布式储能设施,与电网智能互动,发挥移峰填谷的作用,提高资源利用效率。分布式能源自2000年进入我国以来,已经成为电力行业重点关注的领域,宁德时代关于扩大新能源汽车规模,推广分布式能源储能设施分布的建议为我国分布式能源发展提供了新的思路。

产业简介:相对于传统能源优点更多,效益更好 

国际分布式能源联盟WADE对分布式能源定义为:安装在用户端的高效冷/热电联供系统,系统能够在消费地点(或附近)发电,高效利用发电产生的废能--生产热和电;现场端可再生能源系统包括利用现场废气、废热以及多余压差来发电的能源循环利用系统。我国自“十二五”以来,相继提出了包括分布式发电、天然气分布式、分布式光伏、分散式风电、新能源微电网等一系列以分布式为特征的分布式能源概念。

从产业链角度来看,分布式能源由于涉及多种发电方式,因此产业上游涉及行业较多,天然气分布式发电涉及天然气及其他能源行业;光伏分布式发电涉及光伏设备制造行业;分布式能源整体涉及电机设备制造行业等。分布式能源中游行业可以按照发电方式的不同分光伏分布式发电、天然气分布式发电、生物质能发电以及其他分布式发电。分布式能源下游应用主要是产生的能源应用领域,包括工业区域的自发自用、民用区域的结余售电,以及商业区域和公共区域的分布式能源项目等。 

图表1:分布式能源产业全景图

在我国分布式能源系统结构中,主要由两部分组成,分别是天然气分布式能源以及可再生分布式能源,其中天然气分布式能源根据联产系统的不同可以分为热电联产系统CHP、冷热电三联供系统CCHP和建筑冷热电联产BCHP;可再生分布式能源根据供能主体的不同可以分为分散式风力发电、光伏分布式发电和生物质能发电等。

图表2:分布式能源系统分类

传统能源供电模式是由发电厂统一发电后传输给用户,难以根据需求调整,传输时损耗也较大。而分布式能源供电模式是在用户所在地附近进行高效能发电,可根据需求及时调整发电量,传输损耗小,电能过剩可以供给其他城市,电能不足可以从其他城市补充,效率大大增加。另外,和传统能源供电模式相比,分布式能源还有节约输配成本、节约投资、调峰性能好、用电安全性高、环保性强、梯级利用等优点。

图表3:传统能源供电模式与分布式能源供电模式对比

由于分布式能源相对于传统能源具备以上优点,可以分别给个人用户、企业用户、电力公司乃至于国家带来不同程度的效益,具有广阔的发展前景。

图表4:分布式能源给不同群体带来的效益情况

政策汇总:政策扶植,分布式能源促进节能减排

2011年开始,以分布式天然气和分布式光伏为代表的分布式能源发展明显加快,有关分布式能源的产业政策也密集出台。2011年10月,国家发展改革委、财政部、住房城乡建设部、国家能源局联合发布《关于发展天然气分布式能源的指导意见》,首次提出了天然气分布式能源的发展目标和具体的政策措施。2013年7月,国家发展改革委印发了《分布式发电管理暂行办法》,首次对分布式发电进行了定义,并对分布式发电项目建设、电网接入、运行管理等提出要求。

图表5:国家层面针对分布式能源行业规划及政策汇总(一)

图表6:国家层面针对分布式能源行业规划及政策汇总(二)

图表7:国家层面针对分布式能源行业规划及政策汇总(三)

由于分布式能源与光伏产业、环保产业相关度极高,国家也出台一系列政策在推动光伏产业、环保产业发展的同时扩大分布式能源建设规模。“十三五”以来,国家对环保产业尤为重视,分布式能源相对于传统能源具有供能资源可再生,排放污染规模小等优点,推动分布式能源建设促进节能减排,因此,国家频繁出台政策推动分布式能源产业的发展。

市场现状:能源消费提出转型需求,光伏分布式占比增大

我国一直是能源自给大国,2013-2018年,我国能源消耗量稳步上升。根据国家能源局数据显示,2018年,能源消费总量46.2亿吨标准煤,较2017年的44.9亿吨增长2.9%,增速持平。我国能源消费总量的不断提升,带动我国煤矿、石油化工产业快速增长,但随之而来的是日益严重的环保问题。

图表8:2012-2018年中国能源消费总量及增长情况(单位:亿吨标准煤,%)

目前,中国能源结构以煤为主,而且能源消费格局至今未有大的改变。根据中电联数据显示,2018年,全国发电总量为67931亿千瓦时,其中火电发电量为4.98万亿千万时,占全部发电总量的73.32%;可再生能源发电量合计为1.81万亿千瓦时,占全部发电总量的27.68%。在能源和环保的双重压力下,我国正在进行能源消费结构的优化升级,这为我国分布式能源发展提供了良好机遇,以天然气、风能、水电、太阳能为代表的清洁能源势必会在新一轮能源消费结构中占据重要地位。

图表9:2018年中国发电结构图(单位:%)

目前我国分布式能源主要以天然气分布式发电和光伏分布式发电为主,其中又以光伏发电增长较为迅猛。

2013-2017年,我国光伏新增装机量呈不断上升趋势,2018年,由于“5·31”光伏新政实施,我国光伏新增装机量有所下降,全国全年光伏新增装机量为44.26GW,同比下降16.6%;分布式光伏新增装机量约为21GW,同比增长7.8%。分布式光伏新增装机量逐年增长,在“5·31”光伏新政实施后,分布式光伏新增装机量以更快的速度增长。

图表10:2013-2018年光伏新增装机量与分布式新增装机量(单位:GW、%)

从光伏累计装机量来看,由于近两年分布式光伏新增装机量占光伏新增装机量比重越来越大,因此分布式光伏累计装机量在光伏累计装机量中所占的比重有所提升。根据中电联数据显示,截至2018年,全国累计光伏装机量达到174GW,其中集中式电站123.8GW,分布式光伏50.6GW,分布式光伏占比达到29.08%。

 图表11:2013-2018年分布式光伏新增装机量占比情况(单位:%)

从地区分布上来看,分布式光伏新增装机主要集中在山东、浙江、河南和江苏四省,根据国家能源局统计,2018年前三季度,山东、浙江、河南、江苏四省新增装机均在2 GW上下,四省分布式光伏新增装机占全国的49.1%。从2018年第三季度数据看,排名前三的省份分别为浙江、陕西、江苏和河南,装机量占比分别为13.28%、9.38%、9.38%和8.98%。这三个省份并无装机补贴,新增装机量全部由需求增加所致。

 图表12:2018年第三季度各省份分布式光伏新增装机量(单位:%)

天然气分布式发电新增装机量规模比分布式光伏新增装机量要小上许多,2013-2017年,天然气分布式新增装机量呈逐年增长趋势,2017年,分布式天然气新增装机量为1750万千瓦,约合17.5GW,较上年同比增长16.05%。根据我国天然气分布式能源规划及2018年天然气分布式项目投产情况,预计2018年分布式天然气新增装机量约为2150万千瓦。天然气分布式发电新增装机量规模比分布式光伏新增装机量要小上许多,但根据2020年发展目标,天然气分布式装机量达到5000万千瓦,天然气分布式发电还有很大的上升空间。

图表13:2013-2018年天然气分布式新增装机量及增长情况(单位:万千瓦,%)

竞争格局:行业集中度较高、企业规模差别明显

分布式能源是能源革命的重要载体和推进手段,也是未来能源体系重要组成部分,更是治理雾霾环境问题的关键途径。在一系列政策推动下,我国分布式能源在过去几年迎来蓬勃发展,一批分布式光伏、分散式风电、天然气分布式能源、能源互联网、微电网、多能互补项目成批涌现,一批代表性企业正在积极向综合能源服务转型,“分布式能源向何处去”成为摆在所有从事分布式能源工作企业面前的一个重大课题。

根据分布式能源业务相关的上游、中游及下游产业链相关企业及机构作为评价对象,以企业规模、行业地位、技术能力、公众认可度作为评价标准。中国能源报、中国能源经济研究院于2018年11月制定了“2018年中国分布式能源企业100强”榜单,位列三甲的分别为中国广核电力股份有限公司、中国燃气控股有限公司和新奥集团股份有限公司。

“2018分布式能源企业100强”榜单呈现四大特点,一是行业集中,光伏、燃气企业为主;二是条块化明显;三是各细分产业及产业链企业均有上榜企业;四是企业规模差别明显、中小型企业较多。

图表14:2018年中国分布式能源企业100强部分榜单

华电集团、华能集团、国家电网、中电投以及大唐集团都在积极发展分布式能源,增加新能源的投资比重,并将新能源、清洁能源发展纳入到集团综合性发展规划中,强化非发电领域的发展。2019年2月,国家电网公司发布《推进综合能源服务业务发展2019-2020年行动计划》,将分布式能源发展列入公司未来两年重点任务及规划目标中,预计2019年,完成分布式能源领域3项技术设备研发和试点应用,实现各省公司分布式能源业务收入超过16亿元;2020年,完成分布式能源领域1项技术设备研发和试点应用,实现各省公司分布式能源业务收入超过32亿元。

图表15:五大电力集团分布式能源布局情况

发展趋势:生物质能前景乐观,燃气分布式发展加快

我国正处在工业化和城镇化的发展进程中,有利于同步进行区域总体规划和分布式能源规划,建设更多的区域型或大规模的分布式能源系统,发挥分布能源的规模效益,为实现节能减排目标提供了更有利条件。国内外分布式能源的潜在市场十分广阔,包括居民建筑和公用建筑节能、老电厂与供热厂的设备更新和扩容改造、具有高负荷密度的数据中心、区域供热供冷、工业园与经济开发区的能源中心等,应用范围向小型化和规模化的两级扩展,以发挥更大的社会效益。

生物质能发电在国际上越来越受到重视,在国内也越来越受到政府的关注。按照可再生能源中长期发展规划要求,到2020年,我国生物质发电总装机容量要达到3000万千瓦。可以认为生物质能发电,将是分布式能源发展的又一重大市场。

我国长期以燃煤为主,优质的清洁能源比重很低,因而燃料结构急待调整。减少燃煤比重,增加天然气供应,这无疑为发展分布式能源提供了有力的保证。《煤层气勘探开发行动计划》指出,预计到2020年,将建成3-4个煤层气产业化基地,新增煤层气探明地质储量1万亿立方米;煤层气年抽采量力争达到400亿立方米,在“十二五”的基础上增加一倍。煤层气市场空间巨大,随着气化高潮的到来,国家优惠政策的落实,煤层气开发利用将不断升温,我国燃气分布式能源将进入快速发展通道。

图表16:分布式能源产业未来发展趋势

以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国分布式能源行业市场前瞻与投资战略规划分析报告

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