美国光伏市场在 2022 年经历了波动,新增并网光伏装机容量约为 21.1 GWdc,较 2021 年的记录水平有所下降。由于缺乏离网系统的可靠数据来源,此处仅提供并网系统的数据。
光伏应用类型:
- 分布式光伏:包括住宅、商业和工业应用,截至 2022 年底,美国已有超过 400 万个分布式光伏系统并网。
- 集中式光伏(Utility 应用):2022 年安装了 12.5 GWdc,较 2021 年下降 27%。
- 社区太阳能:2022 年安装了 1.1 GWdc,为其第二大年份数,累计容量达到 5.4 GWdc。
- 离网光伏:通常用于没有可用电网电力或客户需要备用电源且第二份电网服务过于昂贵的地方。
关键数据:
- 2022 年美国光伏累计装机容量为 141.6 GWdc。
- 预计 2022 年美国光伏发电量占全国总电力消费量的 5.1%。
- 平均光伏安装发电量约为 1985 kWh/kWdc。
光伏发展的关键推动因素:
- 能源存储:2022 年新增储能装机容量超过 4.8 GW。
- 电动汽车需求:2022 年电动汽车需求增加了近 100 万辆。
- 能效家电需求:受总统拜登 invoked 的国防生产法案推动。
- 基础设施投资和就业法案(IIJA):为电动汽车充电基础设施、清洁校车和渡轮提供资金。
- 零售电力成本高、客户对增加弹性的需求、新住宅建设中的光伏。
光伏电力竞争力:
- 模块价格:2022 年最低价格为每瓦 0.35 美元(大型固定倾角应用),最高价格为每瓦 0.56 美元(住宅部门)。
- 系统价格:2022 年所有市场细分领域的系统价格均同比上涨(住宅部门上涨 7%,商业部门上涨 2%,小型集中式(固定倾角)上涨 8%,小型集中式(单轴跟踪)上涨 3%)。
- 成本构成:典型 5-10 kWdc 居民屋顶安装的分布式光伏系统和典型 >10 MWdc 的集中式光伏系统的成本构成分别如表 11 和表 12 所示。
政策框架:
- 国家目标:美国致力于在 2035 年实现无碳电力部门,并在 2050 年前实现净零排放。
- 直接支持政策:
- 《降低通胀法案》(IRA):提供税收抵免、拨款和贷款,以刺激光伏安装和制造。
- 可再生燃料标准(RPS):29 个州、3 个领地和华盛顿特区实施了 RPS,7 个州和 1 个领地设定了可再生能源目标。
- 自用措施:大多数州都考虑或实施了与分布式发电补偿政策、住宅固定费用或最低账单增加以及社区太阳能政策和计划相关的变化。
- 社区太阳能:22 个州和哥伦比亚特区通过了支持社区太阳能的立法。
- 虚拟净计量:41 个州和哥伦比亚特区允许某种形式的虚拟净计量。
- 间接政策问题:
- 农村电气化措施:农村能源美国计划(REAP)和印第安人能源办公室的部落太阳能部署资金。
- 对鼓励社会接受光伏系统的支持:美国能源部 SolSmart 计划和太阳能创新网络计划。
- 国际贸易问题:由于针对供应链中强迫劳动的指控和反倾销/反补贴调查,美国光伏市场面临重大挑战。
- 电网集成政策:
- 37 个州加上哥伦比亚特区和波多黎各拥有全州范围的并网程序,而 13 个州尚未采用全州范围的程序。
- 2022 年,太阳能项目占美国电力系统运营商并网队列中 1.35 TWac 的新增发电容量的最大份额(约 80%)。
行业:
- 由于 IRA 提供的激励措施,美国光伏供应链的国内制造能力大幅增加。
- 多晶硅、晶锭和晶圆生产:CubicPV 是美国目前唯一的水晶圆制造商。
- 光伏电池和组件生产:美国继续生产结构平衡系统、电气平衡系统、逆变器和各种组件。
- 其他组件制造商和供应商:包括密封剂、封装剂和浮法玻璃等组件,以及回收设施。
经济影响:
- 2022 年,与光伏相关的全职工作岗位估计为 263.883 个。
- 2022 年光伏业务的估计价值为 385.9144 亿美元。
展望:
- 《降低通胀法案》(IRA)将塑造美国未来十年的光伏制造、融资和部署。
- 虽然已经发布了关于光伏制造的大规模宣布,但尚不清楚哪些供应链部门和商业模式将在美国取得成功。