基于五力模型的光伏产业竞争环境分析.pdf

总第2 31期2023年第9期行业经济摘要：基于五力模型的太阳能光伏产业探索对我国实现“双碳”目标的实现具有积极意义。采用文献调研法搜集光伏产业的相关信息，使用波特五力模型对光伏产业文献资料进行分析，总结光伏产业的竞争优势形成竞争策略。我国光伏产业应当制定总成本领先的发展战略，把握国家政策优待，推动产业创新发展，积极培育国内市场，降低产业非技术性成本。关键词：五力模型；光伏产业；光伏能源；竞争环境中图分类号：F271;F426.60引言近百年来，由于人类的社会活动，全球气候发生了很大变化，气温上升明显，极端气候频发，生态环境日益恶劣,对人类的生存与发展构成威胁。在此背景下，控制碳排放、实现碳中和，已成为国际社会的共识，并正在采取积极地行动。我国提出了力争2 0 30 年实现碳达峰和2 0 6 0 年实现碳中和的目标。在此目标下，我国能源行业面临着高质量绿色发展的要求，要求能源行业自身转型，优化布局风能、光能、水能、核能以及生物质能等新能源技术的技术攻关，有序推动低碳能源对高碳能源的替代，实现能源结构消费调整。光伏能源作为清洁能源重要组成部分，为实现“双碳”目标发挥着重要的作用。我国光伏产业经过国家十余年的大力号召发展，凭借过硬的制造实力，已经实现了光伏产业链的完善配套，发展成为具有领先优势的科技产业 1。然而，光伏能源作为我国全部电力能源的一部分,所占电力消费比例不高，光伏能源可替代性强，竞争压力大。因此,本文基于竞争情报角度，使用波特五力模型，对光伏能源的竞争环境进行探索。1光伏产业发展现状我国有着十分丰富的太阳能资源，据估算，我国陆地表面各地太阳年辐射总量达到平均335 8 37 kJ/cm,是巨大的可用资源。从我国太阳年辐射总量的分布来看，西北地区、东北部分地区以及东南沿海地区等广大地区的太阳辐射总量很大。丰富多样的可再生能源中太阳能资源取之不尽用之不竭，是发展清洁能源，实现“双碳目标的较优的选择。近几年受外部突发态势影响，全球经济遭受重创，然而在此形势下，我国光伏行业却逆势发展，取得了令人瞩目的成就。首先，光伏产业的大基地建设及分布式应用市场稳步增长，光伏新增装机创历史新高，产业规模持续扩大，成为新增装机规模最大、增速收稿日期:2 0 2 3-0 6-0 2作者简介：陈语晴（1997 一），女，辽宁沈阳人，辽宁师范大学政府管理学院硕士在读，研究方向为竞争情报。现代工业经济和信息化Modern Industrial Economy and Informationization基于五力模型的光伏产业竞争环境分析陈语晴（辽宁师范大学政府管理学院，辽宁大连116 0 0 0)文献标识码：A最快的电源类型。其次，光伏产业链中各个环节也持续发展，根据2 0 2 2 年工信部数据显示，全国多晶硅、硅片、电池、组件产量分别达到8 2.7 万t、35 7 G W、318GW、2 8 8.7 G W，同比增长均在5 5%以上，光伏行业总产值突破1.4万亿元。最后，光伏产业技术创新活跃，多晶硅生产总电耗大幅下降，光电转换效率大幅提升，光伏发电标电价不断下降,成为了最具竞争力的电力产品 。与此同时,新一代信息技术与光伏产业加快融合创新，智能光伏应用示范中，工业、建筑、交通、农业、能源等领域系统化解决方案不断创新，光伏产业智能制造、智能运维、智能跳读、光储融合等水平不断提升。2光伏能源行业的五力模型分析迈克尔波特的五力模型认为企业竞争的规模和力度是由五种力量综合起来决定的，分别是同行业内现有竞争者的竞争能力、替代品的能力、潜在进人者的能力、供应商的议价能力和购买者的议价能力，这五种力量综合起来影响着产业的获利潜力以及现有企业的竞争战略决策。企业要对抗这些力量，就需要采取相应的发展策略，建立自己的竞争优势。因此，本文基于波特五力模型，将竞争情报应用于我国光伏能源行业的竞争环境与态势的分析中，针对光伏产业目前面临的发展境况，就光伏产业如何把握竞争、选择合适的发展策略提出建议。2.1现有竞争者的威胁光伏行业现有竞争者是火力发电，目前火力发电主要依赖煤炭消耗，在我国电能结构中占领了绝对比重。十多年来，我国煤电机组发电效率不断提升，根据国家能源局2 0 2 2 全国电力工业统计数据，我国电厂标准供电煤耗量从2 0 0 8 年的平均供电煤耗340g/（k Wh），已经降至30 0 g/（k Wh），发电成本与效率达到世界领先水平。我国当前电力碳排放在国家总排放中占比近5 0%，火力发电每年产生的粉尘、二Total 231No.9,2023D0I:10.16525/ki.14-1362/n.2023.09.023文章编号：2 0 9 5-0 7 48(2 0 2 3)0 9-0 0 8 2-0 32023年第9期陈语晴：基于五力模型的光伏产业竞争环境分析.83氧化碳等大量废气废物超出生态环境自净能力，造成我国生态系统失衡、碳排放超标。虽然我国政府有意控制煤电增长，但是用电需求一直与经济增长有关，多年来煤电一直保持惯性增长，每年新增规模都在30 0 0 万kW以上。中国经济发展进人新常态之后，经济结构不断优化升级，随之而来唤醒的也有对于能源结构的优化意识。在此情况下，推动电力行业绿色转型是实现碳达峰、碳中和目标的重中之重。中国光伏发电等清洁能源在政策扶持下发展迅猛，装机规模快速增加的同时，发电成本也在不断逼近传统煤电发电。虽然目前光伏能源无论规模还是盈利能力都无法与火力发电业务相比，但是其发展速度、在我国电力市场中所占的份额以及对传统火电的竞争能力都不容小靓。2.2替代品的威胁1)作为全球可再生能源的投资主体,太阳能和风能分别占全球可再生能源投资总额的48%和46%，并且在我国有着同样政策优惠力度，属于光伏产业的强烈竞争关系。我国地理位置濒临太平洋，属于季风气候，季风强盛。在新能源发展进程中,风能凭借着其建设周期短、环境要求低，利用率高等特点在世界各国得到了持续快速的发展，作为电能可持续发展的重要战略选择之一 3。但是,我国内陆地区地形复杂,有着许多山系，尤其是我国国土西部耸立着青藏高原为首的高原地区，有着海拔高、空气密度小的环境因素，有效风能密度也较低,风能潜力较为贫乏。加之风能本身具有波动性、随机性强，可控性差的特点，对风电接入电网的运行带来不利影响。而相较于风能利用程度有限，太阳能资源近乎无限,利用太阳能技术的光伏能源产业的前景广阔，是满足社会需要的理想能源。2)水电也是我国开发的主要可再生能源。我国河流湖泊众多，河流面积大、总长度长，水电站的建设数量不断增加,现在已经建成10 万多座大中型水电站。目前我国水电技术比较先进，水电开发也已经进人适度有序的阶段，占据当前可再生能源的很大一部分 4。但是我国水电行业仍存在很多问题，比如企业垄断问题阻碍国内水电行业发展、水电站建设环境复杂，距离供电位置远的问题和对生态环境与气候的影响引发的舆论问题。3)最后，根据中国非煤清洁电力供给分析所提供的数据,核能发电量达到5 2 5 亿kWh,排在现有清洁能源使用第二名。核能诞生标志是195 4年苏联第一座核电机组建成,但是一系列核事故的发生,核电作为能源的安全性和经济性被重新考核。我国的核电发展规划遭到学界、民间团体和许多专业人士的激烈反对,再加上国家能源结构调整,电力紧缺得到缓解,国家筹建的核电站被终止 5 。但是,核电仍然被描述为“人类最具希望的未来能源之一”。从政策层面来看，核电计划只是暂时搁置,未来仍有继续发展的可能。2.3潜在竞争者的威胁除了传统的能源和现有的清洁能源，目前，生物质能作为一种可供选择的可再生能源进人人们视野。生物质能一般取材于农林废弃物、生活垃圾及禽畜粪便等，通过物理转换、化学转换等形式转化为固态、液态和气态燃料。由于生物质能具有环境友好的优点，并且技术成本低于燃煤发电，受到各国政府重视与开发利用，未来有望成为生物质能发电的重要途径 6 。我国生物质能起步晚，在原料预处理及高效转化等核心基础方面存在技术瓶颈，与发达国家存在很大差距，目前我国对生物质能运用过程中很多的关键技术和关键设备均依赖进口，产业成本高，对于光伏能源的竞争压力较小。中国地热资源分布广泛，且具有明显的规律性和地带性，浅层地热资源全国范围内分布广泛。虽然目前全国地热资源仅占我国能源消耗总量的0.6%，地热发展也存在着勘察精度低、开发利用单一、装备落后等问题。但是地热利用技术发展迅速，地热资源利用量逐年攀升,地热能源在我国未来能源结构调整中发挥着重要作用,是光伏能源的潜在竞争者。波浪能发电技术已有逾百年的历史，我国拥有3.2万km海岸线，30 0 多万km海洋国土，海洋资源丰富,海浪波能取之不尽，作为清洁能源在中国未来能源结构中的作用不可小觑 8 。我国波浪能装置研究起步于2 0 世纪8 0 年代，目前存在着发电技术成本偏高，稳定性及可靠性等问题。但随着“海洋强国”战略的逐步推进，以及经费支持力度不断增大，波浪能技术成熟度必定越来越高，波浪能发电前景将十分广阔。2.4供应商的议价能力目前我国光伏产业的供应已经形成了一条清晰完整的产业链，主要呈现上游、中游和下游的三大环节,均对光伏能源供应价格有着至关重要的影响 9。产业链上游是指硅原料和硅片的生产，硅原料的提纯技术门槛高，主要掌握在美、日、德三个国家七个公司的手中，导致硅原料提纯技术封锁、市场垄断。而硅片生产技术水平相对较低，我国企业硅片的制造技术已经相对成熟，价格也较为合适。光伏产业中游主要包括太阳能电池制造和组件封装两大部分，是太阳能电池制造最为重要的部分。我国在太阳能电池制造行业起步较早，技术已经达到国际领先水平,是世界太阳能电池制造中心。太阳能电池制造行业技术门槛较低，建设周期相对较短，是整个产业链发展最快、企业数量最多的环节，竞争企现代工业经济和信息化第13卷业多，相应的供货价格也相对低廉。光伏产业链下游为光伏并网电站、户用光伏系统和光伏建筑一体化等，也包括光伏变压器、逆变器等配套实施，影响光伏能源的价格。由于我国光伏补贴政策的刺激，该环节最近10 年涌人大量企业，市场竞争力度大，产品定价也较为科学。2.5购买者的议价能力理论上，用户是光伏能源的最终使用者和购买者，但现实情况中,作为光伏能源购买者的电网公司、储能企业和离网光能直接使用者是光伏能源产业的终端用户和决定性力量。财政部、国家发展改革委、国家能源局规定电网企业收购可再生能源电量所发生的费用，高于按照常规能源发电平均上网电价计算所发生费用之间的差额，属于补助范围。该举措实际支持了“绿色电力”的号召，帮助光伏发电并网因此,强大的政策支持,帮助光伏产业在与购买者议价过程中占有竞争优势。除了光伏能源的直接消耗，光伏能源的储存是破解光伏产业发展限制的重要举措。储能企业作为光伏能源的重要用户群体，为了自身获取利益，在光伏能源产业中占据一席之地，直接影响着光伏产业的发展。离网光伏能源的购买者作为光伏电力的直接使用者，也是光伏产业的重要消费者。对于离网光伏发电来说，光伏发电可以不通过现有电网企业，而直接为电力用户使用。因此,离网光伏发电直接使用者作为光伏发电的购买者的重要一部分，对于光伏产业也是非常关注。3光伏能源企业的发展策略探析总结波特五力模型对光伏行业竞争环境的分析所述，光伏产业在国家政策支持、产品成本价格、光伏能源稳定性与技术可用性等方面有着综合优势。因此，光伏产业在进行战略规划时，可以继续集中于总成本领先的发展策略，减少光伏电力生产成本，使价格低于竞争产品价格，以提高市场占有率，形成更大的利润空间,从而成为有效的发展战略。3.1把握国家政策优待“双碳”战略目标下，国家坚定不移地支持光伏产业发展，国家及各省市对于光伏行业的装机规划、能源消纳、用电补贴均出台了大量优待政策。在光伏并网政策方面，国家能源局等主管部委已经多次发文明确，光伏发电要优先并网、能并尽并。因此，光伏产业应当把握政策优势，降低企业生产成本，将政府的政策支持转换为自己的力量。3.2推推动产业创新发展我国光伏产业应当积极转变新兴产业发展的动力机制,鼓励自主创新,提升关键核心技术的研发能力和技术水平，加快发展高效率、低成本的光伏发电新产品，突破高端装备和原辅材的技术瓶颈。此外，还应该推动光伏产业与新一代信息技术深度融合，推进光伏产业智能化生产装备的研发与应用。3.3积极培育国内市场单一市场的发展模式存在诸多限制,外需引导下的光伏产业也面临需求不确定性大等问题,难以长期在国际上保持核心竞争力。我国光伏产业应当积极开拓国内市场,完善国内产业链，促使国内市场和国外市场有机结合，促进我国光伏产业国际竞争力的增强。3.4降低产业非技术性成本当前，降本增效依然是光伏产业发展的主线。随着光伏产业技术发展，发电成本不断下降，以耕地占用税、土地使用费为代表的非技术成本在光伏发电成本中的占比越来越高，目前已达2 0%左右。为实现光伏发电平价上网，还需要进一步降低成本，提高效率，为光伏产业减负，提高光伏能源的市场竞争力。4结语本文通过波特五力模型，通过对光伏产业的供货商、购买者的议价能力和现有竞争者、替代品与潜在竞争者的分析，认为总成本领先的发展策略是光伏产业的最佳发展策略。光伏产业应当不断在国家政策的支持之下,不断钻研技术,努力降低成本，寻求市场上的突破。在光伏产业的具体发展过程中还应该结合实际情况具体分析，拟定符合本产业发展的具体策略和具体方案。参考文献1】汪梦诗，金亦秋,张红超，等“双碳”目标下我国能源行业高质量发展思考与建议 J.石油科技论坛,2 0 2 2,41(1):92-99.2金艳梅，江华，强彦政，等.中国光伏产业2 0 2 0 年回顾与2 0 2 1年展望 J.太阳能,2 0 2 1(4):42-5 0.3纪志国.我国风电产业现状与发展趋势探究 J.中国设备工程，2020(18):217-218.4胥杰.我国水电建设现状及其发展前景 J.工程技术研究，2019,4(5):246.5余少祥.我国核电发展的现状、问题与对策建议 J.华北电力大学学报（社会科学版）,2 0 2 0（5)：1-9.6马隆龙，唐志华，汪丛伟，等.生物质能研究现状及未来发展策略J.中国科学院院刊,2 0 19(4):434-442.7王贵玲，刘彦广，朱喜，等.中国地热资源现状及发展趋势 J.地学前缘,2 0 2 0,2 7(1):1-9.8张亚群，盛松伟，游亚戈，等.波浪能发电技术应用发展现状及方向 J.新能源进展,2 0 19,7(4):37 4-37 8.9耿哲，陈峰，苏颖.产业链视角下太阳能光伏企业竞争情报需求分析 J.情报杂志,2 0 16(8)：7 6-8 2.(编辑：王钢)(下转第 114页）现代工业经济和信息化第1 3 卷2h左右的时间来检查与更换传感器，并且在更换完成之后需要重新校准，期间料斗无法使用，很容易造成高炉赶料。数字化的称量系统能够支持维护人员临时甩开坏掉的传感器，并且手动修正或者自动修正参数，以达到满足高炉使用且计量相对准确的生产条件，给维护人员充足的时间进行维修。邯宝炼铁厂2 号高炉由于没有合适机会进行改造，所以1 号高炉改造完成之后，拆除的所有旧型号设备全部可作为备件供给2 号高炉使用，由于参数设置完全一样,所以几乎可以直接上电使用,减少了由于参数设置带来的维修时间。4.4改造完成效果根据往年数据统计，从2 0 2 0 年初到2 0 2 2 年初，邯宝炼铁厂1 号高炉槽下1 5台料斗秤的平均故障时长大概为每月1.3 h，多数原因为传感器损坏或二次表损坏，偶尔出现电磁信号干扰的软故障现象。自2 0 2 2 年3 月份邯宝1 号高炉大修结束后，将近6 个月的时间未出现一次因传感器损坏或者二次表损坏的现象，在定期的校秤当中也更加简单高效。通过与工艺人员沟通后发现，新的数字系统无论是从数值跟踪还是回零次数都明显优于原本的系统。所以通过对高炉槽下称重系统的数字化改造，大幅度地降低了故障率，进而节省了人力时间成本与设备成本，Digital Transformation of Eeighing Dystem under Blast Furnace(Automation Department,Hesteel Handan Steel,Handan Hebei 056015,China)Abstract:Through the discussion and implementation of the feasibility of digital transformation of the blast furnace weighing system,it isshown that the application of digital technology to the hopper scale under the trough not only solves practical maintenance problems such ashigh maintenance labor cost and difficulty,but also avoids objective factors caused by electromagnetic signal interference due to the use ofdigital instrument boxes and,greatly improving the accuracy of measurement data and the stability of operating status.This enables the blastfurnace to more accurately control the speed of the material batch,distribute weight more accurately when there are problems with the hopper,and prevent the blast furnace from reducing material.Key words:blast furnace;under the groove;hopper scale;digital signal;weighing sensor(上接第8 4 页)Competitive Environment Analysis of Photovoltaic Industry Based on Five Forces Model(school of Government and Management,Liaoning Normal University,Dalian Liaoning 116000,China)Abst ract:The exploration of solar photovoltaic industry based on the five forces model is of positive significance for China to achieve the goalof double carbon.Literature research method is used to collect relevant information of PV industry,and Porters Five Forces Model is used toanalyse the literature of PV industry and summarize the competitive advantages of PV industry to form a competitive strategy.Chinasphotovoltaic industry should designate the development strategy of total cost leadership,grasp the national policy preferential treatment,promote the development of industrial innovation,actively cultivate the domestic market,and reduce the industrys non-technical costs.Key words:five forces model;photovoltaic industry;photovoltaic energy;competitive environment确保了计量数据的准确性与系统运行的稳定性,这种改造方式适用于多传感器称重的系统中，使模拟传感器也能具有一定的数字化传感器功能,可以广泛地应用于高炉生产体系的静态秤中。5结语在高炉生产的过程中，槽下的稳定运行起着至关重要的作用,槽下称重系统计量的准确性与稳定性直接关系到高炉上料的状态,所以降低称重系统的故障率、维修时间、设备损坏率，提高称重系统的稳定性、计量精确度、使用寿命是设备维护人员要解决的重要问题。通过本次改造基本上解决以上提出的难点问题，对于高炉稳定出铁有着重大的帮助，具有广泛的研究与推广价值。参考文献1李仁华，王伟兵.料斗称重系统的数字化改造和故障智能诊断J.自动化仪表,2 0 2 2(5):1 0 6-1 1 0.2刘卫东.高精度数字化称重传感器系统研究 J.河南理工大学学报（自然科学版）,2 0 1 2(1)：7 8-8 2.3孙东良.数字称重技术在煤炭企业的应用 J.工业计量，2 0 1 0,2 0(S1):183-184.4夏志明，王懿，丁腾，等.原料车间吊钩秤称重系统信息化改造J.河北冶金,2 0 1 9(5:6 8-7 2.5岳彩芹，张金路.物资量远程称重系统供电改造 J.冶金动力，2017(7):8-11.(编辑：王钢)YanYuxiaoChen Yuqing