分布式光伏发电的经济效益分析
2020-12-09程超峰
程超峰
摘要:在我国能源结构优化的过程中,分布式光伏发电技术在其中起到决定性的作用。这种发电技术具备十分可观的能源利用率,且在可持续发展的理念下,其发电污染公害迹象十分低,成为诸多发电技术的优点,这也是我国电力能源发展的新局面。因此对其开展经济效益分析,避免盲目普及、投资光伏发电。本文从几个方面对分布式光伏發电的经济效益进行综合性阐述。
关键词:分布式;光伏发电;经济效益
引言
在社会经济发展过程中,需要消耗大量的能源,导致能源紧缺、生态环境被破坏。为了有效的缓解这种情况,能源结构的优化势在必行,只有积极的使用可再生能源,才能在发展经济的同时保护生态环境。我国目前的分布式光伏发电技术已经比较成熟,但是,在经营模式方面仍存在一定的欠缺,经济效益相对较低。因此,我们需要对分布式光伏发电经济效益进行探究。
1分布式光伏发电概念界定
我国光伏发电在应用形式中有两种存在形式,第一种即在大型地区建造电站的光伏发电应用形式,第二种为分布式光伏发电应用形式。对第一种光伏发电来讲,在并网送出中通常比较困难,送出线路较长,建设需要的整体投资成本十分高昂,目前以扶贫项目为主。而第二种缺点十分明显,发电规模十分小,且受制于建筑的朝向,组件的排布及倾角不能处于太阳光照条件的最佳形式,导致分布式光伏发电项目效益不高。
2分布式光伏发电经济效益评价原则
在分布式光伏发电项目中,经济效益的评价原则包括以下几个方面:第一,由于不同的考察对象存在一定的差异,因此经济效益存在正效益与负效益,所以,在进行评价时需要将正效益与负效益分别列出,再将所有效益相加,得出整体经济效益。第二,在经济效益中,正效益的概念是广义上的,其中包括将太阳能转化为电能的直接效益,也包括采用光伏发电方式减少碳排放量带来的简介效益。第三,负经济效益代表光伏发电过程中需要消耗的成本,这部分成本中包括光伏组件、逆变系统以及接入系统等直接成本,还包括为接入光伏而增加备用容量的间接成本。第四,光伏的接入会造成网损的变化,这部分变化同样需要在评价时考虑在内。第五,在对经济效益进行计算时还要加入资金的时间价值,在应用“复利”的同时实现现值与年值的转换。
3经济效益收入测算
对分布式光伏发电技术来讲,其测算方法比一般电站测算电量的测算方法较复杂,首先需要明确光伏发电项目的并网模式,目前有三种,分别是自发自用、自发自用余电上网和全额上网模式,自发自用模式是指发电量能就近全额消纳。无论哪种模式下,影响光伏发电收入的因素有装机容量、年有效利用小时数、组件每年的衰减率、自用电价、脱硫燃煤电价、标杆电价、补贴电价。(1)装机容量需综合根据屋面尺寸、组件尺寸、组件容量、阴影遮挡问题等条件进行排布后确定。(2)年有效利用小时数需根据分布式光伏发电项目所在的经度、纬度、组件倾角等利用PVsyst软件进行测算确定。(3)组件每年的衰减率,光伏发电项目生命周期是25年,目前市场上的组件衰减率首年约为2.5%,其后逐年约衰减0.7%,25年累计衰减约20%。(4)自用电价各省不同,按国家电网发布的各省电网售电电价进行计算,目前我国工业领域的电价一般选取1~10kV一般工商业用电阶梯电价,时段选取早8点至下午5点,平均计算。(5)脱硫燃煤电价是指煤电企业卖给电网公司的电价,一般省份不同脱硫燃煤电价不同,同一省份除河北外脱硫燃煤电价省内相同。(6)光伏标杆电价按资源地区分类,共三类资源地区,一类地区0.4元/kWh,二类资源地区0.45元/kWh,三类资源地区0.55元/kWh,一类资源地区集中在西北部分地区(青海、甘肃、新疆),二类资源地区集中在西北部分地区、东北、华北地区,三类资源地区集中在华东、华南、华中、西南;一类资源地区太阳能资源条件最好但是单价低,三类资源地区太阳能光照条件较弱但是电价高。(7)补贴电价通常有国补、省补和市补,其中省补和市补属地方补贴,各省各市贴补不同,国补已由2017年的0.42元/kWh逐年下调,目前标准是0.1元/kWh,随着国家光伏补贴政策的逐步下降,国内光伏平价上网进程明显提速,因此在测算经济效益时,保守计算情况下,应忽略此部分收入。
分布式光伏发电项目总收入等于25年每年收入的总和,三种并网模式下每年的收入计算方式如下:(1)自发自用模式下每年收入=装机容量×年有效利用小时数×(1-组件每年的衰减率)×(自用电价+补贴电价)。(2)自发自用余电上网模式下每年收入=装机容量×年有效利用小时数×(1-组件每年的衰减率)×(自用电价×自用比例+脱硫燃煤电价×上网比例+补贴电价)。(3)全额上网模式每年收入=装机容量×年有效利用小时数×(1-组件每年的衰减率)×标杆电价。
4分布式光伏发电成本测算
4.1流动资金
流动资金是指项目运营期长期占用并周转使用的营运资金,等于流动资产减去流动负债,目前行业水平30元/kWh。
4.2建设投资的计算
建设投资包括设备购置费、安装工程费、建筑工程费、其他费、基本预备费、涨价预备费和建设期利息;设备购置费包括组件、支架、汇流箱、逆变器、变压器、电线电缆及二次设备,目前设备购置费市场价格水平约3.1元/W;安装工程及建筑工程市场价格水平约0.4元/W,具体受屋面高度及现场条件影响而波动;其他费包括工程前期费、工程建设管理费、建设监理费、项目咨询服务费、项目技术经济评审费、工程质量检查检测费、工程定额标准编制管理费、工程验收费、工程保险费、生产准备费和勘察设计费,目前市场水平按0.05元/W进行估算;基本预备费按2%记取;涨价预备费暂不记取;建设期利息按实际贷款比例、贷款期限和贷款利率进行计算,综合建设投资市场水平约3.7元/W,另外建设期利息仅用于融资后财务指标的计算,融资前分析应剔除建设期利息的影响.
5分布式光伏发电的经济收益分析
在互联网+的时代背景下,上网电量收入、政府补贴、分享客户节能收益、卖电收入等是分布式光伏发电的几个主要收益途径。其中,由于能够鉴定节能量的权威机构尚未建立,分享客户的节能收益率还需协商解决。布式光伏发电是建立以用户端自发自用为主,通常节能服务公司会采压低电价的方式来控制卖电收入,鼓励就近消费、提高电网运行质量。电网企业承担相应的公共配电网线路改装和计量装置的全部费用,该部分费用与上网电量收入无关,它只取决于上网电量的多少和当地燃煤机组上网电价的高低。政府通常会在一定年限内给予适当补贴,以促进分布式光伏发电应用的推广。
结束语
总而言之,在能源结构的优化工作中,分布式光伏发电发挥着关键作用,需要引起我们足够的重视。分布式光伏发电项目的建设能够有效的环节能源紧缺的状况,并且可以降低碳排放量,对生态环境的保护具有一定的促进作用。因此,我们需要对其经济效益进行评估,从分布式光伏发电经济效益评估中,我们可以看出,这种发电方式会对能源结构的优化产生积极的影响,值得进行大范围的推广与应用。
参考文献
[1]施泉生,于文姝,谢品杰.能源互联网背景下分布式光伏发电的经济效益研究[J].电网与清洁能源,2016,32(1):100-101.
[2]张铭杰.分布式光伏发电经济效益分析[J].新技术新工艺,2015(12):53-54.
[3]江林.分布式光伏发电并网的国内外政策分析与启示[J].电力工程技术,2013,32(3):66-67.