广西某渔光互补光伏发电项目经济评价

甘凯元

(广西水利电力勘测设计研究院有限责任公司，南宁 530023）

1 项目概述

1.1 项目地点概况

广西某渔光互补光伏发电项目地点位于广西东部，所处位置为丘陵地带。项目场地范围内有农田、荒草地（不适合农作物种植）、鱼塘等。项目所占用的土地为鱼塘及荒草地，不占用基本农田。鱼塘最高水位不超2 m，荒草地最大高差不超1 m。附近无树木、建筑、山坡等遮挡物。项目所在地交通便利，场地离乡镇中心约2 km，3.5 m乡村水泥路直达项目场地内。项目选址区域可利用鱼塘面积共约1300亩。

1.2 项目建设规模及方案

1.2.1 安装方式及电池阵列的安装方式选择

（1）安装方式选择。光伏阵列的运行方式主要有固定式、单轴跟踪式和双轴跟踪式。跟踪系统的控制方式又分为主动式控制方式、被动式控制方式和复合控制方式。光伏阵列运行方式不同，其建设成本及年发电量也不同。其中固定式的建设成本最低，单轴跟踪式的次之，双轴跟踪式的最高。对于光伏系统年发电量，则是双轴跟踪式的最高，单轴跟踪的次之，固定式的最低。对于系统的运行维护，相比于固定式，跟踪式的结构复杂，且故障率较高，因而具有较高的维护与维修成本。综合考虑系统运行可靠性、故障率、系统维护难易程度、经济性因素，并结合建设场址特点和项目特征，本项目的光伏阵列运行方式推荐采用固定式。

（2）安装方位角和安装倾角。固定式运行方式下，光伏阵列的安装是影响光伏发电系统发电量的重要素。项目位于北半球且处于北回归线以南，根据太阳运行轨迹，为获最大发电量，光伏阵列的安装方位角选择正南方向。

随着工程分析思路及技术发展，除最大发电量倾角外，还需进一步分析最经济倾角。相关研究数据表明最大斜面辐射量倾角附近，曲线有“平峰”现象，即在一个较宽的角度范围内，斜面辐射量变化不大。降低角度，在发电量受损不大的情况下，用地面积可大幅度节省，特别是在高纬度阴影较长的地区，节省用地的效果更加明显，同时降低台风的影响，节省工程造价。经计算，项目组件采用16°倾角固定式安装。

（3）基础。光伏阵列基础采用PHC管桩。PHC管桩单桩承载力高，桩身质量可靠，安装方便、操作简单、便于控制，单位承载力造价较沉管灌注桩、钻孔灌注桩、人工挖孔桩便宜。

1.2.2 光伏列阵接入方案

项目用地主要为鱼塘及荒草地，周围无高大建筑物体遮挡。利用荒草地建设一座升压站，光伏组件分布阵列于鱼塘内。场址水域面积约为1300亩，水位最大落差约2 m，落差小，拟采用固定倾角式光伏发电系统。经计算，项目总规划装机容量94.068 MWp。

项目采用分块发电，汇流后接入升压站，集中并网的方案。项目拟采用3.125 MW 光伏发电系统作1个模块设计，光伏模块共25个。每个3.125 MW光伏系统模块安装540 Wp 高效单面单玻单晶硅太阳能电池板6968块，26块光伏板为一个组件串，每18串接入1台方阵汇流箱（20进1出），每15台方阵汇流箱接入1台3125 kVA逆变升压一体机，升压为35 kV。

1.3 接入系统分析

光伏电站接入系统设计需根据自身发电容量，结合项目周边电网情况，综合考虑其接入电网电压等级。接入设计还需考虑光伏发电对电能质量的影响。经调研和计算分析后，结合电网公司建议，本项目接入项目地附近220 kV变电站。

根据项目规划容量、位置及其作用，直流侧装机容量约为94 MWp，拟新建一座110 kV升压站，光伏子阵通过35 kV集电线路接入项目场地内配套新建的110 kV 光伏升压站，采用就近接入原则接入220 kV变电站输入电网系统。其中，每个发电子系统由太阳能电池组件、逆变器、就地升压变压器发电模块构成。

将所有发电单元的就地升压变压器分别以挂灯笼形式T 接于集电线路，共以4 回集电线路接入拟建于区场址附近的光伏110 kV 升压站的35 kV侧。110 kV 升压站采用“线路—变压器组”的接线形式，通过变压器升压后，最终以一回110 kV 架空线接入220 kV 变电站的110 kV 侧，项目规划110 kV送出线路长度约为9.2 km。

2 项目地太阳能辐射数据

通过光伏系统PVsyst 软件建立solorgis 数据库测算，项目站址所在地附近水平面的多年平均太阳辐射量为4 776.48 MJ/m2，属于广西一级光照资源丰富区，有较高的利用价值，项目地水面开阔且无遮挡物，交通运输等条件较好；气候温和，雨量适中，无霜期长，区域气温的月际变化不显著，适宜光伏电池工作。

通过PVsyst 软件建模进一步测算，光伏组件倾角为16°。地面拟建固定倾角面对应太阳辐射量（最佳倾角）为4 929.48 MJ/m2，即1 369.3 kW·h/m2。因此，项目场址适合建设大型光伏发电项目。

3 项目发电量估算

采用最佳倾角固定式光伏系统，项目首年利用小时数为1114 h，首年发电量为10 477 万kW·h，运行25年年均利用小时数为1039 h，年平均发电量约为9 771.58 万kW·h，运行期（按25 年设计）总的上网电量244 290万kW·h（年衰减率按第一年2%，其余24年每年0.55%计算）。

4 节能方案分析

项目规划直流侧装机容量为94.068 MWp，年均发电量约为9 771.58万kW·h，与同容量燃煤发电厂相比，以2019年全国火电厂发电标煤煤耗0.312 kg/（kW·h）计算，每年可节约标煤30 487.33 t，相应可减排温室效应气体CO2约78 583.05 t，减排SO2约220.83 t，减排NOx（以NO2计）约234.53 t，减少粉尘排放约38.12 t。减少了有害物质排放量，减轻环境污染，同时不需要消耗水资源，也没有污水排放。

光伏电站是将太阳能转化成电能的过程，在整个工艺流程中，不产生气体、液体、固体废弃物等方面的污染物，也不会产生大的噪声污染。从节约煤炭资源和环境保护角度来分析，本项目的建设具有较为明显的经济效益、社会效益及环境效益。

5 工程投资匡算

5.1 编制原则及依据

5.1.1 编制原则

工程项目划分、费用构成、概算编制及费用指标按国家能源局发布的《光伏发电工程设计概算编制规定及费用标准》（NB/T 32027-2016）编制，工程设计概算按2022年第一季度价格水平编制。

5.1.2 编制依据

（1）《光伏发电工程可行性研究报告编制办法（试行）》（GD 003-2011）。

（2）《光伏发电工程设计概算编制规定及费用标准》（NB/T 32027-2016）。

（3）《光伏发电场工程概算定额》（NB/T 32035-2016）。

（4）水电水利规划设计总院可再生能源定额站关于发布《建筑业营业税改征增值税后光伏发电工程计价依据调整实施意见》的通知（可再生定额〔2016〕61号文）。

（5）厂家提供的主要设备、材料报价和同类工程设备及建筑安装工程价格等。

5.2 主要基础资料取值及匡算方法

根据最新市场价格及厂家初步报价，光伏电站建造成本基础数据取值下表。项目工程装机规模为94.068 MWp，工程投资匡算见表1，分项单瓦造价投资见表2。

表1 工程匡算投资

表2 分项单瓦造价投资

6 项目财务评价与社会效果分析

6.1 财务评价依据

（1）《光伏发电工程可行性研究报告编制办法（试行）》（GD 003-2011）。

（2）国家发展改革委和建设部联合发布《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）。

6.2 分年投资及使用计划

工程建设投资年度使用计划，分配比例如下：第一年投资100%投入使用。

6.3 基本数据

财务评价基础数据参数汇总见表3。

表3 基础数据参数汇总表

序号指标指标值三12345678 15等额还本付息4.65 3.85 20 5.00 1～10年，0.1%；11～20年，0.2%；21～25年，0.3%。8.1 8.2 8.3 9 10 11 11.1 11.2 6 8.00 60.00 0.10 3 3.09 8.00四12345681 0成本类参数还款期限/年还本付息方式长期贷款利率/%流动资金代款利率/%折旧年限/年残值率/%修理费提存率/%人工成本定员标准/人人均年工资/万元综合福利费/%保险费率/%材料费/（元·kW-1·年-1）其他费用其中：场地租金项1（200元/亩，5年一涨按5%）/（元·kW-1·年-1）其他费用项2/（元·kW-1·年-1）收益类参数上网电价（含增值税）/（元·kW-1·h-1）年等效利用小时数/h增值税税率/%西部大开发优惠所得税税率15%（自2021年1月1日至2030年12月31日）叠加（三免三减半）/%城市维护建设税/%教育费附加/%所得税N免N减半补贴收入（含可抵扣税金）/万元0.4 207 1 114 13.00 1～3年，0%；4～6年7.5%；7～9年，15%；10～25年，25%。5.00 5.00 3免3减半3 920.75

6.4 财务评价指标

按表3测算本项目在当地相关企业新建光伏电站标杆上网电价0.4207 元/(kW·h)（含税）下的财务评价指标，主要技术经济指标见表4。

表4 主要技术经济指标

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27经营期平均电价（不含增值税）/(元·kW-1·h-1)经营期平均电价（含增值税）/(元·kW-1·h-1)项目投资回收期（所得税前）/年项目投资回收期（所得税后）/年项目投资财务内部收益率（所得税前）/%项目投资财务内部收益率（所得税后）/%项目投资财务净现值（所得税前）/万元项目投资财务净现值（所得税后）/万元税后资本金财务内部收益率/%资本金财务净现值/万元总投资收益率/%投资利税率/%项目资本金净利润率/%资产负债率（最大值）/%盈亏平衡点（生产能力利用率）/%盈亏平衡点（年产量）/MW·h 0.3723 0.4207 11.68 12.40 7.68 6.71 2219.75 2331.29 9.21 2983.51 4.81 3.72 9.34 70.00 59.46 58104.55

6.5 财务结论

（1）项目建设工期为12 个月，项目静态投资39 207.54万元，单位投资4 168.00元/kWp。

（2）项目按上网电价0.4 207元/（kW·h）进行财务评价得出：项目税后项目投资财务内部收益率为6.71%，税后资本金财务内部收益率为9.21%（高于资本金基准收益率7.00%），税后投资回收期为12.4年，总投资收益率为4.81%，项目资本金净利润率为9.34%。

因此，该项目财务评价可行。

6.6 社会效果分析

（1）有利于推进广西境内丰富水资源与太阳光资源的综合利用，符合我国能源发展战略的需要。

（2）符合广西能源结构调整和可持续发展的需要，促进当地的能源结构多元化发展。

（3）满足广西经济发展需要。相比于火力发电，太阳能光伏发电场建设有利于保护生态环境，有利于促进经济与环境保护的协调发展。

（4）太阳能光伏发电作为环保型能源项目，在促进经济发展的同时，对改善环境具有重要作用。

该项目符合我国21 世纪可持续发展能源战略规划，符合“双碳”目标下的发展要求，具有较好的社会效益。

7 结语

本项目在不影响鱼塘养殖的前提下，合理利用光资源发电，既不影响原有的养殖经济，同时场地所有者还可以通过租赁场地增加收入，另外光伏发电可为当地经济建设提供电力支持，各相关方都可以获益。

本项目综合指标及电价在光伏发电市场上具有一定的竞争能力，具备偿还能力，社会、经济和环境效益较大。但是项目对投资因素的变化非常敏感，需要政府在政策、资金等方面的大力支持，建议通过采取税收优惠政策等措施提高电站的效益，增加电站的抗风险能力。