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光伏发电度电成本测算与分析

光伏系统工程  来源:中国电力  作者:陈宁  2020/6/2 10:56:45  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:编者按:发展新能源已经成为世界各国转变能源发展方式、优化能源结构的重要路径,未来新能源仍将处于快速发展时期。近年来,国网能源院新能源与统计研究所聚焦新能源资源评估、新能源政策、新能源技术经济性等领域,密切跟踪新能源发展情况,尤其重视相关数据持续积累和分析,从理论、发展规划、方法模型等领域开展了系统深入的研究。本专栏将围绕新能源资源评估、发展运行、经济性平价关键问题,从理论研究、模型方法和经验实践等方面展开,结合相关成果和研究思考与读者进行交流分享。

(来源:微信公众号“中国电力”ID:ELECTRIC-POWER)

文章导读:近几年光伏发电技术的成本快速下降,我国很多地区的光伏发电(大型光伏电站)的度电成本已经接近或低于当地燃煤标杆电价。本文梳理了光伏电站的成本构成,以2019年的数据为基础,测算了2019年我国光伏电站的度电成本。通过与各省燃煤标杆电价的对比,分析了我国光伏发电“平价”的现状。最后,提出了个人对新能源发电“系统成本”的思考。

光伏发电度电成本测算与分析

执笔人:陈宁

国网能源院新能源与统计研究所

1. 成本构成

光伏发电(大型光伏电站)的成本可以分为初始投资成本、运行维护成本、其他成本三大类。

(1)初始投资成本

初始投资成本是决定项目总成本的最重要因素,一般包括机组成本、建安工程成本、一次土地成本、电网接入成本等,每种成本的占比如图1所示。2007年至2019年,光伏电站的初始投资成已经下降超过90%,未来将保持缓慢下降的趋势。2019年,我国光伏发电初始投资成本约为4.3元/W。

1.png

图1 光伏电站初始投资的构成

(2)运行维护成本

光伏发电的运维成本主要包括组件清洗、组件支架及基础维护、设备计划性检修、设备预防性试验等内容,不同地区的运维成本存在明显差异。据统计,目前我国光伏发电的运维成本在0.04~0.07元/W/年,未来运行维护成本基本保持稳定。

(3)其他成本

其他成本主要包括财务成本和税费成本。财务费用指融资所产生的相关费用及资金使用中产生的费用,与融资环境、政府政策相关也与建设期的长短及资金使用时间有关。税费方面主要是企业所得税和增值税。国家对新能源发电项目有一定的税费优惠。光伏发电项目可以享受企业所得税“三免三减半”的优惠政策。自2013年起实施了阶段性的增值税“50%即征即退”政策,但该政策已于2018年底到期,目前仍没有正式文件明确是否继续执行。

2. 2019年度电成本

采用2019年各省光伏发电实际利用小时数,计算了各省光伏发电的度电成本,与各省燃煤标杆电价的对比如图2所示。位于东北或西部地区的吉林、黑龙江、四川、青海、西藏、内蒙古的度电成本已经低于本省(区)燃煤标杆电价。另外,有8个省(区、市)的光伏度电成本高于燃煤基准电价不足10%,也将很快实现平价。需要说明的是,虽然一些省份光伏发电度电成本在全国已经处于较低水平,但是与当地燃煤标杆电价相比仍然没有实现平价。

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图2 光伏发电度电成本与燃煤标杆电价对比

3. 未来趋势

未来光伏发电的初始投资仍将保持平稳下降的趋势。在初始投资中占比最大的光伏组件方面,我国目前是光伏组件的最大生产国和出口国,所以全球市场的变化对我国组件价格的影响较大。2020年初,新冠疫情肆虐全球,国内外光伏电站建设速度驱缓。考虑到国内外疫情爆发时间的差异,供需平衡被打破,光伏组件价格已出现20%左右的降幅。随着疫情的好转,是否会出现光伏组件价格的较大反弹仍有待观察。从产业链的发展来看,未来光伏组件的成本也仍有下降空间。此外,通过技术手段提高利用小时数,通过优化营商环境降低非技术成本等也是进一步降低光伏发电度电成本的有效途径。光伏等新能源平价已经是未来明确的发展趋势,据光伏行业协会预测,到2021年光伏发电将在全国大部分地区实现平价。

4. 个人思考

未来新能源发电技术将在我国能源电力发展中扮演越来越重要的角色。新能源发电成本的下降为此提供了有力保障。但是,随着新能源渗透率的不断提高,电网消纳能力、系统灵活性改造、电力系统惯量下降、火电机组调峰改造等问题受到广泛关注。其根本原因是,新能源发电出力具有波动性、随机性,为了保障供电的安全、可靠,需要电网和其他电源为其提供支撑。这也是世界各国发展新能源过程中必须解决的问题。由于各国电源结构、电网形态不同,解决该问题的难度和路径也有所不同。笔者认为,解决该问题最关键的一点是,在保障新能源科学发展的前提下,需要研究如何合理分配因新能源出力波动性、随机性而引起的“系统成本”。“系统成本”指因新能源并网而必须采取的电网建设、系统灵活性改造、辅助服务等措施引起的成本。近十几年,国外对“系统成本”已经开展了深入的研究。各国新能源发展中出现的终端电价上涨、辅助服务费用、对新能源功率预测精度的强制约束等均可认为是这“系统成本”的体现。我国在“系统成本”方面也已经进行了一定探索和研究,但目前仍有问题没有解决。我们的研究团队也正在开展相关研究,相信未来研究成果可以支撑我国新能源发展相关政策机制的制定。


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