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平价上网:光伏度电成本未来有多大的下降空间

摘要 531新政之后,光伏行业存眷的核心就是“平价上彀”的历程、系统成本的下降。在曩昔的10年里,光伏组件、光伏系统成天职别从30元/W和50元/W下降到今朝的1.8元/W和4.5元/W...

  531新政之后,光伏行业存眷的核心就是“平价上彀”的历程、系统成本的下降。在曩昔的10年里,光伏组件、光伏系统成天职别从30元/W和50元/W下降到今朝的1.8元/W和4.5元/W,均下降90%以上。下图为比来8年组件和逆变器的价钱转变。

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图:2011~2018年光伏组件、逆变器的价钱转变趋势

  有人不禁要问,在钢材、电缆等成本接续上升的状况下,光伏系统成本将来有多大的下降空间?

  在今朝4.5元/W的水平下,光伏系统成本的绝对值下降空间不大,但仍有必然幅度的下降空间;同时,将来光伏要实现平价上彀,更多要依靠手艺提高实现发电小时数大幅提高,从而实现度电成本下降。

  一、光伏组件成本的下降空间

  光伏制造业是一个手艺迭代非常快的行业。一个进步手艺、前辈设备可能三年后就会成为掉队产能被镌汰;旧产线会被产出品质量更好、价钱大幅下降的新产线所替代。近期来看,将来光伏组件的成本下降首要来历于三个方面: 

  1、硅料成本的下降

  因为国内硅料企业的设备、能源价钱络续降低,主动化水平大幅提高,分歧阶段投产的硅料成本差别很大。将来,跟着手艺前进,硅料价钱仍然存在必然的下降空间。

  2、切割手艺带来的薄片化

  从2017年到2018年,全行业完成了砂浆切割到金刚线切割的手艺革新升级。跟着金刚线越来越细,薄片化成为一种趋势。2016年,主流硅片的厚度照旧200μm以上,今朝180μm才是主流,160μm 、甚至150μm也起头显现在市场。硅片薄片化直接促使单元单子千克硅料的出片量增加,从而带来硅片价钱的下降。

  3、高转换效率带来的分摊降低

  在领跑者的鞭策下,电池片、组件封装环节的新手艺层出不穷,PERC、SE、MBB、半片、叠瓦、双面等等,组件的转换效率提拔速度大幅增加!这必然会摊低光伏组件的封装成本。

  综上所述,基于各环节最前辈的手艺水平下,组件的价钱将来还有必然的下降空间。

  二、光伏系统成本的下降空间

  除了光伏组件的自身成本之外,得益于设计水平的提高、高效组件的应用,光伏系统成本也呈现较大幅度的下降。

  1、优化系统设计将成为降低成本的首要偏向

  近几年,光伏电站的设计水平获得了较大的提高,比力显明的设计手艺改善包罗:

  1)单个发电单元规模的增加

  早期的光伏电站,都是按照单个发电单元1MWp的规模进行设计。比来两年,单个发电单元已经提高到1.25MWp的规模;在一些应用1500V系统的场景下,设置提高到2.5MWp的规模。单个发电单元规模的提高,在必然水平上削减了工程量,从而降低项目的造价。

  2)超配设计逐渐被普遍应用

  早期的光伏组件:逆变器的容配比都是按照1:1进行设计,造成逆变器大部门时间无法满载工作,哄骗率低。

  今朝,好多项目在设计中采用了超配的设计理念,在I、II类资源区至少1.1以上,III IV类区域甚至到1.2以上,提高逆变器、箱变等交流系统使用率;从而实现单瓦造价降低的方针。

  3)阵列间距和倾角的优化设计

  与传统的人工较量比拟,今朝智能化的设计软件获得普遍的使用。是以,各类线缆、钢材的使用量获得加倍精确的计较,削减了冗余量,从而节流了辅材的成本。

  同时,在地盘成本占比日益增加的情形下,与传统最佳倾角的设计理念分歧,目下的电站设计方案中, 更多的采用了“ 最优经济间距和倾角”设计理念,

  超配设计:I II类资源区至少1.2以上,IIIIV类区域至少1.4以上,最大化的节约地盘、线缆成本。

  2、高效组件促使BOS成本降低

  沟通规模的光伏电站,采用高效组件与采用低效组件比拟,除组件、逆变器、变压器等按容量较量的设备之外的所有设备(包孕汇流箱、交直流电缆、支架、根蒂、桥架、监控和通信等)的用量是一般的;施工(道路、电缆沟开挖等)的工程量是平常的。

  若是将组件、逆变器、变压器之外的其他设备成本、施工成本称作BOS成本的话,则组件效率越高、单瓦的BOS成本会越低;并且,因为地盘组件(屋顶房钱)越高、施工难度越大的处所,BOS成本越高,所以采用高效组件优势越较着。

  三、光伏度电成本的下降空间

  如前文所言,今朝光伏系统成本价钱已经很低,成本绝对值的下降空间不大;但实现平价上彀,基本是要降低度电成本。下图为度电成本的较量公式。

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  个中,

  I0 :项目初始投资,VR:固定资产残值,An:第n年的运营成本,

  Dn:第n年的折旧,Pn:第n年的利息,Yn:第n年的发电量

  跟着手艺的前进,电站的发电小时数提拔潜力非常大,或许大幅降低度电成本。

  1、系统效率的提高

  早期的光伏电站系统效率在78%摆布。

  得益于设计优化、施工质量和设备质量的提高、高效组件应用削减线损的提高档诸多身分,新建电站根基都能够达到81%以上的系统效率;相当于发电量提高3.8%以上,即度电成本降低3.8%以上。

  2、跟踪手艺的应用

  与传统固定式比拟,在分歧所在,采用固定可调、平单轴跟踪辨别能提高5%阁下、10%~15%的发电量。并且,今朝固定可调、平单轴跟踪手艺已经十分成熟。发电量提高10%,度电成本能够下降约11%。

  是以,采用进步的安装体式,或许实现发电量的提高从而降低度电成本。第三批领跑者中,就大量项目采用了固定可调、平单轴跟踪手艺。

  3、双面组件的应用

  在分歧工况下,双面组件的后头能实现正面10~20%的发电量,相当于将组件的综合转换效率提高了10~20%。因为今朝都采用组件和逆变器的容配比都采用1.1以上。双面组件的应用,能提高逆变器等交流系统的操纵率,同时大幅降低BOS成本。

  综上所述,得益于系统效率提拔、跟踪手艺和双面组件的应用,在分歧的工况下,新建电站相对于早期电站可以提高20%摆布的发电量,使项目的度电成本降低20%摆布。

  四、竣事语

  经由上述剖析能够看出,

  因为上游各制造环节手艺水平的晋升,组件将来还有必然的下降空间。

  经由对光伏电站的设计进行优化,采用高效组件,能够促使BOS成本的降低。

  得益于系统效率晋升、跟踪手艺和双面组件的应用,在分歧的工况下,新建电站相对于早期电站或许提高20%摆布的发电量,从而降低项目的度电成本。 

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