分布式光伏发电投资建设运营模式研究

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1、分布式光伏发电投资建设运营模式研究 1分布式光伏发电项目的选择 1.1 分布式光伏发展目的分析 从长远看，国内太阳能光伏发电市场空间广阔、潜力巨大，具有上亿千瓦的市场潜力。虽然相对于核能、水能和风能等非化石能源，国内太阳能光伏发电还处在起步阶段,但国内太阳能光伏发电市场将来的发展空间非常巨大。 十二五可再生能源规划指出,国内分布式太阳能光伏发电安装量将达到10万千瓦,年平均安装量将达到300万千瓦左右，表1为具体的目的分解。 表1国内分布式太阳能光伏发电各区域发展目的分解 分布式光伏发电项目选择原则 分布式光伏发电项目应根据如下原则进行选择： (1)安装地区、地点条件规划目的：根据表1中国内分

2、布式太阳能光伏发电各区域发展目的分解状况来看，规划目的容量越大,本地政策、宣传效果、人才培养等各方面对于分布式发电的推广越有利，因此，华东地区、中南地区、华北地区为分布式光伏发电项目的最佳区域,三个地区占到分布式发电规划总容量的%。 本地太阳能资源条件：资源越好效益越能得到保证。 安装处建筑物条件：朝向正、采光时间长、局部少遮挡、合理倾斜角度、输电距离短、足够的负荷量。负荷高且稳定:能保证自用电比例高。 补贴原则高:有地方补贴。管理模式:消除障碍、加强服务、规范市场、加快发展。 （2）顾客电费水平和本地脱硫机组上网电价 完全自发自用：经济性最佳，顾客条件依次为一般工商业、大工业、居民或农业用电

3、。顾客效益提成合理：顾客从电网购电电费高，顾客电费折扣比例不能太高。 多余电量上网：视本地脱硫机组上网电价和计量方式的差别。 所有电量上网:经济性不合适，可走“上网标杆电价”审批程序。 （3）建设峰谷电价或阶梯电价顾客一般状况效益会提高。 （4)成本、系统效率与管理 安装方式：一般BAPV低于BIP。 系统配备:安全、高效、合理、低造价、系统效率高。 运营管理：有效、低成本,寿命长、可靠性高。 13重点区域及领域分析 从市场潜力来看，国内与建筑结合的光伏发电市场潜力最大的领域是农村房屋屋顶,另一方面是南向墙面,最后是都市屋顶;从太阳能光伏发电的经济性来看,分布式太阳能光伏发电应当“先发展都市经

4、济承受力强的区域,后发展农村经济承受能力较弱的区域”;从太阳能光伏发电自身特性来看,分布式太阳能光伏发电系统应当“先安装于屋顶,后安装于南向屋面”。 从经济承受能力来看，目前,全世界的0并网光伏发电系统是以“与建筑结合”的方式(PV）安装在经济承受能力较好的都市建筑之上。就国内来说,仅以北京、天津、上海、南京、广州、杭州等几种较为发达的都市屋顶为例，如果到203年这几种较发达都市30%的屋顶面积可以安装太阳能光伏发电系统，则这些都市的光伏发电系统市场潜力合计约为4288万千瓦。 因此,前宜重点发展华北、华东和华南各省都市屋顶光伏发电系统,同步兼顾东北、中西部地区等地的分布式太阳能光伏发电运用。

5、到，华东地辨别布式光伏发电装机达到3万千瓦,华北地区装机将达到190万千瓦,中南地区装机将达到210万千瓦,三者合计共占总装机的80以上。 2 赚钱能力的技术经济分析 2.1分布式光伏发电经济性分析 （）促使效益增长的因素 经营期(含补贴期）电费提高和脱硫电价提高可以预期 安装良好的光伏系统其实际发电量也许会高于测算值(测算取最低辐射值并留有余量)。 初始投资低于测算值(810元/千瓦)。 低成本高效技术。 合同能源管理模式增值税减少以及增长奖励政策等因素。 实行峰谷电价和阶梯电价的地区一般会增大电费水平。 尽量自发自用,减少余电上网。(2）促使效益减少的因素 设计、安装、管理不合理、设备质量

6、差使发电量低于预期。 局部遮挡、朝向、积雪、灰尘遮挡没有引起充足注重，发电量低于预期。建筑物质量或灾害性气候导致的设备损坏。 合同能源管理方式顾客效益提成比例高(一般应控制在电费总额的10%以内）。补贴期低于经营期。 IV一般会增大初始投资。 建筑物业主自己投资、建设、管理也许会是最经济的做法。 2.2经济性分析 太阳能光伏发电成本重要受寿命期内太阳能发电总成本和总发电量的影响。其中，光伏发电总成本重要取决于初始投资的大小，目前分布式光伏发电系统的初始投资大概在1.01.5万元千瓦。而与之有关的运营维护费、贷款利率、税收等其她因素，则属于不敏感因素,对系统的度电成本影响不大。进行经济性分析重要

7、采用“平准化能源成本”的算法(COE)，重要原理为在光伏电站的全生命周期中，计算总支出的现值与总发电量的现值之比，得到度电成本。 从系统投资来看，分布式光伏系统可用于居民、工商业屋顶等不同场合，装机规模也因此差别很大，从几种千瓦至数十兆瓦不等。较大型的系统投资成本也会比较低,目前项目报价在1元/瓦左右(含税),中小型项目的价格差别会比较大，往往能高出10左右。硬件成本重要由光伏组件、支架线缆、逆变器、其她输配电设备等构成,软性成本则涉及土地(或屋顶)使用权、人工等。太阳能光伏发电系统的发电量重要取决于本地的太阳能资源和光伏发电效率，同步也受运营方式、电池表面清洁度、线路损耗等多种因素的影响。考

8、虑到地辨别布、系统效率及太阳能辐射量等因素的影响，国内与建筑结合的光伏发电系统年有效运营时间在600170小时之间。根据国内的实际条件,如果年发电小时数为120小时，则不同的初始投资条件下太阳能光伏发电合理电价水平如表3所示(按照表2中的财务条件测算)。 表2太阳能光伏发电电价测算的财务条件 表3 不同初始投资条件下的太阳能光伏电价水平2.3分布式光伏发电技术及成本发展预测 从太阳能光伏电池的技术发展趋势来看，高效率、高稳定性和低成本是光伏电池发展的基本原则。将来晶体硅电池的技术进步重要表目前电池转换效率不断提高、电池寿命的不断提高、设备和工艺的进步、生产规模不断扩大、新技术和新材料的采用等。

9、 从效率来看,估计到，商业化单晶体硅太阳能光伏电池组件的效率可以达到23%;商业化多晶体硅太阳能光伏电池组件的效率可以达到2；商业化硅基薄膜太阳能光伏电池组件的效率可以达到2;商业化碲化铬太阳能光伏电池组件的效率可以达到1%;商业化铜铟镓硒太阳能光伏电池组件的效率可以达到5%。 从晶体硅电池技术发展来看,将来的技术进步重要体目前新型硅材料研发制造、电池制造工艺改善、生产装备技术改善、硅片加工技术提高、生产效率提高等方面。估计商业化单晶硅电池效率有望突破23,03年可达到%;多晶硅电池效率有望达到19%,203年可提高到21%。 从薄膜太阳能电池技术发展来看,将来的技术进步重要体目前电池制造工艺

10、进步、持续生产技术水平提高、电池集成效率提高、简化电池生产流程、生产规模提高等方面。估计商业化硅基薄膜太阳能光伏电池组件的效率可以达到2%;商业化碲化铬太阳能光伏电池组件的效率可以达到14;商业化铜铟镓硒太阳能光伏电池组件的效率可以达到1。目前涉及聚光太阳能电池在内的新型太阳能电池也在不断发展，估计到,聚光型太阳能电池也许会规模化生产,后来会有大规模发展的空间。其她类型的太阳能光伏电池临时还无法与老式的晶体硅电池和薄膜电池相比拟。对于电池组件价格来说,将来太阳能电池组件价格有望下降到3元/瓦;平衡系统价格有望下降到11.5元/瓦。在此条件下的分布式太阳能光伏发电初始投资有望达到70元/千瓦，发

11、电成本有望达到0.5元千瓦?时。表4所示为国内太阳能光伏发电价格成本下降与潜力预测。 表中国分布式太阳能光伏发电价格成本下降与潜力预测 3 投资和运营模式的选择 IEEE154技术原则中给出的分布式电源的定义为通过公共连接点与区域电网并网的发电系统（公共连接点一般指电力系统与电力负荷的分界点)。并网运营的分布式发电系统在国内重要有两种形式: 形式一：光伏系统直接通过变压器并入中压公共配电网(一般指10kV、20kV、3k)，并通过公共配网为该区域内的负荷供电，其商业模式只能是“上网电价”,即所有发电量按照光伏上网电价所有发售给电网公司。 形式二:光伏系统在低压或中压顾客侧并网，不带储能系统,不

12、能脱网运营,目前中国0%以上的建筑光伏系统属于此种类型。采用的商业模式是多种多样的涉及上网电价模式、净电量结算模式、自消费模式(即“自发自用,余电上网”模式)。 .1 国内外有关模式比较 3.1欧洲模式 欧洲作为世界光伏重要市场,其太阳能光伏电站项目的运营模式也十提成熟。如图所示，在欧洲,太阳能光伏电站项目开发商大多为工程项目总承包公司。此类公司虽然自己不从事光伏组件等重要太阳能光伏发电产品的生产,但是她们一般都具有有关国家的太阳能光伏电站工程设计与发电系统安装资质，并且具有非常完善的设备与材料釆购系统。因此，欧洲大部分的太阳能光伏发电系统安装商与工程总承包商基本都是同一家公司，并且在整个太阳

13、能光伏电站项目中,她们还同步扮演着太阳能光伏电站项目的开发商与发电系统集成商两大重要角色。也就是说,在欧洲，太阳能光伏电站项目公司同步兼有系统安装商、工程总承包商、项目开发商以及发电系统集成商四大角色。 由于在欧洲开发太阳能光伏发电项目,必须要先获得有关资质证书及文献,因此国内许多光伏公司若想在欧洲开发太阳能电站项目,都必须先在本地成立一种项目公司，当该公司获得了相应的资质后来,才可以进行太阳能光伏电站项目的开发与建设。而作为太阳能光伏电站的项目业主与开发商,既可以按照欧洲各国所制定的光伏上网电价及运营年限等政策,对自己所有的太阳能光伏电站进行经营管理,通过输电、售电的方式从中获得稳定的合法收

14、益;同步也可以在光伏电站建成后直接将电站的经营权与所有权进行有偿转让以获利。目前国内大部分光伏公司都是釆取后者的模式,待太阳能光伏电站建成后直接将电站的经营权与所有权进行有偿转让,由于这种方式不仅可以尽快收回投资，同步也不需要承当太阳能光伏电站的经营风险。 图1欧洲现行太阳能光伏电站项目运营模式 .1.2美国模式 美国是目前世界上第四大的光伏市场,其太阳能光伏电站的发展也形成了一套独特的运营模式。如图2所示,美国的太阳能光伏电站项目运营模式与欧洲的太阳能光伏电站运营模式相似,唯一的区别就是欧洲各国是通过制定光伏上网电价以及电站的运营年限来对太阳能光伏电站进行管理,而美国则是根据实现签订的电力釆

15、购合同，在特定期间内按照固定好的价格对太阳能光伏电站项目的开发商购买其电站所产生的电力资源，通过这种方式使得太阳能光伏电站项目的开发商与投资商从中获利。国内在美国的这种太阳能光伏电站项目运营模式中，一般以太阳能光伏电站系统开发商与发电系统安装商的角色浮现，再通过与美国本地的银行、电力公司等合伙,运用她们的资金进行太阳能光伏电站的设计、安装、运营、维护，并运用其有关资质办理光伏电站的上网手续,最后通过向电力公司输电、售电获得相应的经济收益。也就是说，美国的太阳能光伏电站项目运营模式重要依托卖电赚钱。图2 美国现行太阳能光伏电站项目运营模式 3.3中国模式 国内现行的太阳能光伏电站项目运营模式如图3所示,从图中可以看出：国内的太阳能光伏电站项目运营与管理相对缺少，市场化运作限度非常地低下。这重要是由于,在国内，绝大部分太阳能光伏电站都是以示范工程的方式建设起来,大多数太阳能光伏电站都是采用项目业主自有资金投资、自发自用的模式运营，有关的政府部门只对其所分管的相应太阳能光伏电站项目进行