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1、史珺博士于2011年11月28日公布了其所研究的光伏发电的成本电价的数学模型1。由于光伏电站总投资与装机容量通常成正比关系，如果用p弋表单位装机容量的装机成本，代表光伏发电的成本电价，贝I：（1/pp）/Hfp（1）式（1）即为光伏发电的成本电价的计算公式。它表示出了光伏电站的成本电价与光伏电站的单位装机成本p投资回收期、运营费用比率（每年的运营费用占电站总投入的比例）、p贷款状况（包括贷款占投资额的比例和贷款利息两个参数）、年等效满负荷发电小时数Hfp（相当于1装机容量一年所发电量的千瓦时数）等五大因素的具体关系。此外，还有该电站所享受到的其它补贴收入系数（电站每年的电价外补贴占电站总投资的
2、比例。有了上面的光伏发电成本分析模型，可以对现阶段光伏发电成本做一个简要分析。2.1平价上网的装机成本光伏目前降价的动因是因为上网电价还高于火力发电。而所谓的平价上网，就是，上网电价与火力发电价格持平。目前，比较一致的看法是，如果光伏上网电价能够达到0.元5/度，贝就毫无争议地低于火力发电了。为此，对式（1）进行变化可得：p（1/fp/p）首先，我们按照光伏发电企业的商业惯例对式（2）的各参数做出。首先是投资回收期，定义为2年，运营费率定义为2，贷款比例为，贷款利息按照计算，而等收入按照投资的12计算，即；令2元/度，同时假定Hfp1小时。在这样的条件下，光伏发电就具有了价值。将上述参数带入式
3、（2），可以得到：p1/2-）12元/w再变更一下不同的商业条件，可以计算一下所对应的装机成本要求，可得到表2-1。表2-1不同商业条件下，成本电价为，.元5/度时的装机成本装机成本成本上网电价【元/年满金荷绘电小时數投资回收期（年）运营贵率费款占总投资比例费款年利率其它补贴收入.占投资比例70090.501500：20：27o70%7%1.294930,5015002070%-3%1.2%80640.50150020唱50%7%1.2%9493：0.5C：1500202%30%7%1.2%129300.501.500202%0%7%1.2%由表2-可1知，如果项目不从银行贷款而全部采用自有资
4、金，那么即便装机成本达到元，也一样可以做到成本电价为元度。但这样不符合一般的电站运营模式，下面，我们还是按照表5-中1的第一行所代表的商业模式来考虑。2.2光伏平价上网的组件成本目前的光伏装机成本为元，要达到上述比例，必须降低到元，假定电站的所有部分按照同样比例下降，则各部分成本见表2-。2表2-2上网电价为0.元5/度时的装机成本构成序号代号名称价格（元*1Cpan组件+8302Cinu逆变器4003mon电站监控系统4-5斗C3tr组件支架2505匚血高低压配电220&%1007；，Ccab电缆4078支架基砒、土逹759匚已ng组件安装费用、施工22010匚my外线接入7511昔理费用7
5、5合计：&998上述价格不包括土地、和追日及功率优化模块。可见，光伏组件单元目前的价格是660元0，要降低到483元0，假如所有单元按照同比降价，则各部分的价格如表2-所3示。表2-3上网电价为0.元5/度时的光伏组件各部分的价格构成序号名称目前单价价格单位毎千凤耗目前毎千瓦的价格构成C5d/KW）新的車价新的千瓦价格构成1190：元燈斤15201羽元/公斤1112.42.铸礎开方40：元熔斤岳沿斤24022.9元总19?方34.1贡7片10253.0元/片750.1斗电池片加&,1元/片四口片12753,7元/片933；15组件加工2.：5.：元质1CICID瓦25001.Q元/JC1929
6、.5合计:66004823表2-意3味着，假如光伏组件各个部分按照同样比例下降的话，要想达到0.元5/度的光伏上网电价，则多晶硅要降到13.元9/公斤，铸锭加开方成本要降低到25.元6/公斤，切片成本要降低到3元/片，电池片加工成本要降低到3.元/片，组件加工成本要降低到1.元8/瓦。此外，逆变器的价格虽然最近降低的幅度较大，但进一步从目前的0.元8/瓦降低到0.3元0/.瓦4是比较容易的，而施工和土建随着电站施工的日益规范化，成本在现有基础上下降50也%不是很困难的事情。最难以下降的可能是支架和电缆。因为主要受金属原材料价格限制，下降幅度有限。但如表4-所1示，该部分成本目前仅占光伏电站总价
7、的12，%因此，下降的幅度即便小一些，也不会影响整体的大局。另外，由于火电价格目前上升压力较大，在三到四年后，火电上网电价可能会上升到0.元6以上，届时，光伏的价格压力会小些。但是，考虑到光伏的推广，光伏发电不应仅以火电作为标杆，假以时日，光伏发电的价格一定会大大低于火力发电。2.3光伏电价为0.3元5人民币/度的装机成本和组件成本前面所举的例子为年满负荷为150小0时，这样所要求的日照时间通常为280小0时以上，通常适合我国西北地区。而西北地区目前的火电上网电价通常在0.28元0/.度3。为8此，我们假定上网电价为0.3元5，在上面同样的条件下，对光伏装机成本和组件成本进行计算。依然假定投资
8、回收期，定义为年，运营费率定义为贷款比例为0贷款利息按照计算，而等收入按照投资的计算，即；令元度，同时假定小时。将上述参数代入式（），可以得到：）09元0再变更一下不同的商业条件，可以计算一下所对应的装机成本要求，可得到表2-。4表2-不4同商业条件下，成本电价为0.3元5/度时的装机成本CPR曾Rintr；sub4906.540.351500.002-.005：0300.700Ov0700.0126645.570.351500.002.0.00.0.0200.700-0.0300.0125645.10.3-.1500.0Q.恥00査0200.500：0.0700.0126645.570.35
9、1500.00-20.000.0200.3000.0700.0129051.72.0.3.51500.0C：20.000.0200.000%0700.012我们还是按照上表第1行的情况，要达到0.3元5/度的成本电价，光伏装机成本必须从目前的元降低到元，仍然假定电站的所有部分按照同样比例下降，则各光伏电站各部分成本见表-表2-上5网电价为0.3元5/度时的装机成本构成库号代号名称口乜5元/度时的新价格（元/KW）1Cpan组件.2902空Cstr蛆件支架1763Csb-组件安装费用534Ccab电貌2865Cbas吏架棊砒2646Cinv逆变器3527Cdis高低压配电132期Ctrf变压器1
10、109外线接入6110con电站土建工程33411on电站监控系统5312Ceng施工费用13213l-rnan営理费用63舍计:4906/KW上述价格不包括土地、和追日及功率优化模块。光伏组件单元目前的价格是660元0，要降低到290元2，假如所有单元按照同比降价，则各部分的价格如表2-所6示。表2-意6味着，假如光伏组件各个部分按照同样比例下降的话，要想达到0.3元/度的光伏上网电价，则多晶硅要降到83.元5/公斤，铸锭加开方成本要降低到19.元3/公斤，切片成本要降低到1.元8/片，电池片加工成本要降低到2.元/片，组件加工成本要降低到1.元1/瓦。三、光伏各环节降低成本的途径考虑元度的
11、目标电价。要把光伏组件的价格从目前的元下降到元，除了大规模生产造成的规模效应外，更主要应当是通过技术进步来解决。表光伏各环节成本下降的途径名称目标价成本下降途径1雪晶硅於仃元您斤冶金法雪聶硅2铸锭幵方ig.g元您斤丈容量铸籬炉3切片1師/片120W或更籌的硅片，更细的钢钱和金刚砂扇电池片加工骞元/片撤光刻槽背电槻拽术，N型电池5组件加工i.i元饥新的透址膛、新的両板材料和过框材料，多层层压从表3-可3见，多晶硅的目标价格要降低到83.元5/公斤，靠目前的西门子法多晶硅生产工艺，绝对是不可能。而新兴的冶金法多晶硅近年来，无论是从成本还是从纯度和制作光伏电池的效率，都取得了长足的进步。最近的中试结
12、果表明，上海普罗的新的冶金法多晶硅工艺，已经将大规模生产的成本降低到了80元/公斤，而电耗更加降低到了仅15度电/公斤。这不啻为光伏的巨大福音。铸锭成本的降低则主要通过加大单锭的容量来实现。但目前单锭的加大受到较大限制。而上海普罗的一炉四锭的生产方式，可以一下子将铸锭产能提高四倍，而且电耗降低20，%水和氩气消耗降低70，%为铸锭成本的降低作了巨大的贡献。而目前的铸造准单晶的技术，因为能够提高铸锭后的电池片效率，因此，折合到每瓦的价格也是一种有效的成本降低的手段。切片成本今年下降幅度已经很大，目前距离1.元8/瓦的目标不算太远，主要还是通过降低硅片的厚度，减小钢线的直径和金刚砂的粒度来完成，此
13、外，切片成品率的提高对于切片成本的下降也有着重要的作用。电池片的成本下降一直有许多技术在研究中。激光刻槽降低电极的遮光面，变面接触为体接触，型电池技术，背电极技术等；都是电池片成本下降的手段。银浆的规模化和国产化也将对电池片的成本下降做出一定贡献。而电池片制造领域的许多技术更着眼于效率的提高，这也是降低成本的一个迂回但十分有效的方式。组件的成本下降，更大程度上取决于玻璃、薄膜、边框材料和加工装备的技术创新。目前，超白玻璃、膜、铝合金边框占据市场的时间已经足够长，而有机硅膜、聚合物透光板和工程塑料结构材料，目前正虎视眈眈地准备进入组件市场。而多层组件加工设备目前已经面世，先进设备将大幅度降低劳动定员，把组件这个劳动密集的行业的人力成本有效地降低下来。
