光伏平价上网实现路径展望

2019-06-09 03:54

当容配比＞1时，即组件的标称功率大于逆变器时，虽然小部分时间会出现限电，但约30％投资的利用率大幅提高，从而降低LCOE。随着组件价格下降，效率的提升，直流侧投资占比日趋下降；增加容配比，提高交流端的利用率，增益更加明显。

（3）经济最优倾角的设计理念

在土地成本占比日益增加的情况下，与传统最佳倾角的设计理念不同，现在的电站设计方案中，更多地采用了“经济最优间距和倾角”设计理念。以山东某项目为例，32°为当地发电量最佳倾角。当降低倾角，发电量减少，电费收入降低；同时，占地面积减少，土地租金也降低。在项目所在条件下，26°是经济收益最佳倾角。

国外部分土地成本较高的项目，甚至采用了光伏组件“人字形”设计的方案，来降低土地成本，寻求经济上最优的解决方案。

除了上述几个优化设计理念之外，智能化的设计软件得到广泛的使用，使各种线缆、钢材的使用量得到更加准确的计算，减少了冗余量，从而节省了辅材的成本。

3．组件价格下降推动初始投资下降

根据新疆大全2018年的财报，2018年底硅料现金成本、全成本折合人民币分别约为44．6元／kg和53．3元／kg 。这与目前的硅料80元／kg的售价还有一定的价差。未来，随着国内硅料产能大规模的投产，硅料售价还存在一定的下降空间。根据供需情况、不同企业的成本来看，未来优质硅料的售价应该保持在75元／kg左右。

硅片环节，薄片化趋势明显，单晶组件1kg硅料出片量从58片上升到64片，可以摊低单片硅片的成本。

另外，高效应用能明显摊低组件的封装成本。随着电池片价格的降低，封装成本在组件中的占比越来越高。目前，单块60片组件的封装成本、保险及运输费用合计约为237元／块，不同效率组件分摊下来的单瓦封装成本有较大的差异。

根据前文的分析，随着技术的进步，光伏组件的价格存在一定的下降空间；组件高效化、设计优化等，都会带来系统成本的下降。总的来看，2019年全年系统成本存在0．5元／W左右的下降空间。2018年，仅光伏组件价格就下降了0．8元／W左右。因此，未来初始投资虽然仍有一定的下降空间，但十分有限。未来，LCOE的下降，将主要靠“发电量提升”来实现。

发电量提升对LCOE降低的推动

近期双面组件、跟踪支架、智能运维等技术被越来越多地用于提升项目的发电量。

1．双面组件的应用

在第三批领跑者中，双面组件的应用量约为30％。关于双面组件对发电量的提升幅度，第三方认证机构、企业等做了大量的研究工作。双面组件对发电量的提升水平受多种因素的影响。包括：地表反射率、组件离地高度、项目场址坐标等等。根据各家公布的实证数据，在不同的情境下，双面组件的背面大约能提高5～25％的发电量。

目前，双面组件的价格比普通组件高约0．1元／W，即投资增加2～3％；如果能提高5％以上的发电量，则能明显降低度电成本。

2．跟踪式支架

跟踪支架能够大幅提高发电量，直射比越高的地方，发电量效果提升越明显。目前，技术最成熟、应用最广泛的是平单轴跟踪技术。对第三批领跑者项目采用平单轴跟踪支架时，发电量的提升水平进行的理论计算。

发电量提升比例跟直射比存在很好的相关性，在不同地区，提升幅度均在10％以上。而且，相对于固定式，平单轴跟踪的占地面积不会明显增加。根据国土资源部发布的《光伏发电站工程项目用地控制指标》，当采用转化效率为18％的光伏组件时，根据不同安装形式的占地面积，用地控制指标不同。

相对于固定式，平单轴的占地面积并没有明显增加，在高纬度地区反而会减少。因此，平单轴跟踪支架的技术成熟高，能够提高发电量10％以上，却不会明显增加占地面积。

3．智能运维技术

早期光伏电站的运维管理水平较低，电站的系统效率仅有70％～80％之间，平均水平约78％左右。随着越来越多的电站进入运营阶段，一系列现代化的技术被运用到电站当中。

光伏电站被接入智能运维平台，通过平台的大数据分析对每个电站进行诊断。如，当灰尘遮挡使电站的发电量明显降低时，自动清洗设备就会启动，及时清洗来降低发电量的损失；对于电站故障，也能及时发现、报警，配合无人机巡检定位，使故障及时排除，减少发电量损失。