光伏項目實現(xiàn)平價上網(wǎng)的預期分析
本文通過分析認為
1)現(xiàn)階段的平價上網(wǎng)項目,將從小工商業(yè)主自投100~400kW、以380V并網(wǎng)的項目類型開啟,東南部沿海約40%以上城市具備投資條件。
2)在政策允許的情況下,部分資源好、電價高的城市,可能會出現(xiàn)光伏自備電廠示范項目,即大工廠投資不需要補貼、100%自用的光伏自備電廠,以降低企業(yè)的用電成本。
3)分布式市場化交易的全面放開,將解決分布式光伏項目消納的問題。屆時,大工業(yè)屋頂?shù)姆植际焦夥椖繉⑷骈_啟。預計在2019年下半年。
4)到2020年,全國少部分城市的光伏項目將具備以脫硫煤電價平價上網(wǎng)的基礎。
1、光伏項目平價上網(wǎng)將從用戶側開啟
在探討平價上網(wǎng)路徑時,首先要確定平價上網(wǎng)中的“價”是多少。我國現(xiàn)有的電價分類如下圖所示。
上圖中,發(fā)電側的上網(wǎng)電價(不含補貼)肯定低于配電側的銷售電價。光伏項目由于其規(guī)模大小靈活的特性,既可以在發(fā)電側并網(wǎng),又可以在配電側并網(wǎng)。
銷售側的電價相對較高。一般工商業(yè)電價峰平谷均價一般在1元/kWh左右,大工業(yè)電價一般在0.5~0.9元/kWh之間,居民和農(nóng)業(yè)售電電價由于享受國家的交叉補貼,價格較低,一般在0.5元/kWh左右。高電價的一般工商業(yè)、大工業(yè)項目的用電量可以占到全社會用電量的85%以上。可見,如果在配電網(wǎng)側選擇合適的項目并網(wǎng),按照目前的光伏系統(tǒng)成本,光伏已經(jīng)基本實現(xiàn)平價上網(wǎng)的目標。
目前,發(fā)電側火電項目的脫硫標桿電價在0.25~0.5元/kWh之間。因此,單從絕對電價來看,光伏要在發(fā)電側實現(xiàn)平價上網(wǎng),還有很大的差距。
綜上所述
光伏要實現(xiàn)“平價上網(wǎng)”,最快的途徑就是以分布式的形式在用戶側并網(wǎng),這是煤電、水電、核電等形式所不具備的特性。因此,掃清分布式光伏自發(fā)自用的障礙,是光伏實現(xiàn)平價上網(wǎng)最有效的途徑。
2、用戶側平價的光伏系統(tǒng)造價水平
本文以“綜合收益指數(shù)”作為平價指標,對全國353的城市(不含西藏地區(qū))的“綜合收益指數(shù)”進行分析,來判斷在該地區(qū)投資光伏項目是否具備平價上網(wǎng)的基礎。
1.“綜合收益指數(shù)”與收益率線性相關項目全部投資內部收益率,即凈現(xiàn)金流為零時的折現(xiàn)值。項目的凈現(xiàn)金流表示如下圖所示。
目前,不同地區(qū)、邊界條件清晰的光伏項目,收益率影響因素如下表所示。
項目地點影響不大的因素:初始投資、經(jīng)營成本
受項目地點影響的因素:太陽能資源(發(fā)電小時數(shù))、上網(wǎng)電價
前一類是現(xiàn)金流出,后一類是現(xiàn)金流入,兩者共同決定了特定光伏項目額收益率。而不同地區(qū)的項目收益率,主要取決于后一類,即“發(fā)電量×上網(wǎng)電價”;再排除項目規(guī)模的影響,就是“發(fā)電小時數(shù)×上網(wǎng)電價”。
因此,本文將“發(fā)電小時數(shù)×上網(wǎng)電價”定義為“綜合收益指數(shù)”。
當“初始投資”和“經(jīng)營成本”一定時,“綜合收益指數(shù)”與“項目內部收益率”呈非常好的線性正相關。
2.不同造價下的基準收益率“綜合收益指數(shù)”新由于在指定“初始投資”和“經(jīng)營成本”下,“綜合收益指數(shù)”與“項目內部收益率”線性正相關,即“綜合收益指數(shù)”越大,IRR越高。因此,IRR要達到8%以上時,“綜合收益指數(shù)”也要大于某固定數(shù)值。
當經(jīng)營成本按照0.1元/W考慮時,不同“初始投資”下,IRR要達到8%,“綜合收益指數(shù)”對應的數(shù)值如下圖所示。
根據(jù)上圖,
當初始投資為6元/W時,綜合收益指數(shù)(發(fā)電小時數(shù)×上網(wǎng)電價)達到860時,項目內部收益率即可達到基準收益率8%;
當初始投資為4元/W時,綜合收益指數(shù)(發(fā)電小時數(shù)×上網(wǎng)電價)達到610時,項目內部收益率即可達到基準收益率8%。
3.不同地區(qū)的綜合收益指數(shù)
1、發(fā)電小時數(shù)的計算
由于項目的發(fā)電小時數(shù)受到:當?shù)靥柲苜Y源、項目安裝方式、安裝傾角和方位角、場址經(jīng)緯度、場址直射比等諸多因素影響。根據(jù)分布式光伏項目的實際情況,本文的計算前提為:
1)采用普通組件、固定式、最佳傾角正南安裝,不考慮跟蹤式、雙面組件;
2)根據(jù)Metenorm太陽能資源數(shù)據(jù),利用PVsyst對發(fā)電小時數(shù)進行計算
2、項目上網(wǎng)電價
1)按照業(yè)主自投方式考慮,未考慮電價打折方案;如果電價要打折,需要考慮相應系數(shù)。如,電費打9折,就將該數(shù)值直接乘以0.9;
2)由于分布式市場化交易未全面放開,所以僅考慮自發(fā)自用情況,非電量交易,因此無過網(wǎng)費。
3)該電價使用的是2018年3月份的電價水平,采用了6:00~18:00的加權平均電價;
4)考慮到地方補貼的可持續(xù)性,計算時未考慮地方性的光伏補貼。
3、綜合收益指數(shù)
在上述前提下,對全國353個地級市(不含西藏地區(qū))的綜合收益指數(shù)(發(fā)電小時數(shù)×上網(wǎng)電價),結果如下圖。
1)100%全額消納情況
在100%電量自發(fā)自用的前提下,
當造價為6元/W時,227個城市(64%)以工商業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益率,38個城市(11%)以大工業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益;
當造價降低至4元/W時,338個城市(96%)以工商業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益率,269個城市(76%)以大工業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益;
當造價降低至3.5元/W時, 20個城市(5.6%)以脫硫煤電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益。
2)70%自用,30%上網(wǎng)情況
在70%電量自發(fā)自用、30%電量上網(wǎng)的前提下,
當造價為6元/W時,104個城市(29%)以工商業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益率,5個城市(1%)以大工業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益;
當造價降低至4.5元/W時,288個城市(81%)以工商業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益率,108個城市(30%)以大工業(yè)電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益;
4.光伏項目投資下降的路徑影響光伏項目投資的因素很多,包括項目規(guī)模、接入電壓等級、設備選型、安裝方式、建設條件、屋頂形式、送出距離等等。
一般條件下,100~400kW的項目,可以380V的電壓等級并網(wǎng),送出成本低;設備和安裝成本又具備一定的規(guī)模效應。因此,此類項目造價最低。
對于普通1MW~6MW、10kV并網(wǎng)、混凝土、固定式支架的的光伏項目,大概投資水平如下表所示。
1)在光伏系統(tǒng)目前5~5.5元/W的投資水平下:
工商業(yè)企業(yè)自投的光伏項目,無論是100%自用還是70%自用、30%上網(wǎng),50%以上城市的光伏項目都能獲得8%以上的收益,具備投資價值;
同時,對于100~400kW、以380V并網(wǎng)的小工商業(yè)項目,目前的投資水平已經(jīng)達到4.5元/W,在不考慮地方補貼、70%自用的前提下,34%的城市項目收益可以達到10%以上。
2)2018年底,預計大部分光伏系的造價會降低到4.5元/W,在此投資水平下,如果能以大工業(yè)電價并網(wǎng);
實現(xiàn)100%自用,63%城市的光伏項目能夠獲得8%的收益率;實現(xiàn)70%自用、30%上網(wǎng),則30%城市的光伏項目能夠獲得8%的收益率;
3)到2019年底,預計大部分光伏系的造價會降低到3.7元/W以內,在此投資水平下:
如果能以大工業(yè)電價并網(wǎng),無論100%自用還是70%自用,在90%以上的城市投資光伏項目都可以獲得8%的收益率;
在少部分地區(qū),約5%的城市以脫硫煤電價并網(wǎng)的項目能達到8%的收益。
5.平價上網(wǎng)的其他影響因素上述平價上網(wǎng)的步驟,僅考慮了技術經(jīng)濟上的可行性。在實際項目操作中,存在以下兩個問題:
1)西部資源好地區(qū)工商業(yè)欠發(fā)達
分布式項目依賴于城市有大量的工商業(yè)用戶,取決于該城市的經(jīng)濟發(fā)展水平。西部地區(qū)雖然太陽能資源好,項目收益好,但由于其工業(yè)欠發(fā)達,分布式光伏項目很難落地。
2)由于下列幾個原因,“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”模式落地困難:
屋頂大戶與用電大戶很難匹配;
光伏電站20年以上的壽命,而用電企業(yè)很難持續(xù)、穩(wěn)定用電20年以上;
用電企業(yè)支付違約現(xiàn)象時有發(fā)生,投資企業(yè)對用電企業(yè)支付信譽缺乏信心。
上述問題的解決,要等待“分布式電量市場化交易”的全面開展后才能解決。在此之前,分布式光伏項目將更多的趨于自投。
3、綜合結論
如果“分布式電量市場化交易”能夠在2019年中全面開啟。屆時,分布式光伏將迎來另外一個春天。鑒于上述分析認為:
1)現(xiàn)階段的平價上網(wǎng)項目,將從小工商業(yè)主自投100~400kW、以380V并網(wǎng)的項目類型開啟,東南部沿海約40%以上城市具備投資條件。
2)在政策允許的情況下,部分資源好、電價高的城市,可能會出現(xiàn)光伏自備電廠示范項目,即大工廠投資不需要補貼、100%自用的光伏自備電廠,以降低企業(yè)的用電成本。
3)分布式市場化交易的全面放開,將解決分布式光伏項目消納的問題。屆時,大工業(yè)屋頂?shù)姆植际焦夥椖繉⑷骈_啟。預計在2019年下半年。
4)到2020年,全國少部分城市的光伏項目將具備以脫硫煤電價平價上網(wǎng)的基礎。
FR:智匯光伏(PV-perspective)
責任編輯:仁德才