浅谈分布式光伏发电经济效益

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

赵亚维

河北省水利水电勘测设计研究院集团有限公司,天津市 300250

摘要

在我国整体电力市场的发展过程中,我国传统的电力寡头垄断发展态势已经逐渐瓦解,分布式光伏发电系统技术将在其中发挥决定性作用。这种新的发电技术不仅具有非常经济高效的发电能源利用率,而且是在环保发展理念和可持续能源发展模式的指导下构建的。其光伏发电技术具有极低的污染或公共危害标志发生率,已成为许多发电技术无法比拟的重要优势。这也可能是当今中国电力能源技术发展的新形势。因此,有必要进一步进行成本和经济效益的比较分析,避免用户盲目追求光伏薄膜发电的普及和投资。


关键词

分布式光伏发电;经济效益;成本预测

正文

随着近年来煤炭能源等一些传统工业能源市场的供求关系日益趋向紧张以及大气环境污染危害的危害不断得到加剧,应用清洁新能源的呼声日益高涨。在未来众多绿色新能源项目构成发展的产业序列图中,分布式光伏发电领域正日益呈显示出一个越来越蓬勃强劲向上的大发展新势头。光伏发电尽管初期需投入相对较大,但其同时会带来的发电成本效益降低和环境低容碳效益,如何科学衡量我国光伏系统发电建设投资效率与生态经济效益三者之间的匹配关系也成为未来推广使用光伏系统发展的一大重要砝码。

1分布式光伏发电概念界定

目前,我国太阳能光伏薄膜板发电主要用于农村地区。目前,太阳能应用主要有以下两种形式。第一类是小型集中式太阳能光伏发电系统的应用形式,可在低洼的大型城乡地区直接开发建设,第二类主要是农村地区大规模分布式光伏发电的应用形式。对于首个分布式集中式光伏薄膜面板发电示范项目,最终实现并网运行与电网传输分离的实践过程将相对漫长、复杂和困难,传输线距离将较长,在建设和实施过程中可能会耗费大量能源。预计该项目的总成本以及建设后期的投资和建设也将非常昂贵、巨大和高,目前,中国大部分项目都是分布式农业和扶贫项目应用示范项目。而上述第二种发电方法缺点同时又显得十分的之得明显,发电的系统规模通常都会十分之的小,且由于受制取之限于太阳能建筑的屋顶的垂直安装朝向,组件之间的垂直安装排布的角度及屋顶倾角也并没有不能完全保证系统处于全太阳光照条件下运行的系统最佳的布局和形式,导致了整个太阳能分布式建筑光伏分布式发电项目的总体项目效益相对也十分不高。

2经济效益收入测算

在分布式光伏发电系统技术的应用方面,其发电量本身的计算方法需要比一般小型燃煤余热发电厂项目的发电量计算方法更简单、更复杂,首先,我们还需要明确分布式光伏光热发电系统技术项目中使用的分布式电源的并网和接入运行模式。目前,我国主要有三种模式,即自用自发并网模式、自供自发并网模式、燃煤富余发电自发并网模式和全发电自动并网模式,这几种模式分别是电网上的自发用电和安全用电,主要是指附近被征地农民的发电量尚未全部消耗无论电站处于采用哪类几种的经营建设模式前提情况下,影响其光伏组件发电费用收入及构成价格的重要影响成本因素一般为有电站总有效装机容量、年电站实际总有效日复利用年光小时数、组件寿命每年的年平均衰减率、自可再生清洁能源用电价、脱硫除尘与光伏燃煤联产的电价、标杆电价、补贴电价。

1) 光伏装机规模应在前期综合调查评估后研究确定,并根据拟建项目的屋顶尺寸、模块尺寸、模块容量、阴影效应、遮阳问题等照明环境因素,制定适当的优化和布置调整方案。(2) 需要进一步证明拟建电站的年平均日有效年可用光高峰小时数等因素。根据拟建分布式光伏发电系统和项目所在地块的平均经纬度、模块倾斜系数等相关指标,利用pvsyst软件等数据进行初步分析计算,经平衡后综合确定。(3) 光伏组件的年平均累积平均衰减率。与光伏系统集成的发电设备技术项目的生命周期通常为25年左右。目前,国际市场主流设备中常用的太阳能组件第一年的衰减率约为2.5%,然后逐年上升。年平均累积平均衰减率约为0.7%,25年平均累积平均衰减率约为每年20%。(4) 电价根据中国国家电网公司今年一季度发布实施的《中国各省电网生产、购买、销售和配电电价表》数据计算,目前,《工业并网电价表》中可直接向中国电网各相关工业领域供电的一般电价,选择1~10kv作为一般用电工商业产品电价的阶梯价。时间安排主要为周三上午8:00至周五下午5:00,平均计算。(5) 省内脱硫煤销售及脱硫煤原煤销售价格主要是指省内煤电企业未来销售给省内主要电网公司的煤炭销售价格。一般来说,由于各省的价格不同,脱硫煤和脱硫煤的销售价格不同,对于在同一煤价省份销售的原煤,除使用河北煤价外,其他燃煤脱硫煤的销售原煤价格应与在该省销售的原煤价格相同。

分布式光伏发电项目的年总收入应等于过去25年发电项目的实际年营业收入之和。三种并网光伏发电模式下各电站的年实际营业总收入计算如下:(1)自发自用光伏发电模式下各项目的年实际营业总收入=总装机容量×年平均有效可再利用太阳能时数×年平均可再利用太阳能时数(1分量年衰减率)电价×(自用电价+补贴电价)。(2) 自用盈亏电网补贴模式下的年实际发电收入=装机容量×实际年有效年实际发电小时数×(1分量年衰减率)×(自用电价×自用比例+脱硫煤价×上网比例+补贴电价)。(3) 年实际运行电费收入=全网连接模式下的装机容量×年实际有效年可用总使用小时数×(1分量年衰减率)×基准电价

3分布式光伏发电成本测算

对分布式太阳能光伏薄膜发电新技术研发来讲,成本应包括前期建设及投资、流动资金、运营的成本。

3.1建设投资的计算

建设项目总投资成本主要包括工程材料、设备和仪器的更新和采购成本、安装、调试、维护和改造工程成本、建筑工程材料成本、其他专项建设成本、基本预备费、涨价预备费附加费和其他成本,以及建设期内的各种固定资产和利息支出;一般来说,工程设备的主要采购成本仅包括部件、支架、汇流箱、逆变器、变压器、电线电缆设备和其他类型的电源二次和输入一次设备。目前,根据市场价格水平,工程设备的主要采购成本约为3.1元/台/年;安装工程的成本和建筑工程的市场价格水平一般在0.4元/平方瓦左右,会随着建筑屋顶高度的变化和建筑场地气候地质条件变化的影响而上下波动;本工程其他方面的工程造价项目主要包括施工监理前期综合调查分析费的造价管理费、工程建设咨询管理费、建设工程质量和监理技术审查费,项目经济信息咨询综合协调中介服务费、项目技术经济咨询分析审查服务费、项目质量检验试验费、项目定额标准表编制费、验收文件审查费、项目保险费、生产和材料运输准备及运输费、本工程施工图审查勘察费、施工图设计费,目前以国际市场水平为暂可按单位人民币为0.05元钱/W进行粗略地估算及收费计算;城市建设资金基本支出预备费用暂可按单位人民币按2%的费率计算记取并收费计算;涨价前的预备涨费额暂予核算不应作单独记取的金额处理;建设期利息计算一般需按同期商业银行贷款实际需偿还同期贷款资金比例、贷款平均发放最长期限的计算标准和金融机构综合考核贷款利率结果等条件进行效益分析与计算,综合起来考虑到建设企业总概算投资按目前利率市场水平估计为约为在每年3.7元人民币左右/W,另外还由于建设期利息还应考虑仅是可用于考虑企业项目融资或完成贷款后项目其他经济财务指标等变化产生的经济影响来计算,融资工作完成之前项目效益综合分析时一般也应是完全的剔除掉了建设期利息影响的影响。

3.2流动资金

营运资金净成本是指一个新项目在投入运营时或运营期内,占用大量营运资金费用,仍能快速周转和使用所消耗资金的长期累计营运资金。等于公司所有流动资产减去其他流动负债后的净额。目前行业水平约为30元/千瓦时。

3.3运营成本

运营期成本包括固定资产折旧、利息、电站建设及运维成本、保险费和屋顶租金。(1) 固定资产折旧费按电厂行业固定资产平均使用年限法计提。使用折旧年限为25年,残值率大于5%。该应急费用仅用于单独计算资产总成本,不属于其他经营成本,不参与其他项目发电厂投资成本财务内部投资收益率的计算,并用于单独计算和合并利润分配。(2) 企业经营期负债利息包括长期固定贷款收入利息、短期贷款利息收入利息和其他流动资金短期贷款收入利息偿还利息;其中,长期借款利息为固定资产建设或短期借款费用投资应偿还的总额;短期投资贷款付息是指只有当净现金或流动资产为一定负值时,公司财务才需要支付短期贷款利息以补充流动资金;其他营运资金短期借款利息一般仅指偿还长期流动借款应收利息;其次,利息的影响只能用于企业融资成功后关键财务指标分析的综合计算,在融资上市前的其他分析指标分析中应考虑对利息水平的直接影响。3) 太阳能电站建设、运营和维护综合成本利息主要是指集中太阳能光伏分布式发电和系统维护运营的维护服务费。2018年,太阳能分布式光伏建筑系统的平均运维管理成本约为0.06元/瓦/年,集中式太阳能地面电站的成本为0.05元/瓦/年。预计集中式地面太阳能和光伏电站系统建设的总体成本水平,未来至少连续几年在整个中国地区建设的分布式清洁能源系统设备项目的安装和运行维护成本很可能在多年内保持在去年合理区间以上的相对稳定水平,并在短期内小幅大幅下降。(4) 在太阳能电站设施运营或建设过程中,本公司向客户提供的各种补充保险产品主要包括补充公共责任险和各种附加财产险产品。以英大保险产品费率为典型,公众责任险成本约为3万元/人年,财产险费率在0.06%以上/人年;然而,不同级别公司的各种补充保险公司的费率是不同的。(5) 电站屋顶租金补偿价是指电站项目投资者每年为其公司的屋顶和电站设施建设项目向电站厂业主支付的所有相应补偿费。目前,国内市场价格主要在5元/平方米/年左右,这也是一种电价补偿,投资者不实际支付电站租金或直接使用电价支付折扣电价。

4分布式光伏发电效益测算

本文将仅是以太阳能光伏项目工程总的投资总额除以净现金流量法来对可布式薄膜光伏太阳能风力发电系统项目在未来一年的实际财务可行性价值情况进行初步分析并评估,现金流量净额将等于全年净现金净流入的总额并减去当年全部现金或总金流出后余额;其中全部现金净流入余额还包括新增营业利润收入、补贴营运成本收入、回收未销售之固定资产原值、回收补充营运及流动资金等等;现金入与实际流出之净额主要包括新开发及建设性土地投资、流动资金、经营成本、营业税金收入以及营业税附加金收入总额和企业应及时调整相关企业所得税,其中本期未及时调整相应的应交所得税金额仅可作用之于本企业所得税计算调整本期所得税后指标;需要我们具体研究计算筛选出来的八项具体评估指标分别包含有项目投资总净投资收益率及相关财务及其综合的内部财务资产收益率(所得税前)率、项目财务总净投资收益及其相应财务资产综合的内部债务收益率(所得税后)率、项目净投资的财务净现值率(所得税前)率、项目净投资的财务净现值收益率(所得税后)率、项目财务总净投资的财务回收期比率(所得税前)比率、项目投资总净投资的财务回收期利润率(所得税后)等等;确定以上各项相关财务指标的一般判决思路与确定条件具体如下:

1) 如果每个项目净总投资的净财务平均内部基准收益率(所得税前)现值也大于行业基准收益率现值8%,则可以大致确定该投资项目基本合理可行。(2) 此外,如果一个项目总净总投资的加权内部加权平均收益率现值(税后)也大于一个行业基准收益率现值的7%,则可以基本确定该投资项目是完全可行的。(3) 如果项目投资的财务净现值(所得税前)也大于净现值且小于0,则判断该投资项目是可行的。(4) 只有当所有项目投资的财务净现值(扣除所得税后)大于或小于0时,才能直接判断投资项目是否可行。(5) 本文以项目投资前投资项目的投资回收期(所得税前)和项目投资后的投资回收期(所得税后)为基础,综合反映和解释了项目资金在未来实际发生投资支出时应收回和使用的具体历史年份,供相关行业投资者参考。

5结束语

总之,分布式光伏发电系统的建设应该在我国现代新能源建设和利用体系中占有举足轻重的经济地位,这一点非常重要。本文仅从单项投资现金流量计算的角度对光伏融资的售前投资进行分析,特别是在对净现金流入和总现金流出进行综合计算和分析时,需要综合考虑上述各方面考虑的各种因素,以达到最客观,准确合理的结果。

参考文献

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