現(xiàn)在的位置：網(wǎng)站首頁(yè) > 新聞中心 > 新聞分類
news center
新聞中心
光伏電站成本優(yōu)化的三個(gè)策略！
編輯 時(shí)間：2024-01-17
最近一年，光伏行業(yè)經(jīng)歷組件價(jià)格下調(diào)、峰平谷電價(jià)調(diào)整、消納限制、電力市場(chǎng)化交易等諸多變動(dòng)。大浪潮涌的環(huán)境下，一方面電站投資成本不斷降低，另一方面未來(lái)收益似乎并不看漲，如何采用最優(yōu)的成本控制策略保證電站在全生命周期內(nèi)投資收益獲得最優(yōu)解值得每一位光伏人深度思考。
要保證收益，要從：市場(chǎng)篩選、技術(shù)優(yōu)化、投融資抉擇、工程管理、運(yùn)維經(jīng)濟(jì)化、電力交易精細(xì)化等多方面著手。
本文僅從項(xiàng)目投資實(shí)施階段的市場(chǎng)變化、政策調(diào)整、技術(shù)優(yōu)化等三方面的成本控制策略進(jìn)行闡述。
一、專注市場(chǎng)研究，預(yù)判價(jià)格走勢(shì)
2023年，組件價(jià)格波動(dòng)巨大，對(duì)光伏項(xiàng)目投資影響巨大。100MW光伏項(xiàng)目，組件價(jià)格下降1分/W，總投資將下降100萬(wàn)元！
2023年全年，組件價(jià)格降幅超過(guò)0.9元/W，至今仍未止跌企穩(wěn)，大幅提升項(xiàng)目收益率預(yù)期，讓一些原先不具備投資的項(xiàng)目具備了投資的條件，市場(chǎng)機(jī)會(huì)閃現(xiàn)。諸多延期開(kāi)工延期并網(wǎng)的項(xiàng)目享受了降價(jià)帶來(lái)的巨大福利，投資成本的降低讓電站收益率大幅提升。
筆者曾在一個(gè)自用比例高于90%的某分布式項(xiàng)目，項(xiàng)目立項(xiàng)后由于組件降價(jià)，收益率從最初預(yù)期的9.8%飆升至13.2%的情況，項(xiàng)目投資回收期也明顯下降。
接入方案、二次保護(hù)配置及通信要求對(duì)工程造價(jià)的影響較大。
當(dāng)前，各地新能源發(fā)展速度不一，電網(wǎng)發(fā)展水平不一，對(duì)消納和安全要求不一等等的現(xiàn)狀決定了各地電網(wǎng)公司對(duì)新能源接入的要求存在差別。
因此，在深化設(shè)計(jì)前，要加強(qiáng)與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)公司的技術(shù)性和政策性溝通，充分了解地方性政策，合理利用差異化政策要求，因地制宜而非千篇一律的制定接入方案，從而做到精準(zhǔn)施策。
要保證收益，要從：市場(chǎng)篩選、技術(shù)優(yōu)化、投融資抉擇、工程管理、運(yùn)維經(jīng)濟(jì)化、電力交易精細(xì)化等多方面著手。
本文僅從項(xiàng)目投資實(shí)施階段的市場(chǎng)變化、政策調(diào)整、技術(shù)優(yōu)化等三方面的成本控制策略進(jìn)行闡述。
一、專注市場(chǎng)研究，預(yù)判價(jià)格走勢(shì)
2023年，組件價(jià)格波動(dòng)巨大，對(duì)光伏項(xiàng)目投資影響巨大。100MW光伏項(xiàng)目，組件價(jià)格下降1分/W，總投資將下降100萬(wàn)元！
2023年全年，組件價(jià)格降幅超過(guò)0.9元/W，至今仍未止跌企穩(wěn)，大幅提升項(xiàng)目收益率預(yù)期，讓一些原先不具備投資的項(xiàng)目具備了投資的條件，市場(chǎng)機(jī)會(huì)閃現(xiàn)。諸多延期開(kāi)工延期并網(wǎng)的項(xiàng)目享受了降價(jià)帶來(lái)的巨大福利，投資成本的降低讓電站收益率大幅提升。
筆者曾在一個(gè)自用比例高于90%的某分布式項(xiàng)目，項(xiàng)目立項(xiàng)后由于組件降價(jià)，收益率從最初預(yù)期的9.8%飆升至13.2%的情況，項(xiàng)目投資回收期也明顯下降。
組件價(jià)格不僅有跌，也有上漲的情況。2020年底，組件價(jià)格就出現(xiàn)持續(xù)2年多的上漲。因此，在項(xiàng)目實(shí)施前，要密切關(guān)注市場(chǎng)行情波動(dòng)以及供需關(guān)系的變化，合理選擇開(kāi)工時(shí)間。判斷準(zhǔn)確則事半功倍，否則將是事倍功半！
二、加強(qiáng)各地并網(wǎng)政策研究
接入方案、二次保護(hù)配置及通信要求對(duì)工程造價(jià)的影響較大。
當(dāng)前，各地新能源發(fā)展速度不一，電網(wǎng)發(fā)展水平不一，對(duì)消納和安全要求不一等等的現(xiàn)狀決定了各地電網(wǎng)公司對(duì)新能源接入的要求存在差別。
因此，在深化設(shè)計(jì)前，要加強(qiáng)與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)公司的技術(shù)性和政策性溝通，充分了解地方性政策，合理利用差異化政策要求，因地制宜而非千篇一律的制定接入方案，從而做到精準(zhǔn)施策。
筆者曾在內(nèi)陸某項(xiàng)目上合理利用政策差異，通過(guò)調(diào)整并網(wǎng)電壓等級(jí)、優(yōu)化并網(wǎng)設(shè)備技術(shù)參數(shù)的配置以及對(duì)應(yīng)的電纜型號(hào)變化，共節(jié)省投資近3毛/W，可見(jiàn)加強(qiáng)對(duì)各地并網(wǎng)政策研究是至關(guān)重要的！
三、深耕精細(xì)化設(shè)計(jì)
光伏電站尤其是分布式光伏的設(shè)計(jì)通常被認(rèn)為比較簡(jiǎn)單，經(jīng)常被忽視。
實(shí)際上，精細(xì)化設(shè)計(jì)是非常重要的！很多時(shí)候，精細(xì)化設(shè)計(jì)對(duì)投資額的影響可能在分毛之間，很多投資商認(rèn)為與提早并網(wǎng)相比不值一提；精細(xì)化設(shè)計(jì)對(duì)全生命周期發(fā)電量提升的重大影響，經(jīng)測(cè)算某項(xiàng)目發(fā)電量提升1%，項(xiàng)目全投資IRR提升近0.3%。
精細(xì)化設(shè)計(jì)“既讓馬兒少吃草，還能讓馬兒跑的快”。
1、讓逆變器充分發(fā)揮效能。結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀髼l件以盡量提高組件串聯(lián)數(shù)為原則，使逆變器工作在最佳電壓區(qū)間，更早啟動(dòng)、更晚關(guān)機(jī)，發(fā)電時(shí)間更長(zhǎng)，發(fā)電量更大。
2、適當(dāng)提高容配比。充分結(jié)合當(dāng)?shù)毓庹召Y源條件以及已并網(wǎng)電站的發(fā)電數(shù)據(jù)結(jié)合系統(tǒng)損耗，利用容配比與平準(zhǔn)化度電成本之間“先降后升”的關(guān)系，選取最佳的容配比，提高系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間。經(jīng)驗(yàn)證，在輻照比較弱的地方，比如四川瀘州，全年輻照均非常弱，最佳容配比可以達(dá)到1.7甚至更多。
精細(xì)化設(shè)計(jì)在三個(gè)“此消彼長(zhǎng)”的關(guān)系之間權(quán)衡并獲得最優(yōu)解。
1、設(shè)備位置與交直流電纜及其他投資成本之間“此消彼長(zhǎng)”的關(guān)系，一種簡(jiǎn)單的描述如下：
其中：y代表交直流電纜及其他投資成本；、分別代表不同線徑的直流電纜單價(jià)；、分別代表不同線徑的交流電纜單價(jià)；c則代表其他輔材的單價(jià)；、分別代表不同線徑的直流電纜的用量；、分別代表不同線徑的交流電纜的用量；q代表其他輔材的用量；因q對(duì)成本影響不大，多數(shù)情況下可忽略不計(jì)。
受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及組件排布影響，當(dāng)設(shè)備位置變化時(shí)，m與n可能會(huì)存在同步增大/減小以及一增一減的情況，但二者的增減量并不一致，同時(shí)，不同線徑的價(jià)格非線性變化，這就是精細(xì)化設(shè)計(jì)的方向?qū)ふ易钚≈怠?/span>
筆者曾在某分布式項(xiàng)目上遇到一個(gè)比較極端的案例，通過(guò)合理分散的布置逆變器位置、交直流電纜的匯集方向和路數(shù)，在各型號(hào)電纜用量和價(jià)格之間找到綜合成本的最低值，精細(xì)化設(shè)計(jì)前后僅電纜一項(xiàng)節(jié)省成本近4毛/W！
2、組件傾角、適度的遮擋與總發(fā)電量、消納與電費(fèi)收入之間復(fù)雜的非線性 “此消彼長(zhǎng)”關(guān)系。組件傾角的適度減小雖然會(huì)減小發(fā)電小時(shí)數(shù)但會(huì)增大裝機(jī)容量從而可能會(huì)帶來(lái)總發(fā)電量的增加；此外，根據(jù)當(dāng)?shù)剌椪涨闆r，放棄特定時(shí)間段內(nèi)的低效發(fā)電，也會(huì)起到同樣的效果。精細(xì)化設(shè)計(jì)的方向是結(jié)合企業(yè)消納比例尋求電費(fèi)收入的最優(yōu)解。
筆者曾在四川瀘州某項(xiàng)目遇到過(guò)最佳傾角與平鋪發(fā)電小時(shí)數(shù)相差不足20h的情況！在這種情況下，照本宣科的采用最佳傾角設(shè)計(jì)不僅會(huì)造成土地利用率偏低，而且會(huì)造成支架、電纜等其他材料的浪費(fèi)。最終該項(xiàng)目通過(guò)采用低傾角設(shè)計(jì)，提高了材料和設(shè)備的利用率，成本節(jié)省近2毛/W。
3、材料成本中檁條與立柱及斜撐等附件之間的高階“此消彼長(zhǎng)”關(guān)系。檁條成本約占支架總量的70%左右，其設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響投資成本，鑒于檁條的用鋼量與其跨度呈近似4次冪的關(guān)系，立柱及斜撐等附件用量與檁條跨度反相關(guān)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)仫L(fēng)/雪荷載情況以及場(chǎng)地實(shí)際情況，選擇合適的跨度，做到材料成本最低是非常有必要的。
精細(xì)化設(shè)計(jì)能充分利用即有場(chǎng)景。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，可通過(guò)采用相關(guān)流體力學(xué)軟件模擬驗(yàn)證等方法，適當(dāng)考慮四周建筑物以及女兒墻等其他圍擋的遮擋和干擾效應(yīng)以及風(fēng)來(lái)方向上游組件的流體減速效應(yīng)，對(duì)大陣列的邊緣區(qū)域進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)，而對(duì)中間區(qū)和過(guò)渡區(qū)的結(jié)構(gòu)可以酌情考慮適當(dāng)折減。
精細(xì)化設(shè)計(jì)能更加充分的利用土地，減少土地費(fèi)用支出。當(dāng)前項(xiàng)目開(kāi)發(fā)面臨的一大難題是“地難找”，導(dǎo)致很多項(xiàng)目存在光伏發(fā)電區(qū)過(guò)于分散，甚至在各山頭呈“點(diǎn)狀”分布的情況，這不僅造成了設(shè)施設(shè)備的浪費(fèi)，而且也降低了土地的利用率，增加了土地成本在總投中的占比。精細(xì)化設(shè)計(jì)可以充分利用有限的土地，利用合適的地形地貌實(shí)現(xiàn)在“螺螄殼里做道場(chǎng)”，比如：將大陣列“化整為零”，利用陡坡、復(fù)雜地貌做“光伏幕墻”，再比如充分利用北坡（很多項(xiàng)目存在北坡不得不租用的情況）等等。
結(jié)論
光伏發(fā)電短期內(nèi)上網(wǎng)電價(jià)下行是必然事件，電站盡快回本且高質(zhì)量運(yùn)行對(duì)保證全生命周期的收益至關(guān)重要！真正做好成本管控需要多部門參與，尤其對(duì)大企業(yè)來(lái)說(shuō)，做好成本管控的核心要?jiǎng)?wù)是：敬畏市場(chǎng)、理性決策、多部門密切協(xié)同以及高層領(lǐng)導(dǎo)的密切關(guān)注！要本著“分毛必爭(zhēng)”、“西瓜要抓，芝麻也要撿”的原則進(jìn)行投資，大手大腳的時(shí)代真的要過(guò)去了！
三、深耕精細(xì)化設(shè)計(jì)
光伏電站尤其是分布式光伏的設(shè)計(jì)通常被認(rèn)為比較簡(jiǎn)單，經(jīng)常被忽視。
實(shí)際上，精細(xì)化設(shè)計(jì)是非常重要的！很多時(shí)候，精細(xì)化設(shè)計(jì)對(duì)投資額的影響可能在分毛之間，很多投資商認(rèn)為與提早并網(wǎng)相比不值一提；精細(xì)化設(shè)計(jì)對(duì)全生命周期發(fā)電量提升的重大影響，經(jīng)測(cè)算某項(xiàng)目發(fā)電量提升1%，項(xiàng)目全投資IRR提升近0.3%。
精細(xì)化設(shè)計(jì)“既讓馬兒少吃草，還能讓馬兒跑的快”。
1、讓逆變器充分發(fā)揮效能。結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀髼l件以盡量提高組件串聯(lián)數(shù)為原則，使逆變器工作在最佳電壓區(qū)間，更早啟動(dòng)、更晚關(guān)機(jī)，發(fā)電時(shí)間更長(zhǎng)，發(fā)電量更大。
2、適當(dāng)提高容配比。充分結(jié)合當(dāng)?shù)毓庹召Y源條件以及已并網(wǎng)電站的發(fā)電數(shù)據(jù)結(jié)合系統(tǒng)損耗，利用容配比與平準(zhǔn)化度電成本之間“先降后升”的關(guān)系，選取最佳的容配比，提高系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間。經(jīng)驗(yàn)證，在輻照比較弱的地方，比如四川瀘州，全年輻照均非常弱，最佳容配比可以達(dá)到1.7甚至更多。
精細(xì)化設(shè)計(jì)在三個(gè)“此消彼長(zhǎng)”的關(guān)系之間權(quán)衡并獲得最優(yōu)解。
1、設(shè)備位置與交直流電纜及其他投資成本之間“此消彼長(zhǎng)”的關(guān)系，一種簡(jiǎn)單的描述如下：
其中：y代表交直流電纜及其他投資成本；、分別代表不同線徑的直流電纜單價(jià)；、分別代表不同線徑的交流電纜單價(jià)；c則代表其他輔材的單價(jià)；、分別代表不同線徑的直流電纜的用量；、分別代表不同線徑的交流電纜的用量；q代表其他輔材的用量；因q對(duì)成本影響不大，多數(shù)情況下可忽略不計(jì)。
受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及組件排布影響，當(dāng)設(shè)備位置變化時(shí)，m與n可能會(huì)存在同步增大/減小以及一增一減的情況，但二者的增減量并不一致，同時(shí)，不同線徑的價(jià)格非線性變化，這就是精細(xì)化設(shè)計(jì)的方向?qū)ふ易钚≈怠?/span>
筆者曾在某分布式項(xiàng)目上遇到一個(gè)比較極端的案例，通過(guò)合理分散的布置逆變器位置、交直流電纜的匯集方向和路數(shù)，在各型號(hào)電纜用量和價(jià)格之間找到綜合成本的最低值，精細(xì)化設(shè)計(jì)前后僅電纜一項(xiàng)節(jié)省成本近4毛/W！
2、組件傾角、適度的遮擋與總發(fā)電量、消納與電費(fèi)收入之間復(fù)雜的非線性 “此消彼長(zhǎng)”關(guān)系。組件傾角的適度減小雖然會(huì)減小發(fā)電小時(shí)數(shù)但會(huì)增大裝機(jī)容量從而可能會(huì)帶來(lái)總發(fā)電量的增加；此外，根據(jù)當(dāng)?shù)剌椪涨闆r，放棄特定時(shí)間段內(nèi)的低效發(fā)電，也會(huì)起到同樣的效果。精細(xì)化設(shè)計(jì)的方向是結(jié)合企業(yè)消納比例尋求電費(fèi)收入的最優(yōu)解。
筆者曾在四川瀘州某項(xiàng)目遇到過(guò)最佳傾角與平鋪發(fā)電小時(shí)數(shù)相差不足20h的情況！在這種情況下，照本宣科的采用最佳傾角設(shè)計(jì)不僅會(huì)造成土地利用率偏低，而且會(huì)造成支架、電纜等其他材料的浪費(fèi)。最終該項(xiàng)目通過(guò)采用低傾角設(shè)計(jì)，提高了材料和設(shè)備的利用率，成本節(jié)省近2毛/W。
3、材料成本中檁條與立柱及斜撐等附件之間的高階“此消彼長(zhǎng)”關(guān)系。檁條成本約占支架總量的70%左右，其設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響投資成本，鑒于檁條的用鋼量與其跨度呈近似4次冪的關(guān)系，立柱及斜撐等附件用量與檁條跨度反相關(guān)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)仫L(fēng)/雪荷載情況以及場(chǎng)地實(shí)際情況，選擇合適的跨度，做到材料成本最低是非常有必要的。
精細(xì)化設(shè)計(jì)能充分利用即有場(chǎng)景。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，可通過(guò)采用相關(guān)流體力學(xué)軟件模擬驗(yàn)證等方法，適當(dāng)考慮四周建筑物以及女兒墻等其他圍擋的遮擋和干擾效應(yīng)以及風(fēng)來(lái)方向上游組件的流體減速效應(yīng)，對(duì)大陣列的邊緣區(qū)域進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)，而對(duì)中間區(qū)和過(guò)渡區(qū)的結(jié)構(gòu)可以酌情考慮適當(dāng)折減。
精細(xì)化設(shè)計(jì)能更加充分的利用土地，減少土地費(fèi)用支出。當(dāng)前項(xiàng)目開(kāi)發(fā)面臨的一大難題是“地難找”，導(dǎo)致很多項(xiàng)目存在光伏發(fā)電區(qū)過(guò)于分散，甚至在各山頭呈“點(diǎn)狀”分布的情況，這不僅造成了設(shè)施設(shè)備的浪費(fèi)，而且也降低了土地的利用率，增加了土地成本在總投中的占比。精細(xì)化設(shè)計(jì)可以充分利用有限的土地，利用合適的地形地貌實(shí)現(xiàn)在“螺螄殼里做道場(chǎng)”，比如：將大陣列“化整為零”，利用陡坡、復(fù)雜地貌做“光伏幕墻”，再比如充分利用北坡（很多項(xiàng)目存在北坡不得不租用的情況）等等。
結(jié)論
光伏發(fā)電短期內(nèi)上網(wǎng)電價(jià)下行是必然事件，電站盡快回本且高質(zhì)量運(yùn)行對(duì)保證全生命周期的收益至關(guān)重要！真正做好成本管控需要多部門參與，尤其對(duì)大企業(yè)來(lái)說(shuō)，做好成本管控的核心要?jiǎng)?wù)是：敬畏市場(chǎng)、理性決策、多部門密切協(xié)同以及高層領(lǐng)導(dǎo)的密切關(guān)注！要本著“分毛必爭(zhēng)”、“西瓜要抓，芝麻也要撿”的原則進(jìn)行投資，大手大腳的時(shí)代真的要過(guò)去了！
