本文节选自《2018光伏领袖峰会˙黄山光伏大会二十年纪念论坛》,北京先见能源咨询有限公司王淑娟的演讲:

2018年7月9日,2018光伏领袖峰会˙黄山光伏大会二十年纪念论坛在黄山新华联豪生大酒店举办,一起光伏APP对论坛进行直播。北京先见能源咨询有限公司王淑娟介绍了去补贴背景下更做高质量光伏电站。

       01 北京先见能源咨询有限公司王淑娟:谢谢主办方要求,因为时间比较特殊,正好是531政策刚刚一个多月,大家都在谈论去补贴,我觉得去补贴是必要的,不能从质量上降低成本,所以今天介绍主要分两部分,就是我们要从技术上进行改进,从而降低度电成本,这才是去补贴的基础。另外,做高质量电站,在这个情况下更要做高质量电站才是未来去补贴的方向。

其实,昨天的会议上,各位大咖都谈了很多问题,光伏行业有很多问题。有非技术成本,占到20-30%,有人说可能更高。我觉得现阶段,限制光伏行业发展最根本的矛盾,就是行业不断增加的补贴需求和无法提高的可再生能源附加标准的矛盾,这个也是531政策出台一个根本原因,才限制发展当前最大的问题。我觉得当前在531之后,形成统一意见,要想办法去补贴。补贴有多少?按照2017年发电数据来看,风电有3千多亿千万时,光伏1100多亿千瓦时,今年发电量可能在去年基础上增加20%。

02 按照去年发电量补贴需求是接近1300亿。但是,财政上,2018年补贴还有一点,显然远远不够补贴需求,但是,这是存量补贴,存量补贴还有增量的,比如今年光伏可能是35GW左右,2020年还有新的增量需求,按照每年大概今年补贴强度是2.5毛,最新电价,往后每年降1.5毛补贴来看,未来可能有160亿增量需求。可能收上来可再生能源附加,补光伏不够的,所以,补贴压力也是挺大的。

如果要实现平价,去补贴。如果以脱硫煤为对标的话,还有多大空间需要下降呢?我算了一下,各省脱硫煤价格,最高是四川,最低贵州。平均0.2766。如果要把0.2766下降到0的话,相当于初始投资下降2.5元,现有这样总投资。昨天专家说短时间不可能实现下降的,单靠成本的总投资下降是没有办法实现这样去补贴的。所以,要么有两个方法,要么不以脱硫煤为对标,光伏在发电侧标准是脱硫煤,对标水电、生物制,跟他们竞争,但是分布式光伏最大的优势,可以装在用户侧,所以,分布式光伏一定从用户侧先平价。有很多企业在做去补贴的分布式项目,这样对标不是脱硫煤电价,就是一般工业的电价,一般工商业电价已经高于光伏电价很多地方,其实这样的话也在某种意义上实现了这样去补贴。

03 另外,其实还是不能放弃度电成本降低,从而让光伏更便宜。那如何降低度电成本,这里用了孙博士一个公式,他说初始投资减产值,除以发电总量,这是度电成本的计算,有算时间价值,有不算时间价值,无论动态还是静态。影响因素只有三个,初始投资、年运营成本、总发电量。

其实,在过去,光伏电价从四块钱到3毛1,主要依靠光伏设备的降低。比如,组件价格不断下降;EVA价格下降。这里总结了以周为单位的光伏组件价格,就是这边这个图,横左边就是时间,纵坐标是价格,以美元为单位,最早是1.2美元一瓦,现在降到0.27美元一瓦,整体下降了接近一美元的水平。就是下降79%,但是我也算了,我用一个最具有想象力标准算了,短期内,如果没有非常大的技术进步的话,其实组件很难突破1.5元的,所以,未来组件下降空间很少的,没有多大下降空间了。就是根本没有办法实现2元-2.5元水平。另外一个主要设备就是逆变器,其实昨天曹总也说了我们从2011年到2018年我们逆变器价格下降很快,从1.2元到现在不足2毛,这个还有多大下降空间,就是几分钱了。除了初始投资还有运营成本,运营成本,大家知道运维工作很多,除了我们的组件清洗,数据采集,监控,检修等等。现在我听说第三方运维可能都不足四分钱,就是标准很低了,我们运维成本下降也很少了。其实,因为它量不大,所以度电成本对于运维成本敏感性很低,运维成本下降,度电成本也下降不会很多。那度电成本最敏感因素就是发电量,度电,发电量成本对度电成本最大,如果发电想每增加10%,度电成本可以减少11%。非常大的量,未来通过我们设计优化,使用高质量的设备和高质量施工,以及高质量运维提高我们发电量,把分母提高才是我们降低度电成本,实现去补贴最主要的途径。

刚才说的是之前的,要去补贴,我觉得当真的实现我们的光伏的价格很便宜,实现所谓平价上网的时候,未来限制行业发展的一定是电网,也就是用户或者电网对光伏的电质量以及稳定性的要求。就是光伏很不稳定,就是这两个图是我家发电量,晴天是抛物线形状,阴天也是变化很大的,整体可能是一个有规律的抛物线形状。但是,这个对电网冲击,云来了没有电,云走了又有电。就是之前我们接入规定率我们渗透率不能超过30%,现在这个标准废除,很多地方还是按照这个执行的,因为,要从电网安全角度考虑。未来除了实现度电成本,还有电流质量提高,跟传统能源拼价格、拼质量。

这是我找两个及数据,上面是一个分布式项目,蓝线是光伏组件,随着光伏出力工作,光伏功率,不稳定,导致用户对电网需求不一样,导致它整体功率因素很差,这个,造成用户罚款,很多用户出现这个情况。另外就是,比如在末端,电压非常高会造成脱网,这是对电的影响。要克服这些困难,都要从做高质量电站角度出发。

04 我觉得做高质量电站除了杜邦的人介绍了要做高质量设备,可靠设备以外,还要高质量的设计、高质量施工和高质量运维。通过这些措施来提高发电量,从而实现度电成本的降低。

那其实,在之前,我很多报告更多介绍高质量设备、高质量施工。确实,安全、稳定长期的运行是项目收益根本保证。如果电站运行11年到30年时,不同时间段,就是这张图横坐标是运行年数,这种情况下,我的度电成本,蓝线是5500元每千瓦的投资时,度电成本,黄色是5千块钱,灰线是4500块钱。大家发现,我随便找一个点,就是我如果达到3毛钱度成本,如果初始投资是5500块钱,要20年,如果降低到4500块钱需要16年。也就是说,其实我降低了,从4500块钱升高5500块钱初始投资,如果我比他多运行4年的话,我的度电成本是一样的,如果运行到30年,摊下来度电成本更低。我想表达我们不一定要特别追求我们初始投资很低,只要保证运行年数足够长,度电价格足够低,收益足够好。

这个是项目当中遇到很多这样的形象,施工不合理,采用低质量组件,造成项目5年都达不到。这是影响受益最根本的原因,重点讲一下高质量的设计。高质量设计,就是我曾经在跟朋友讨论这样一个问题,我每天看光伏组件企业,今天我又创造一个新的转化效率记录,明天他又创造一个新的转化效率,组件在不断的技术进步,逆变器也是技术进步,反观业务端,这几年进步不是特别大,很多好的理念,由于630各种因素,在系统设计端,其实很多好的理念没有应用到的。所以导致业主对设计不重视,导致设计质量低,从而度电成本降不下来。要高质量设计,第一个要采用新技术,大家都说这次的领跑者,投标价格很低。我觉得他们投标价格之所以低,一个非常重要原因就是他们采用大量新技术。比如双面组件技术。比如这里,我说很多双面组件实证数据,这里用最好和最差对比,这是我左边看到最好的数据,右边是最差。最好的时候,表现可能是14-27%这样的发电量,差的时候,根本地标反射率不同提高7-8%的发电量。我们双面组件应该可以提高5%以上的发电量。另外一个就是支架的技术,固定可调技术,这几年也应用比较多了。这次领跑者当中更多凭借可调的技术,这是我十个领跑基地,如果用平单轴设计的话可能提高10-20%的发电量,这是理论计算,实际低一些,如果按照前面说发电量提高10%,我们度电成本可能降低10%,甚至更多一些,我觉得新技术应用是我们设计当中广泛给业主推广的,除了这以外,还有一些设计理念,比如上我们在传统设计中,多发电站以一兆瓦为发电单元的,现在组件效率提高了,我们是否把发电单位扩大一点,2兆瓦,2.5兆瓦,是不是容量做得相对高一些。其实发电单元提高可以有效降低我们的电器成本。今天早上跟余老师聊这样一个超配问题。其实这个超配问题,中国很久以前谈了。因为各种原因,在我们的实践中,应用相对比较少。我觉得一二类区域可以到1.2以上的超配。从而实现我们EVA,逆变器交流端设备利用率。

05 第二个,原来土地很便宜,我记得我在青海和内蒙设计的时候,我们的间距放到6.5米,7米,土地特别便宜,现在土地贵了我们要选择最优化方式,节约土地成本和线缆成本。这是用了阳光电源数据,他们测算了,如果我们发电单元容量提高,大概能降低6分钱到一毛钱的电器成本。

另外刚才说了超配。今天跟吕老师配合,我们的STV(音)条件是不是不适合用的,但是我们现在都是以STV标准的。我们实际的工作中,从来没有办法实现,同时实现一千平米和25度的条件,大概在80%时间是达不到我们这样一个标准的输出的。同时,我们系统,我们从组件到逆变器,它的效率低于1的,组件输出功率只有90%,还有我们的组件在不断的衰减,今年是100瓦,明年可能98瓦了。如果组件和逆变器才能1:1的比例的话,逆变器也是大量时间没有被利用的,这是用领跑者项目算的数据,就是1.2倍的时候,是最优配比方案。

另外说了我们最佳设计,这是我用山东烟台数据做的,当地的话,烟台当地32度是最佳的。如果我这个降低的话,发电量,是逐渐降低的,但是同时我们屋顶租金降低,这里算了32度到5度的图。绿色线是电费降低,黄色线是我租金的降低。这个红色就是拟合的收益情况。大家看一下,20度到32度的时候,我们的收益其实是高于32度的,在中间这块。所以呢,如果按照我们经济最优,这个最佳性能是26度,考虑我们屋顶租金以外。这是三晶老总给我一个图,他们在荷兰某厂做的项目,按照当地的维度的话,荷兰维度比较高,它最佳是35度,但是他没有按照35度安装,也不是采用传统一个方向布置,是采用人字型布置。同时采用组件、逆变器是1:3配置,从而使我们的逆变器和交流端得到更充分的利用。这样算下来的话,设备使用提高了,但是有一定弃光量,算到最后不算屋顶租金的话,不考虑屋顶租金的话,我们的度电成本还是会比人字形布置度电成本,是2.5毛,我们的这个是3.7毛,就是考虑屋顶资金是2.5毛和3.7,不考虑的是1.9和2.1毛。我觉得未来的化,我们的U字型屋顶会越来越少,我们也可以考虑采用这样一些创新的方案来降低我们度电成本。

06 另外,最后想重点强调一下我们高质量运维,其实我们光伏项目相对比较简单,从选址到设计,都是EPC,可能都是半年时间,未来我们有25年运行期,前面是投入阶段,后期是资金,要靠后期25年收回来的。

其实在实际的时候,我们在做项目后评估,现场考察的时候,很多电站污染特别的严重。就是上,可能清洗都清洗不了了。这是我采用文献数据,就是说如果我们的这样一个清洗和不清洗前后,发电量差异有多少,右边住装图是不同文献的参考,大概有5-30%发电量损失。左下角图是我在内蒙做了实际数据,大致项目有一个星期没有清洗,发电量差了3.8%。那这个数据是我一个做EPC朋友给我的他去年施工200套项目,他把这200套数据拉出来做对比,前五名和后五名差距是17--30%,就是同样施工,同样设备,确定组件没有遮挡,发电差出15%以上。甚至达到30%。这是对我们项目影响收益还是非常大的。后来,调查原因,主要就是可能用户没有清洗。所以这个清洗对我们影响非常大,传统清洗我们可能有人工清洗,还有机器。未来可能我觉得会依靠智能清洗,来提高我们发电量。

这是光伏扶贫项目的图片,就是说也是后期缺乏运维,造成严重的遮挡。一个遮挡会项目造成热斑,还有木桶效应,严重降低发电效率。

其实在组件设计端,研发人员想尽办法提高精力0.3%或者0.5%效率,但是一遮挡,3%、5%发电量就没有了,所以一定要重视后期运维,另外,简单说一下未来光伏项目除了度电成本降低,一定要有更好电网适应性,比如逆变器,具备这些补偿方案提高它的EVA优势,还有逆变器有一些电压自适应功能,以及未来配一些储能,小比例储蓄能够平滑系统出力,提高渗透率等等。我今天介绍这么多,不到之处请大家批评指正。