編者按:隨著平價上網(wǎng)趨勢的不斷明顯,光伏產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新、降低非技術(shù)成本、改善市場環(huán)境等需求越來越迫切。
“平價上網(wǎng)”是目前光伏行業(yè)熱議的話題,隨著2018年5月31日三部委“531光伏新政”的出臺,補貼退坡已是必然趨勢。“531光伏新政”對光伏行業(yè)造成巨大沖擊,國內(nèi)市場快速下滑、行業(yè)發(fā)展熱度驟降,使得之前火熱的分布式光伏電站業(yè)務(wù)立刻陷入了休克狀態(tài)。之前依靠補貼活著,基本沒有成本控制和研發(fā)能力,不具備足夠市場競爭力的大批光伏企業(yè)立刻陷入危機(jī),行業(yè)焦慮情緒蔓延。
“平價上網(wǎng)”是目前光伏行業(yè)熱議的話題,隨著2018年5月31日三部委“531光伏新政”的出臺,補貼退坡已是必然趨勢。“531光伏新政”對光伏行業(yè)造成巨大沖擊,國內(nèi)市場快速下滑、行業(yè)發(fā)展熱度驟降,使得之前火熱的分布式光伏電站業(yè)務(wù)立刻陷入了休克狀態(tài)。之前依靠補貼活著,基本沒有成本控制和研發(fā)能力,不具備足夠市場競爭力的大批光伏企業(yè)立刻陷入危機(jī),行業(yè)焦慮情緒蔓延。
任何一個行業(yè)都不可能永遠(yuǎn)靠著補貼扶持發(fā)展,而且可再生能源補貼拖欠嚴(yán)重、缺口逐年增大。保守估算,截止到2018年12月底,已經(jīng)獲得指標(biāo)正在排隊等候進(jìn)入補貼名錄以及尚未獲得指標(biāo)、等候指標(biāo)下發(fā)的光伏電站規(guī)模共計125GW左右,按照年均發(fā)電1000小時,平均補貼電價0.5元/度計算,此部分項目補貼金額缺口每年已超600億元!另有已進(jìn)入前七批光伏補貼名錄的項目補貼資金缺口約600億元,以上兩項合計缺口已超1200億元,這還僅僅是光伏部分,在未考慮風(fēng)電及生物質(zhì)能的情況下,可再生能源補貼“池中之水”也早已難以為繼!只有實現(xiàn)了“平價上網(wǎng)”,光伏企業(yè)的業(yè)績才能盡可能不受政策影響而產(chǎn)生較大波動,實現(xiàn)真正的市場化,進(jìn)而淘汰落后產(chǎn)能、促進(jìn)行業(yè)改革。因此,推動光伏盡快實現(xiàn)“平價上網(wǎng)”和行業(yè)健康發(fā)展已成為當(dāng)前階段的發(fā)展核心。
一、 “平價上網(wǎng)”及意義
光伏“平價上網(wǎng)”,廣義上是指不需要政府相關(guān)補貼,企業(yè)以一定“價格”將光伏電力出售即可實現(xiàn)合理利潤,滿足項目投資收益率要求。而“平價”的標(biāo)準(zhǔn)則根據(jù)不同的銷售對象,分別對應(yīng)火電等傳統(tǒng)能源發(fā)電成本和用戶購電成本,即通常說的發(fā)電側(cè)平價與用戶側(cè)平價。
我國電價的分類
01、發(fā)電側(cè)平價
發(fā)電側(cè)平價定義為:光伏發(fā)電即使按照傳統(tǒng)能源的上網(wǎng)電價收購(無補貼)也能實現(xiàn)合理利潤。目前國內(nèi)成本最低、利用最廣的電力來源為燃煤發(fā)電,因此光伏在我國實現(xiàn)發(fā)電側(cè)平價就要對標(biāo)燃煤發(fā)電。而光伏實現(xiàn)平價上網(wǎng)的終極目標(biāo),就是能夠在發(fā)電側(cè)與燃煤發(fā)電的上網(wǎng)電價PK。當(dāng)前各地燃煤發(fā)電的脫硫標(biāo)桿電價大致在0.25-0.45元/kWh之間,光伏標(biāo)桿電價為0.5-0.7元/kWh,兩者還有一定差距。
用戶側(cè)平價的實現(xiàn)則要求光伏發(fā)電企業(yè)將光伏電力以相應(yīng)用戶的電網(wǎng)銷售電價出售,電站項目能夠獲得不錯投資收益率。根據(jù)用戶類型及其購電成本的不同,又可分為一般工商業(yè)用戶、大工業(yè)用戶、居民用戶等。
江蘇電網(wǎng)銷售電價表
在以上幾個電價中,一般工商業(yè)>大工業(yè)>居民>脫硫煤標(biāo)桿電價。光伏發(fā)電設(shè)施可以以分布式電源的形式在用戶側(cè)并網(wǎng),利用現(xiàn)有建筑因地制宜、靈活布置,這是其他能源形式不具備的優(yōu)勢。因此,光伏發(fā)電實現(xiàn)平價上網(wǎng)將依次經(jīng)歷三個階段:工商業(yè)等用戶側(cè)平價(分布式)、居民用戶側(cè)平價(分布式)、發(fā)電側(cè)平價(集中式電站)。
二、如何實現(xiàn)“平價上網(wǎng)”
光伏電站建設(shè)成本主要包括開發(fā)費用、勘察設(shè)計費用、施工費用,以及主材設(shè)備如光伏組件、逆變器、支架等。下圖為愛康集團(tuán)蘇南某項目復(fù)盤報告中的項目初始投資成本構(gòu)成,其中光伏組件費用占比高達(dá)57%。顯然,當(dāng)前光伏成本能否的大幅下降主要受制于組件成本。
蘇南某項目初始投資成本構(gòu)成
而經(jīng)過“531政策”的沖擊,在平價上網(wǎng)日益強(qiáng)烈的呼聲下,光伏產(chǎn)業(yè)很大的關(guān)注點和未來的希望都寄托在了組件的開發(fā)與降本上。當(dāng)前為提升光伏組件的發(fā)電效率,在組件制造的各環(huán)節(jié)大致有以下幾種主流手段:
① 硅料提純環(huán)節(jié):通過物理方式提升材料純度。目前,改良西門子法仍是主流的多晶硅制備方法,以其技術(shù)成熟度高、安全性好等優(yōu)勢,市場應(yīng)用占比超過95%,并且未來一段時間仍將占據(jù)主導(dǎo)地位。
② 硅碇切片環(huán)節(jié):采用新的硅片切割方法,如用金剛石線切割技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的砂漿鋼線切割技術(shù),提高切割效率、降低材料損耗,減少環(huán)境污染。
③ 電池片制備環(huán)節(jié):通過各種鍍膜、鈍化、摻雜等工藝提升電池效率。
黑硅技術(shù):又稱為黑硅制絨工藝,為了進(jìn)一步降低多晶硅片制絨后的反射率,采用特殊制絨工藝在多晶硅片表面形成納米結(jié)構(gòu),增加有效多晶硅片對入射光線的吸收。采用這種制絨工藝生產(chǎn)的多晶電池有更低的反射率,從肉眼來看比普通多晶電池更黑,因此這種工藝被稱為黑硅制絨。多晶黑硅電池的整個制作工藝簡單,不對硅片造成額外的損傷,使多晶組件可在各種使用條件下保持可靠性,保證了多晶組件在光伏電站整個生命周期發(fā)電量的穩(wěn)定。
PERC電池:Passivated Emitter and Rear Cell Structure(鈍化的發(fā)射極和背面電池結(jié)構(gòu)),在對發(fā)射極進(jìn)行鈍化的基礎(chǔ)上,通過背面鈍化來進(jìn)一步提升效率。為實現(xiàn)鋁背場和Si襯底的良好的接觸,PERC電池的背面結(jié)構(gòu)設(shè)計成了局部接觸形式。PERC電池技術(shù)的一大優(yōu)勢是與傳統(tǒng)電池生產(chǎn)工藝有較高的兼容性,產(chǎn)線易于改造,因此成本相對較低。
IBC電池:Interdigitated backcontact(交叉背接觸),正面結(jié)構(gòu)與常規(guī)電池類似,有絨面、鈍化層、減反層;其背面N型層與P型層相互交替,在N/P界面上形成PN結(jié)。電極從電池背面N型層與P型層上分別導(dǎo)出,焊接從背面進(jìn)行,電池正面沒有任何電極。因為電極和PN結(jié)都在電池背面,光線利用率提高。
HIT電池:Hetero-junction with Intrinsic Thin-layer(本征-薄膜異質(zhì)結(jié)),其特征為在晶體硅和摻雜薄膜硅之間插入一層本征非晶硅。形成載流子選擇性傳輸層,使得光生載流子只能在吸收材料中產(chǎn)生富集,然后從電池的一個表面流出,從而實現(xiàn)種載流子分離,提高光電轉(zhuǎn)換效率。HIT電池結(jié)合了薄膜太陽能電池低溫制造工藝的優(yōu)點(相較于傳統(tǒng)的高溫擴(kuò)散工藝來獲得p-n結(jié)),在形成p-n結(jié)的同時完成了單晶硅的表面鈍化,減少能耗降低成本。
TOPCon電池:Tunnel Oxide Passivated Contact(隧穿氧化層鈍化接觸),在電池背面制備一層超薄的隧穿氧化層和一層高摻雜的多晶硅薄層,二者共同形成了鈍化接觸結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)為硅片背面提供表面鈍化的同時,遂穿氧化層作為選擇性傳輸層可以極大地降低傳統(tǒng)電池背面電極金屬接觸的復(fù)合電流,提升了電池的開路電壓和短路電流。TopCon電池的主要結(jié)構(gòu)特征為:無須在電池背面開孔,也無須額外增加局部摻雜工藝,極大地簡化了電池生產(chǎn)工藝。
④ 組件封裝環(huán)節(jié):傳統(tǒng)組件電池片之間采用匯流條連接結(jié)構(gòu),大量使用匯流條增加了組件內(nèi)部損耗,電池片之間的間隙減少了組件實際受光面積。在組件封裝環(huán)節(jié),通過各種不同的封裝工藝設(shè)計,在既有的電池片效率前提下,采用如雙面、半片、疊瓦等技術(shù)盡量提升組件的輸出功率。
在光伏項目投資建設(shè)過程中,除了前述設(shè)計施工采購等明確可控的成本外,常常存在許多不可控的非技術(shù)成本,如項目開發(fā)過程中的各種中間費用、逐年上漲的土地(屋頂)租金、不明確的土地稅費、高價的外線送出工程、高昂且困難的融資成本、補貼拖欠等等。中國光伏行業(yè)協(xié)會秘書長王勃華曾在公開場合表示,“非技術(shù)成本已經(jīng)占到總投資成本的20%以上,算到電價上面至少1毛錢。”這些非技術(shù)成本對光伏發(fā)電項目的整體成本下降形成了非常大的阻礙,并且業(yè)內(nèi)人士在這些領(lǐng)域幾乎沒有話語權(quán),很大程度上要依賴國家政策的調(diào)整。
① 土地成本
土地成本主要包括土地租金或出讓金,以及各類相關(guān)稅費如土地使用稅、耕地占用稅、草場補償費、森林植被恢復(fù)費等等。一方面,目前各類稅費暫無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),一些地方存在亂收費的現(xiàn)象。另一方面,當(dāng)前土地政策存在監(jiān)管部門眾多、監(jiān)管尺度不一等問題。如許多地面光伏電站在開發(fā)建設(shè)過程中都會遇到的林業(yè)、國土及畜牧等不同部門對同一塊土地的多重管理,給光伏電站項目推進(jìn)帶來不必要的麻煩。
建議盡快統(tǒng)一相關(guān)稅費標(biāo)準(zhǔn),限定光伏電站占用土地的相關(guān)稅收項目,加強(qiáng)各地方土地稅費政策的必要監(jiān)管,優(yōu)化土地管理模式。企業(yè)應(yīng)在項目開發(fā)前期重視項目調(diào)研,將各項土地稅費作為項目投資的重要考量因素,仔細(xì)研讀國家及地方相關(guān)土地稅費政策,盡量避讓河道、林地等敏感區(qū)域,最大可能的使用戈壁、荒漠、荒草地等未利用土地建設(shè)電站。
② 其他非技術(shù)成本
財務(wù)成本方面,國內(nèi)光伏電站建設(shè)貸款利率普遍比國外高4-5個百分點。在國內(nèi),一些大型能源央企的貸款年息可以維持在約3%-4%的水平,部分國有企業(yè)在6%左右。相比之下民營光伏電站的貸款利率要在基準(zhǔn)上浮15-30%的水平,貸款利率可能會要達(dá)到8-10%,甚至10%以上的水平。并且銀行貸款對于民企的授信額度是有限的,這些企業(yè)約有一半以上的項目需要通過融資租賃的形式來獲得貸款。
并網(wǎng)成本方面,電網(wǎng)公司往往會要求投資企業(yè)使用指定廠家的并網(wǎng)柜、計量裝置等,相應(yīng)的價格就會比較高,額外增加項目成本;同時,電站外線工程一般是先由企業(yè)代建,再由電網(wǎng)公司進(jìn)行回購。外線工程費用包括接入審查及批復(fù)費用、送出線路建設(shè)成本、送出線路征地費用、匯集站升壓站建設(shè)成本、對端改造擴(kuò)容費用等,費用高昂,尤其對于中小型光伏電站更是一筆不小的成本。但由于種種原因,電網(wǎng)企業(yè)很難回購代建資產(chǎn)。
電價和補貼方面,嚴(yán)峻的補貼拖欠問題不再贅述。與以往相比,棄光限電現(xiàn)象有所好轉(zhuǎn),但新疆甘肅等地區(qū)棄光率依然相對較高。能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2018年前三季度,新疆(不含兵團(tuán))棄光電量17.3億千瓦時,棄光率16%,甘肅棄光電量7.8億千瓦時,棄光率10%。云南地區(qū)由于水電占比較大,其上網(wǎng)電價較脫硫燃煤標(biāo)桿電價低,一些電站實際能拿到的上網(wǎng)電價也較低,這些都大幅降低了光伏發(fā)電項目的經(jīng)濟(jì)收益。
首先要盡快解決補貼拖欠問題。截至2018年底,可再生能源補貼缺口已遠(yuǎn)超過千億元。補貼缺口數(shù)額大,拖欠時間長,使本就資金緊張的光伏企業(yè)舉步維艱。加之民營企業(yè)的融資困境,補貼拖欠問題將使光伏電站項目投資難以持續(xù),勢必將影響整個光伏產(chǎn)業(yè)鏈。因此,光伏補貼拖欠問題仍是當(dāng)前光伏行業(yè)面臨的首要難題。
政策研究與制定方面,要貫徹落實2018年11月1日在民營企業(yè)座談會上的講話精神,切實減輕民營企業(yè)稅費負(fù)擔(dān),解決民營企業(yè)融資難困境,完善政策執(zhí)行方式,實現(xiàn)財政、物價、能源等各相關(guān)部門協(xié)調(diào)聯(lián)動,使得未來的光伏政策更加科學(xué)、合理,避免出現(xiàn)類似于“630搶裝”、“531停滯”等因政策變動給行業(yè)造成的劇烈振蕩。
而在今年年初,國家發(fā)改委、國家能源局就聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于積極推進(jìn)風(fēng)電、光伏發(fā)電無補貼平價上網(wǎng)有關(guān)工作的通知》(發(fā)改能源〔2019〕19號)(以下簡稱《通知》),推出了一些風(fēng)電、光伏發(fā)電無補貼平價上網(wǎng)的要求和支持政策措施。其中包括開展平價上網(wǎng)項目和低價上網(wǎng)試點項目建設(shè)、優(yōu)化平價上網(wǎng)項目和低價上網(wǎng)項目投資環(huán)境、保障優(yōu)先發(fā)電和全額保障性收購、鼓勵平價上網(wǎng)項目和低價上網(wǎng)項目通過綠證交易獲得合理收益補償、認(rèn)真落實電網(wǎng)企業(yè)接網(wǎng)工程建設(shè)責(zé)任、促進(jìn)風(fēng)電、光伏發(fā)電通過電力市場化交易無補貼發(fā)展、降低就近直接交易的輸配電價及收費、扎實推進(jìn)本地消納平價上網(wǎng)項目和低價上網(wǎng)項目建設(shè)、結(jié)合跨省跨區(qū)輸電通道建設(shè)推進(jìn)無補貼風(fēng)電、光伏發(fā)電項目建設(shè)、創(chuàng)新金融支持方式、做好預(yù)警管理銜接、動態(tài)完善能源消費總量考核支持機(jī)制等?!锻ㄖ分袑椖拷ㄔO(shè)中涉及的資金、手續(xù)辦理、限電以及電量收購等問題給出了指導(dǎo)性的意見,提出通過電力市場交易和認(rèn)購綠證來解決光伏電力消納問題,保障優(yōu)先發(fā)電和全額保障性收購。根據(jù)以上文件結(jié)合《關(guān)于實行可再生能源電力配額制的通知》,2019年的分布式光伏無補貼項目,將主要通過碳排放考核、電力市場交易,合同能源管理等方式推進(jìn)。
三、2019分布式光伏投資開發(fā)區(qū)域分析
選取全國28省共34市,太陽能輻射數(shù)據(jù)采用 Meteonorm數(shù)據(jù),彩鋼瓦屋面取水平面,混凝土屋面取當(dāng)?shù)刈罴褍A角。根據(jù)愛康集團(tuán)內(nèi)部財務(wù)模型,當(dāng)內(nèi)部IRR達(dá)到10%,凈資產(chǎn)ROE滿足12%,所以通過內(nèi)部IRR的收益情況來展現(xiàn)項目是否投資。
基本測算條件設(shè)置:
1. 系統(tǒng)效率:彩鋼瓦78%,混凝土80%
2. 初始投資成本:3.0~4.0元/W
3. 運維費用:0.07元/W
4. 企業(yè)電價:取各地最新10kV大工業(yè)用電,電價折扣取8.5折
5. 企業(yè)自用比例:50%~90%
6. 不考慮各類補貼
混凝土屋面項目均采用當(dāng)?shù)刈罴褍A角,根據(jù)測算結(jié)果可得不同投資成本和消納比例下滿足收益要求的城市個數(shù),如下圖。當(dāng)初始投資成本小于3.6元、消納比例大于70%時,有一半以上城市在無補貼條件下滿足收益率要求。
混凝土屋面項目-不同投資成本和消納比例下滿足收益率要求的城市個數(shù)
① 不同自用比例下的收益率變化
根據(jù)測算結(jié)果,當(dāng)初始投資為4.0元/W時:
90%自用比例下有15個城市(地區(qū))滿足收益率要求(見下圖)。
80%自用比例下有12個的城市(地區(qū))滿足收益率要求:蒙西、蒙東、冀北、鄭州、濟(jì)寧、長春、連云港、蘇州、上海、深圳。
70%自用比例下有5個城市(地區(qū))滿足收益率要求:蒙西、冀北、天津、長春、連云港。
60%自用比例下有4個的城市(地區(qū))滿足收益率要求,蒙西、冀北、長春、連云港。
② 不同初始投資下的收益率變化
混凝土屋頂項目,自用比例取60%時,不同初始投資成本下的收益率變化:
不同初始投資成本下各城市收益率分布:
根據(jù)測算結(jié)果,對于彩鋼瓦屋面項目,初始投資成本為4.0元/W,以及消納比例在50%以下初始投資成本大于3.4元/W時,幾乎沒有城市滿足收益率要求。
彩鋼瓦屋面項目-不同投資成本和消納比例下滿足收益率要求的城市個數(shù)
① 不同自用比例下的收益率變化
根據(jù)測算結(jié)果, 彩鋼瓦屋頂項目,初始投資成本為3.6元/的情況下:
自用比例為90%時,有9個城市滿足收益率要求:鄭州、西安、長春、天津、連云港、蘇州、上海、武漢、深圳。
自用比例為80%時,有5個城市滿足收益率要求:天津、連云港、蘇州、上海、深圳。
自用比例為70%時,僅有2個城市滿足收益率要求:連云港、深圳。
自用比例為60%時,沒有城市滿足收益率要求。
② 不同初始投資下的收益率變化
當(dāng)自用比例為80%:
投資成本為3.6元/W時,滿足收益率要求的有5個城市:天津、連云港、蘇州、上海、深圳。
投資成本為3.2元/W時,滿足收益率要求的有16個城市:蒙西、冀北、鄭州、濟(jì)寧、西安、北京、天津、長春、合肥、連云港、蘇州、上海、武漢、深圳、佛山、南寧。
四、綜合結(jié)論
2019年分布式光伏項目主要為無補貼項目,推進(jìn)平價上網(wǎng)是必然趨勢。根據(jù)以上分析結(jié)果,在不同投資成本以及自用比例條件下,對于混凝土屋頂項目,能優(yōu)先實現(xiàn)平價上網(wǎng)的項目多分布在光照資源和電價綜合占優(yōu)的城市,如內(nèi)蒙、冀北、蘇北等地區(qū)。對于彩鋼瓦屋頂項目,則是電價因素影響更大,如天津、連云港、蘇州、上海、深圳等。
無補貼項目主要通過合同能源管理的方式自主與企業(yè)進(jìn)行電量交易,這對企業(yè)碳排放考核有幫助;對于收益本身的要求就比較高,選擇合適的電價及發(fā)電量需要通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呢攧?wù)測算,而由于項目本身利潤降低,這就需要投資項目需要有較高的抗風(fēng)險性。
2019年分布式電力市場交易全面展開存在困難,這是多方面原因決定的;這對于項目本身就增加了要求,不能夠“隔墻售電”就限制了項目本身的裝機(jī)規(guī)模,抗風(fēng)險性等方面,這也影響了項目后期運營管理方面的難度等問題。另外通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),對于分布式光伏項目主要通過兩方面來增加項目的收益:建置成本和后期運營費用。
對于初始投資成本:混凝土屋頂項目,成本每降低0.2元/W,項目收益提高0.49%~1.46%;彩鋼瓦屋頂項目,成本每降低0.2元/W,項目收益提高0.43~1.26%;
對于電站運維費用:混凝土屋頂項目,運維費用每降低0.01元/W,項目收益提高0.33%~0.54%;彩鋼瓦屋頂項目,運維費用每降低0.01元/W,項目收益提高0.36%~0.58%。
可以看出這兩方面對于項目收益提升是巨大的。建置成本主要來源于開發(fā)、建設(shè)、管理、非技術(shù)成本,其中對于開發(fā)和非技術(shù)成本的把控較難,主要通過降低建設(shè)成本和管理成本來降低項目的建置成本。建置成本主要受制于主材料成本,隨著技術(shù)的進(jìn)步,組件等價格降低是必然趨勢。在這過程中,我們也需要控制非主材成本,通過科學(xué)的管理方式,科學(xué)性的降低各環(huán)節(jié)成本,并通過激勵項目人員,從而達(dá)到成本降低,收益提高的目的。項目后期運營費用支出占項目利潤的主要部分,這方面主要來自于運營、維護(hù)等方面,通過智慧能源管理平臺、合理利用人力資源、降低自身成本和各環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的外部人員成本等,來降低后期運營中各環(huán)節(jié)的費用,從而提升項目收益??梢酝ㄟ^考核以及獎勵的模式,激發(fā)運營人員降低成本,從而達(dá)到成本降低的目的。
原標(biāo)題:2019年分布式光伏平價上網(wǎng)項目具體該如何操作?