四川省某光伏发电项目的光伏支架选型设计

以2021年建设的四川省某光伏发电项目为例,针对其光伏支架选型设计,利用平准化度电成本(LCOE)对该项目分别采用固定倾角式、固定可调式、平单轴和带倾角的平单轴4种光伏支架进行定量分析,从而得到LCOE最低时的光伏支架方案。结果显示：本项目在地势平坦区域推荐安装采用2P方案(2块光伏组件竖排)的平单轴光伏支架,其他区域推荐安装固定倾角式光伏支架。     

基于LCOE的光伏支架选型研究

以不同类型的光伏支架作为研究对象,采用PVsyst软件,根据不同类型光伏支架的特点,通过数值模拟方法建立不同纬度、不同光照资源条件下的光伏方阵模型,对其采用不同类型光伏支架时的发电量及平准化度电成本(LCOE)差异进行了分析研究,并以LCOE作为评价指标指导光伏支架的选型.研究结果表明:在低纬度地区,光伏方阵采用固定式...     

固定式光伏支架选型经济性对比分析

光伏发电系统中固定式光伏支架的结构形式差异较大,即使同种光伏支架结构形式也存在有不同的光伏阵列布置方式,不同布置方式的光伏阵列对应的光伏支架、管桩和土地成本也有较大差异。以广东省湛江市徐闻县某采用固定式光伏支架的光伏电站项目为背景,采用了常规计算钢光伏支架工程量和利用BIM软件中明细表计算光伏支架工程量两种方法,对比阐述了双抱箍双立柱3×28光伏阵列和单抱箍单立柱2×26光伏阵列光伏支架和管桩的成本。此外,还考虑了两种规格因安装倾角不同引起的土地成本差异,总结出了固定式光伏支架3×28光伏阵列和固定式光伏支架2×26在安装倾角11°时的综合投资成本。研究结果表明：同等装机规模下,3排光伏阵列光伏阵列的成本比2排光伏阵列光伏支架的低;单抱箍单立柱光伏支架比双抱箍双主柱光伏支架的成本低。该结论为类似光伏电站建设的固定式光伏支架选型提供参考。     

高性能单晶硅光伏组件选型研究

以光伏组件市场情况、太阳电池类型、光伏组件生产工艺作为光伏组件选型中的重点参考因素,针对各因素对光伏组件选型的影响进行了详细的分析;然后在此基础上引入了新的指标——效率性价比对光伏组件的性价比进行评估,以其作为光伏组件选型指标,并对高性能光伏组件的选型流程进行了系统梳理。以地面光伏电站和屋面光伏电站的光伏组件选型过程为例,展示了高性能光伏组件的选型过程,并对以效率性价比作为光伏组件选型参考指标的有效性进行了验证。研究结果表明：所提出的高性能光伏组件选型流程可以提升比选高性能光伏组件时的效率,且效率性价比这一指标在地面光伏电站与屋面光伏电站的光伏组件选型中均具有参考价值。     

光伏电站内不同光伏支架形式数量占比的研究

光伏支架形式不同时会对土建工程量、电气工程量等产生一定影响。针对位于不同太阳能资源区的光伏电站,在光伏电站总装机容量不变的情况下,根据固定式与平单轴跟踪式光伏支架数量占比的变化趋势,对光伏电站全寿命周期内2种光伏支架形式在不同数量占比下的光伏电站初始投资额与25年平均发电量的增益值及增幅进行计算,并得出对应的光伏电站发电量及土建工程量、电气工程量等的变化趋势;最后得出在不同太阳能资源区光伏电站全寿命周期内全资财务内部收益率(税后)较优(大于等于8%)时平单轴跟踪式光伏支架的数量占比范围,为工程建设的最经济性投资提供参考依据。     

基于LCOE的单面与双面双玻光伏组件经济性分析

首先引入平准化度电成本(LCOE)模型,分析了计算LCOE时合适的折现率取值;然后对典型场景下采用单面光伏组件和双面双玻光伏组件的光伏电站进行了发电量模拟;最后结合发电量模拟结果和LCOE模型,比较了典型场景下单面光伏组件和双面双玻光伏组件的经济性.此外,还对分析结果进一步拓展,得到了不同价差、不同发电量增益下的单面光...     

钙钛矿光伏组件成本预测

针对钙钛矿太阳电池的瓦电成本和度电成本提出计算方法。从钙钛矿光伏组件的生产技术路线着手,结合钙钛矿光伏组件在生产与制造过程中的材料成本、产线成本以及产线折旧等方面对钙钛矿光伏组件的瓦电成本进行计算和讨论。同时对钙钛矿光伏组件的度电成本进行预测,并与火电、水电以及风电的度电成本进行比较,所得结论可为从事钙钛矿光伏组件制造的企业与科研院所提供一定的助益信息。     

中国及全球光伏产业发展形势分析

在后疫情时代强劲的经济复苏与地区冲突等多种因素的共同影响下,国外对新能源,尤其是太阳能的发展需求不断提升,欧美等地区和国家纷纷调高本国的光伏发电装机容量目标。而中国为实现碳达峰、碳中和目标,在构建适合中国国情的、有更强新能源消纳能力的新型电力系统的规划引导下,光伏产业景气度将进一步提升。从市场发展空间、平准化度电成本(LCOE)、电力投资、企业产能扩张等方面对2022年及未来中国和全球光伏产业的发展形势进行了分析。     

并网光伏发电项目的LCOE分析

围绕并网光伏发电系统的度电成本/平准化电力成本(LCOE)水平进行了分析讨论。针对LCOE的评估依据和测算方法,提出一种适用于我国光伏发电项目的 LCOE评估模型。利用该模型对影响LCOE的几个典型因素进行了敏感性分析;测算了我国光伏发电项目的 LCOE水平;预测了光伏发电项目的 LCOE发展。     

湖北省光伏发电项目经济性预测研究

基于平准化度电成本模型,结合湖北省实例样本数据,构建2016—2019年湖北省光伏发电的成本结构框架,分析影响建设及度电成本的主要因素。设置低等、中等与高等三种情景模式与作用因子,研究不同情形下湖北省光伏度电成本的未来发展趋势,讨论不同影响因子对度电成本下降的驱动效果。结果发现:若无外力干预,湖北省光伏度电成本下降缓慢,预计将于“十四五”末期甚至“十五五”初期方能达到平价上网要求;核心部件成本下降及能源利用效率提升将大幅促进度电成本的降低;政策因素可显著减少隐性成本从而推动光伏度电成本加速下降。     

超高海拔地区集中式光伏发电项目的经济与环境效益分析

为探讨集中式光伏发电项目在超高海拔地区运行的经济效益和环境效益,选用平准化度电成本(LCOE)和平准化度电净现值(LNPVE)作为经济效益评价指标,以能量回收期、年均节约标准煤量、污染物排放量作为环境效益评价指标,对全球首个建于超高海拔地区的集中式光伏发电项目的经济效益和环境效益进行了分析。分析结果显示：1)该项目的LCOE小于燃煤发电上网电价,说明该项目发电成本低,具有替代传统能源发电的潜力,可以实现最低价格的平价上网;LNPVE指标表明该项目能够实现对燃煤发电的替代,可以最低价格实现平价上网。2)该项目的能量回收期约为4.13年,年均节约标准煤约15.14万t,年均减少CO₂排放量约41.93万t、SO₂排放量约1.26万t、NO_x排放量约0.63万t,环境效益良好。该研究对于在超高海拔地区规模建设集中式光伏发电项目可提供良好的理论基础。     

光伏阵列倾角与土地成本双因素影响下的光伏发电项目经济性分析研究

采用PVsyst软件,对光伏阵列倾角与土地成本双因素影响下的光伏发电项目经济性进行了研究和分析,分析了光伏阵列倾角与倾斜面上总太阳辐射量及光伏发电项目实际发电量的关系,计算了不同光伏阵列倾角和不同单位土地租金下光伏场区占地面积、土地年租金,以及光伏发电项目的平准化度电成本(LCOE)。研究结果表明：在光伏阵列倾角及土地成本双因素的共同影响下,随着光伏阵列倾角的增大,项目的 LCOE呈先下降后上升的趋势,存在一个光伏阵列倾角使LCOE最优,且该光伏阵列倾角与项目发电量最高时对应的光伏阵列倾角可能不同。不同单位土地租金下,项目的 LCOE最优时对应的光伏阵列倾角可能不同,随着单位土地租金提高,项目的 LCOE最优时对应的光伏阵列倾角逐渐降低。     

基于优化LCOE的光伏平价上网可行性分析

平准化度电成本(LCOE)是国际上通用评价发电技术的主要经济性指标.在原有LCOE评估模型基础上,增加了考虑折旧抵税后的税收成本和损耗带来的额外成本,进一步优化成本模型,并考虑清洁发展机制(CDM)的收入因素,提出更准确、更完整的优化LCOE模型,并结合其他投资指标提出适应我国现状的光伏发电效益模型.以南京某3 MW分...     

光伏发电系统的LCOE及最优容配比分析

传统光伏发电系统的容配比一般按1:1及以下比例设计,因存在光资源不足、系统损耗、弃光限电等情况,常导致交流侧输出功率无法达到额定工况,从而造成资源浪费。以光资源实测数据的分析及处理为基础,解析计算光伏发电系统发电量及弃光率,创新性得到了弃光率、年均发电量、弃光电量等参数与容配比的函数关系,并以平准化度电成本(LCOE)为寻优目标,综合弃光率、光伏发电系统衰减率、直流侧损耗、项目增值税抵扣、运营成本等因素,采用曲线拟合方法定量分析了LCOE与容配比之间的强相关函数关系,进而确定了最优容配比。结果表明：通过曲线拟合方法,可得到准确的最小LCOE,进而确定最优容配比。     

光伏发电项目LCOE的研究与思考

针对光伏发电项目的平准化度电成本(LCOE)展开研究,介绍了其相关概念,分析了其各个影响因素;并有针对性地提出了降低LCOE的相关方法和建议。研究结果显示：1)在目前的市场行情下,光伏发电项目LCOE的3个组成部分中,初始投资部分LCOE的占比最大,达到了72%～76%;2)发电量是项目LCOE非常敏感的影响因素,应寻找光照资源条件较好的地区建设光伏发电项目,并且减少弃光率,提升上网电量,有助于降低项目LCOE;3)折现率对项目LCOE的影响很大,但其与项目本身无关,主要取决于行业的基准收益率和项目投资者设定的项目预期收益率;4)光伏发电系统年衰减率和运维成本对项目LCOE的影响不大;5)寻找融资利率低的贷款可在一定程度上降低项目LCOE;6)降低项目初始投资和提升发电量是降低项目LCOE最主要的两个途径,也是光伏工作者最需要努力的两个方向。以期研究结果可为光伏发电技术的发展和光伏发电项目的开发建设提供参考。     

平价上网时代下光伏电站的设计优化研究

近年来,在太阳电池光电转换效率和光伏组件功率提高、光伏逆变器和升压变等集成设备技术进步,以及光伏电站开发、建设、运维经验积累等因素推动下,光伏电站的平准化度电成本(LCOE)持续下降;与此同时,国家也在从政策方面推动光伏电站的平价上网。以青海省共和县某光伏电站为例,从光伏电站的设计优化和主要设备选型2个方面来降低光伏电站的LCOE,通过对光伏组件选型、逆变器匹配性、光伏支架运行方式、容配比等方面进行分析,得出光伏电站单瓦成本或LCOE较低时的方案。以期通过该方法来优化光伏电站的设计方案,降低其LCOE,提高其发电量,促进光伏电站平价上网。     

滩涂光伏支架基础研究

针对滩涂场地地基承载力较弱、土方开挖困难、地下水位浅、腐蚀性较强等特点,提出了一种适用于滩涂场地的光伏支架基础形式。为确保滩涂光伏支架基础的防腐蚀性能,采取多重防腐措施,并开展了系列基础静载试验以确定滩涂光伏支架基础的承载力。试验结果表明,滩涂光伏支架基础宜采用微型预制钢筋混凝土方桩;依据建筑桩基技术规范估算滩涂光伏支架基础承载力存在较大误差,需通过静载试验确定。研究成果为滩涂光伏支架基础建设提供了参考。     

水面漂浮式光伏电站的经济性分析

地面光伏电站会占用大量土地且其发电效率受到光伏组件工作温度的限制,但水面漂浮式光伏(FPV)电站不仅可提升发电效率,还能在一定程度上缓解用地紧张等问题。太阳电池在水体附近的工作温度低于其在空气中的工作温度,太阳电池的负温度系数特性使其在FPV电站的光电转换效率提高,从而使电站整体发电效率提高。对FPV电站采用的太阳电池的工作温度进行分析,并以山东大学热科学与工程研究中心的学者得出的“FPV电站中太阳电池的实际光电转换效率比地面光伏电站中太阳电池的高1.58%～2.00%”研究结论为理论依据,从年发电量、投资成本、投资回收期和平准化度电成本(LCOE) 4个方面对FPV电站的经济性进行分析;最后对几种可再生能源发电方式与FPV电站相结合形成的混合型电站的设计方式进行介绍。分析结果显示：FPV电站的LCOE可低至0.4元/kWh。发电效率高、占地面积小、LCOE低且对水体起到保护作用等优势使FPV电站的未来发展前景可观。     

锚杆灌注桩基础在山地光伏电站光伏支架基础中的应用研究

云南省的太阳能资源丰富,是我国太阳能资源最丰富的省份之一,具有很高的能源开发利用价值。然而,云南省地形条件复杂,平地资源有限,可进行太阳能开发利用的地形多为复杂的山地地形。光伏支架基础是光伏发电工程项目中极其重要的组成部分,其形式多样、数量庞大,如何选择安全、经济且适用于复杂多变的山地地形的光伏支架基础,已成为山地光伏电站土建设计的重点。结合某山地光伏电站的工程实际情况,针对大型钻孔设备无法到达的区域,提出了一种新型的光伏支架基础形式——锚杆灌注桩基础。拉拔试验结果显示,该基础可满足设计要求。     

基于实物期权的光伏电站项目LCOE分析

在分析关于光伏电站项目当前政策的基础上,建立了对标燃煤标杆上网电价的光伏发电平准化度电成本(LCOE)模型,并与实物期权方法相结合,考虑项目延迟期权与放弃期权的复合实物期权价值,构建了全面反映项目竞争力价值的扩展平准化度电成本(extended levelized cost of energy,ELCOE)模型,并以某光伏电站项目为例进行了分析。分析结果表明：平价上网机制下,建立的LCOE模型能够直接对标燃煤标杆上网电价,且ELCOE模型考虑了光伏电站项目未来收益的不确定性与管理灵活性,弥补了LCOE法忽略项目未来不确定性价值的不足,避免决策失误。