基于LCOE模型的海上风电平价上网分析

海上风电资源潜力大,将在我国能源转型中扮演重要角色.成本已成为决定海上风电未来发展规模的关键因素.本文通过构建海上风电平准化度电成本模型,对不同海域及省份的海上风电进行经济性评价,研究"十四五"末期海上风电平价上网的可行性.结果表明,2025年,福建、浙江、江苏可实现海上风电平价上网,其中广东、福建和江苏的海上风电成本...     

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。     

光伏电站最佳容配比的研究

以光伏电站容配比为研究对象,介绍了容配比的主要影响因素,并通过模拟仿真搭建了光伏电站建设成本模型和平准化度电成本(LCOE)模型;然后在中国4类太阳能资源区内各模拟建设1座交流侧总装机容量为100 MW的地面光伏电站,以LCOE最低为衡量标准,得出不同太阳能资源区光伏电站的最佳容配比,并编制了中国各主要区域光伏电站最佳容配比速查表,同时阐述了在中国最佳容配比光伏电站推进的难点,提出了相应的解决策略。研究结果表明：结合中国各主要区域光伏电站的最佳容配比后,Ⅰ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.1:1～1.2:1配置;Ⅱ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.2:1～1.4:1配置;Ⅲ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.4:1～1.6:1配置;Ⅳ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.6:1～1.8:1配置。由于容配比的影响因素较多,宜根据光伏电站实际建设情况及电网运行要求进行单独计算,以准确判断光伏电站的最佳容配比。目前光伏电站最佳容配比的推进难点主要有电网波动性考验、对逆变器散热能力及使用寿命的担忧、对交流侧设备选型的影响、直流侧输入能力的局限等。     

光伏电站组件和运行方式组合及其容量优化配置研究

文章针对大规模并网光伏电站出力波动较大的问题,提出一种光伏组件和运行方式的组合及其容量优化配置的方法。该方法考虑光伏系统在典型天气下出力特性的互补性、初始投资成本、运行维护成本、占地面积等因素建立数学模型,从而进行容量配置。实例研究表明:与各组合的光伏系统单独运行时相比,最优容量配置方案可降低光伏电站出力波动34.63%~50.97%,降低平准化度电成本7.81%~10.31%;土地成本升高时,单位容量占地面积小的运行方式的容量配比逐渐增加;初始投资至少需要降低30%,方可使共和光伏实证基地平准化度电成本小于该地区最新上网指导电价。     

从LCOE与电价关系角度实证研究光伏发电项目的平价上网路径

以中国不同地区的20个光伏发电项目为样本,计算项目的平准化度电成本(LCOE),将计算得到的不含税LCOE修正为含税LCOE,并与项目的核准电价、当地的脱硫煤标杆电价对标,分析含税LCOE与核准电价之间的变化趋势;对LCOE进行敏感性分析,将平价上网时代含税LCOE降幅与核准电价降幅趋势进行对比分析,并针对平价上网时代...     

基于LCOE的光伏电站最佳容配比研究

以4个典型的太阳能资源地区为背景,利用PVsyst软件模拟采用单面光伏组件的光伏电站在不同容配比时的发电量情况,基于平准化度电成本(LCOE)研究光伏电站的最佳容配比,并通过项目的内部收益率(IRR)和项目投资回收期进行验证,得到各类太阳能资源地区光伏电站的最佳容配比。     

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。     

基于网络层次分析法的平价上网光伏电站站址优选的决策研究

近10年来,光伏发电在中国获得了快速发展,然而对财政补贴的过度依赖是制约其更大规模发展的主要因素之一。光伏发电"领跑者"计划的实施推动了中国光伏产业的技术进步和成本下降,使光伏发电平价上网成为可能。通过采用网络层次分析法(ANP)评价在平价上网背景下不同地区光伏电站站址优选的决策方法,构建系统的评价指标体系,分析指标之间的相互影响和关系,并运用ANP建立了一套科学的平价上网光伏电站选址的评价方法,经过算例验证了其有效性,为平价上网光伏电站的站址优选提供了科学的决策方法和依据。     

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。     

海上风电机组塔架基础一体化设计

  [目的]  随着国家对于海上风电竞价上网指导意见的出台,降低开发成本的需求越来越迫切,急需通过技术创新降低成本。而海上塔架和基础的成本,显著影响着海上风电的平准化度电成本LCoE(Levelized Cost of Energy),直接决定着海上风电项目的竞争力。  [方法]  为了有效降低塔架基础的成本,文章提出了基于数字化云平台iDO(integrated Design Offshore)的一体化设计方法,对极端极限状态ULS工况下结构的静强度、疲劳极限状态FLS工况下结构的疲劳损伤进行了数值计算分析。为验证一体化设计方法在降低海上风电塔架基础成本的效果,文章针对两个实际工程项目,基于iDO云平台和传统分步迭代法SIA(Sequentially Iterated Approach)进行设计分析,对比ULS工况和FLS工况下的结构安全衡准指标。  [结果]  计算结果表明:ULS和FLS工况下,基于iDO云平台的一体化设计方法比SIA在结构强度、变形、疲劳损伤等指标有较大幅度下降,可显著优化塔架基础结构,降低结构重量,减小整个支撑结构成本,降低海上风电的LCoE。  [结论]  在实际海上风电工程项目应用中,基于iDO云平台的一体化设计方法可有效降低塔架基础结构成本,从而提高海上风电项目的竞争力,同时可对未来海上风电支撑结构优化设计提供借鉴。     

利用光伏电站备用容量平滑系统功率波动的研究

为了抑制光伏电站输出功率波动性的不利影响,提出了一种利用光伏电站备用容量平滑系统功率波动的方法。该方法通过优化设计光伏电站备用容量并结合自动发电控制策略,可提高光伏电站实际输出功率低值,进而降低输出功率的波动性。虽然增加光伏电站备用容量会导致其度电成本略有上升,但可使其具有一定的功率调节能力,可降低以新能源电力为主体的新型电力系统的边际成本。     

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...     

天华阳光开启光伏绿电平价上网时代

5月17日,天华阳光南美光伏项目发布会在上海浦东嘉里大酒店正式举行。天华阳光为参会的政府、银行、证券、能源等行业伙伴、相关投资机构及到会媒体记者推荐并介绍了天华阳光在南美的光伏平价电站项目。天华阳光集团董事长苏维利、天华阳光控股有限公司CEO张怡、天华阳光南美区域负责人、智利共和国驻上海领事等参加了此次发布会并作了发言。随着产业的高速发展,技术的不断成熟和更新,光伏市场从狂热暴利状态刹车步入调整阶段,各国政策支持热度也由原来的大力支持转为不断降低并将最终褪去,以期许实现市场的自动调解机制。     

Windows环境下的光伏电站设计软件

介绍了在Ｗｉｎｄｏｗｓ３．１环境下开发的光伏电站设计软件。该软件亦可推广应用到光伏电站系统的仿真及决策过程，并对其它诸如太阳能光热系统等的设计也具有参考意义。     

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。     

光伏发电有望实现平价上网

太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电,简称"光电"。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。     

光伏电站加权度电成本评价指标的分析及探讨

介绍了国外某特大型光伏电站招标中提出的加权度电成本评价指标,该指标以投资收益最大化为出发点,除将工程建设成本、运维成本纳入评价体系外,还将电力能源的季节性、时间性,以及储能调峰等综合价值因素纳入了评价体系;同时,探讨了基于该评价标准进行光伏电站规划和设计时值得重视的技术性因素,以便为今后国内外类似的工程规划和设计提供借鉴。     

光伏电站中光伏组件串联数的优化设计

目前在光伏电站设计中,光伏组件串联数的计算广泛使用GB 50797-2012或IEC 62548-2016中的计算方式,假定在极端环境低温的情况下对光伏组串的开路电压、最大功率点电压等进行计算,进而确定光伏组件成串数量,即光伏组件串联数.但随着对光伏电站度电成本的要求日益严苛,上述对于计算光伏电站的光伏组件串联数的要求...     

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。