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。     

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。     

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。     

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。     

光伏支架成本及选型分析

以长沙地区为例，对采用不同类型光伏支架时光伏电站的占地面积、发电量、运行成本、平准化度电成本(LCOE)进行了分析，并分析了不同场景下适用的光伏支架类型。分析结果显示：1)从发电量差异系数来看，双轴跟踪式光伏支架的发电量差异系数最高，单轴跟踪式光伏支架的次之，固定式光伏支架的最低。2) LCOE从低到高依次为：水平单轴跟踪式光伏支架<固定式光伏支架<垂直单轴跟踪式光伏支架<斜单轴跟踪式光伏支架<双轴跟踪式光伏支架。3)当光伏电站项目以经济性最优为考量标准时，建议选择平单轴跟踪式光伏支架。4)当光伏电站项目以装机容量最大为考量标准时，建议选择固定式光伏支架。本研究方法适用于中国各个地区光伏电站的光伏支架成本及选型分析。     

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。     

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...     

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...     

光伏阵列安装角度与安装节距的优化选择

光伏发电系统安装地点确定之后,其发电量主要受到光伏组件安装倾角和节距的影响。文章首先建立了光伏电池发电模型和斜面上的辐照度模型,以西安某公司的光伏发电系统为例,计算了不同倾角和节距下光伏阵列的年发电量。结果表明:在没有阴影遮挡的情况下,光伏组件在西安地区的最佳安装倾角为32°;在有阴影遮挡的情况下,节距越小,最佳倾角越小。光伏阵列的节距减小时,组件的发电量减少,利用效率降低。但是,由于组件安装量增多,单个组件占地面积减少,总安装容量增大,发电量增大。此计算方法可为光伏组件安装倾角和节距的选择提供参考。     

风光互补发电系统基于光伏阵列倾角的设计优化

分析了风力发电系统与光伏发电系统各自的发电特性,介绍了尚义风光互补发电系统的构成,并指出光伏阵列倾角与风光发电互补系统发电量的关系。通过比较尚义县风光互补发电系统的各自功率曲线及发电量曲线,来优化光伏阵列的倾角设计。     

基于用户侧的光伏项目成本-效益分析

基于中国华东地区4个光伏项目的发电数据和气象数据,给出单位发电量与太阳辐射量的拟合函数,并综合项目规模、使用主体、用电比例、补贴情况、投资自有资金比例、贷款情况等各类因素对光伏项目的影响,给出用户侧的光伏成本-效益分析模型.最后调整影响光伏项目收益的各个因素,结合年均利润率指标对不同因素变动的敏感性,得出影响光伏项目经...     

南极中山站30 kW光伏发电系统工作特性研究

研究南极中山站地区太阳辐照度和环境温度的联合分布情况,确定极端环境条件;建立不同辐照度和温度条件下光伏电池I-V特性分析模型,分析极端条件对电池发电特性的影响;研究确定2种30 kW光伏发电阵列方案,并对光伏阵列的发电性能进行仿真分析。研究结果:极区环境对光伏组件的发电特性有较大影响,在倾角、辐照度和环境温度等因素影响下,光伏组件的开路电压、最大功率电压能够增大16.9%,短路电流、最大功率电流增大31%,瞬间最大功率可能增大50.2%。     

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分布式光伏电站项目为例进行敏感性分析,进一步探讨未来光伏平价上网的可行性,提出提高光伏系统单位造价和提高发电量是实现平价上网的主要途径。     

吕梁市光伏发电系统效率提升研究

对影响光伏发电系统发电量的因素进行了研究,通过实验方法确定了倾角、方位角和局部阴影遮挡对吕梁市光伏组件发电量的影响.结果表明:在接近地理纬度的角度范围内,倾角对光伏组件发电功率的影响在12％左右;调整方位角对光伏组件功率的影响较大,在合理跟踪方位角的情况下,可使光伏组件发电功率增长1倍;遮挡对光伏组件的发电功率影响很大...     

浅谈PVsyst软件在光伏发电项目阴影遮挡设计中的应用

在光伏发电项目设计过程中,由于光伏阵列布局不合理或周围环境影响,光伏组件经常会发生阴影遮挡问题,造成光伏发电项目发电量的损失。以天津市某光伏发电项目的设计为例,通过应用PVsyst软件,对项目所在地的光伏阵列之间的阴影遮挡及周边地形地貌的阴影遮挡进行模拟和计算分析,得出前后排光伏阵列间距及周边建构筑物阴影遮挡范围对光伏阵列的影响,验证了光伏阵列布局的合理性及准确性,以提高光伏发电项目的可行性及经济效益。研究结果可为光伏发电项目阴影遮挡设计提供参考,熟练采用相关光伏发电设计软件,能够更加准确测算项目的可行性,充分提高项目的经济效益。     

可调式光伏支架探索

根据日照原理,对大唐国际格尔木光伏电站中光伏阵列每月太阳辐射量进行研究,按照电站季节性的日照轨迹变化,通过PVsyst软件对光伏阵列进行最佳倾角的计算,获得年最大发电量;并对固定倾角、可调支架和自动跟踪3种不同方式的年发电量及成本进行分析比较,总结采用可调节支架的经济效益。     

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...     

固定式光伏阵列安装方位角对发电量影响的研究

光伏阵列安装方位角是影响光伏发电系统发电量的一个重要因素。在其它影响因素不变的条件下,建立了光伏阵列安装方位角与发电量间的模型,并通过典型日分析和年总值分析两种研究方法,得出了光伏阵列安装方位角对发电量影响的结论。     

基于Ecotect的太阳能光伏外遮阳结构的数值模拟研究

文章基于Ecotect软件和Radiance软件的协作交互,研究了光伏外遮阳(外置光伏板和光伏百叶结构)的变化对室内采光效果和光伏发电量的影响。研究结果表明:在南京地区,外置光伏板长度的变化对DA和DF影响较大;光伏百叶结构透明度的增大能够显著提升DA和DF;当采用光伏外遮阳时,适宜的窗墙比可使室内仅依靠自然采光达到最低采光限度(300 lux)的时间占比达到70%以上。此外,不同的光伏外遮阳倾角对各月发电量的影响不同,当光伏外遮阳的倾角为15°时,各月发电量均高于光伏外遮阳倾角为90°的工况,因此,可每月通过调整光伏外遮阳倾角来保证光伏外遮阳获得年最大发电量。     

常见光伏阵列拓扑结构分析

太阳能光伏发电系统作为一个复杂系统,其中光伏阵列拓扑结构对整个系统的成本和效率有着重要的影响,它也关系着发电系统能否经济可靠地运行。对比分析了几种常见的光伏阵列拓扑结构,并对常见失配条件下阵列输出功率的仿真结果进行分析。分析研究表明阵列拓扑结构对光伏系统输出功率和成本有很大影响,这些研究为光伏阵列拓扑的设计提供了参考。