经【jīng】简单测算【suàn】,如果将2011年老电站的组件【jiàn】换掉,新增投资不足【zú】7年可以回本,新增【zēng】投资【zī】的【de】收益率可以达到【dào】10%以上。在此情况【kuàng】下【xià】,很多存量的老电站已【yǐ】经开始进行技改【gǎi】工【gōng】作。

当前,全国具备技【jì】改空【kōng】间的存量电站【zhàn】大【dà】概为16.3GW,如果全部进行技改【gǎi】,则可【kě】以【yǐ】拉动近【jìn】400亿元的【de】投资,即使30%开展技改工作,也会产【chǎn】生100亿【yì】的投资市场。

通【tōng】过分析测算也发现:存量电【diàn】站的旧【jiù】组件衰【shuāi】减【jiǎn】越大、系统效率越【yuè】高、上网电价越高【gāo】,技改的收益就越好;同时,用性价比较高的【de】高效组【zǔ】件【jiàn】,收益会更好。存量电站技改也【yě】存【cún】在一些问题:如技改是否需【xū】要重【chóng】新备【bèi】案,旧【jiù】组【zǔ】件如何回收利用【yòng】,限电情形下技改意义不大。

一、存量电站为何要技改

将现有的光伏电站拆除或【huò】改造,并不是因【yīn】为其到了寿【shòu】命期,而是因为我们有更好【hǎo】的选择。如,替换掉现【xiàn】有【yǒu】的电站,投资的IRR会【huì】更高。

目前【qián】,一些光伏【fú】电站【zhàn】建设较早的国家,如西班牙【yá】,已经【jīng】开始出现老光伏【fú】电站被【bèi】大批量技改的现象。

在此重新【xīn】说明一下,为【wéi】什么设计寿【shòu】命25年的光伏电站,10年后技改,项目收益【yì】会更【gèng】高。

其根本原因就是:光伏组件技术进步太快,造成成本、效率下降太快。

1、我【wǒ】国光伏产业成本下降 我国2009年开始【shǐ】了第一期光伏特许权【quán】招标工作【zuò】,商业化的光伏项目才开始起【qǐ】步【bù】。下【xià】表为自2009年开始,不同年份的【de】组件、逆变器、系统价【jià】格及主【zhǔ】流效率的列表。

       在财务计算【suàn】中,光【guāng】伏设备【bèi】的折旧一般采用10~15年直线折旧法【fǎ】,5%的【de】残值率。 以2009年【nián】建【jiàn】成【chéng】并网【wǎng】的项目为例,到2018年【nián】,2009年的组件产品、逆变器、光伏【fú】系统的剩【shèng】余价值如下表。

       从【cóng】上表可以看【kàn】出,以光伏组件为例: 旧【jiù】光伏【fú】电站用【yòng】的转化效率仅【jǐn】为14.1%的旧产品,到目前为止【zhǐ】的剩余价【jià】值,远远高于目前转化【huà】效率为18.3%的全新产【chǎn】品。逆变器和【hé】光伏【fú】系统【tǒng】也是【shì】类似的情况。

可【kě】以【yǐ】看出【chū】:旧【jiù】电站之【zhī】所以在【zài】出售时价格高,并不【bú】是因为这些电站的【de】设备【bèi】值【zhí】钱,而是因为电站【zhàn】的现金流值钱!如【rú】果能通过技改提高电【diàn】站的发电量,从而改善其现金流,那【nà】电站的收益就会增【zēng】加!在这种情形下,我们用全【quán】新的【de】高效产品,替代【dài】掉之【zhī】前低【dī】效的旧产品【pǐn】,相当于【yú】省钱【qián】了!这应该【gāi】是目前光伏电站技术改造可实现盈【yíng】利的根本原【yuán】因。

2、技改的限制

然而,随着光伏组件价格的快速下【xià】降,近【jìn】几【jǐ】年,组件价格【gé】下降【jiàng】的比例虽然比较高【gāo】,但下降【jiàng】的绝对【duì】值已【yǐ】经相对【duì】较低【dī】。按照上述计算方法:

如果按【àn】照常【cháng】规,采用【yòng】15年折旧,则2013年的光【guāng】伏组件、逆变器、光伏系统,到2018的剩余价值分别为1.9元/W、0.24元/W、4.32元/W,跟目前【qián】280W组件【jiàn】的销售价格相当。因【yīn】此,可以【yǐ】认为,2013年【nián】以【yǐ】后【hòu】并网的项目【mù】,目前并无技术改【gǎi】造的盈利空间。

二、存量电站技改的技术经济行分析

以2010年【nián】的项【xiàng】目为例,在【zài】不考虑限【xiàn】电的情况下,技术改造带来【lái】的【de】支出和收益情况【kuàng】,按下列假设条【tiáo】件计算。

1、2010年20MW光伏电站

组件:采用235Wp组件。

当【dāng】时的常规设计【jì】为20块235Wp组件组【zǔ】成一个支路【lù】,2个【gè】支路为【wéi】一个方阵,107个【gè】方阵组成一【yī】个1.0058MWp的发电单元;20个发电单元组成一个20.116MWp的光伏【fú】电【diàn】站;共使【shǐ】用了85600块光伏组件。

即使按照首【shǒu】年衰减1%,之后【hòu】每年衰减0.7%考虑,经过8年的【de】衰减【jiǎn】后的峰值功率为220Wp;则20MW电【diàn】站【zhàn】的【de】峰值功【gōng】率为【wéi】19.02MW。

系统效率:2010年光伏电站的整体系统效率约为78%;

发电小时数:按照首年1600小时考虑;

电价:1.15元/kWh;

2)技改主要方案

仅将现有【yǒu】组件【jiàn】、逆变器拆除,在原【yuán】有【yǒu】支架上安装【zhuāng】全新的组件;其他设备及材料均利用电站原【yuán】有的【de】设【shè】备和材料。

拆卸后的阿健按【àn】照0.3元【yuán】/W的价格【gé】出售;回收603.48万【wàn】元【yuán】。

3)技改后新电站 组件:采用280Wp全【quán】新组件,价格按照【zhào】1.9元【yuán】/W考虑,总费【fèi】用为【wéi】4121.64万元;组件的拆【chāi】卸、安装费用分别按照20元/块考虑,总费用【yòng】为171.2万元。

考虑到逆【nì】变器的电压范【fàn】围,仍然采用20串【chuàn】组件的【de】接线方【fāng】案【àn】。则,技改后的设【shè】计方案为: 20块280Wp组件组【zǔ】成一个支路,2个【gè】支路为一个方阵,107个方阵组成一个1.1984MWp的发电单元;组件【jiàn】和逆变器采【cǎi】用1.2:1的配比;20个发电【diàn】单元组成一个【gè】直【zhí】流端【duān】峰【fēng】值【zhí】功【gōng】率为23.968MWp、交流输出为20MW的光伏电站;也使【shǐ】用了85600块【kuài】光伏组件。

系统效率:当前【qián】电【diàn】站【zhàn】的系【xì】统效率比2010年有大幅的提【tí】升,考虑到电站仅替【tì】换【huàn】了组件,系统效率【lǜ】按不变考虑。

弃光率:替换新组件【jiàn】后,出现【xiàn】组件:逆变【biàn】器=1.2:1的【de】超配情况【kuàng】,根据之前的经【jīng】验【yàn】,弃光率按照2%考虑。

相对于旧电站【zhàn】,由于日常运维等【děng】工作【zuò】并未增加,因此【cǐ】,除了【le】组件替换投【tóu】资外,并【bìng】未增加其他费用,因此本【běn】次技【jì】改额外【wài】的总投资为:4121.64万元【yuán】。

4)技改前后发电量的变化

由于【yú】新【xīn】组件功【gōng】率提高,即使考【kǎo】虑2%的弃光率,每年发电量仍会高出原有项目发【fā】电量500万度以上【shàng】。说明:由于增加的4553.92万【wàn】元组件增值税为16%,而光伏电量【liàng】的增值税【shuì】即征即【jí】退50%,为8%。因此【cǐ】,考虑到【dào】税收抵扣【kòu】,上表【biǎo】中的年收【shōu】入即为税后【hòu】收入。

光伏电站技术改造市场如何开启
       5)增加投资【zī】的收【shōu】益【yì】情况【kuàng】 2018年底【dǐ】花费4553.92万元的【de】技改的【de】20MW电站,从2019年到2030年,每年收入增加580~630万元。经过计算,项目初始投资的回收期为6.9年;项【xiàng】目全【quán】投【tóu】资税后的内部收益率为【wéi】10.16%。

三、影响技改收益的四个因素

技【jì】改主要是通过一笔额外的投【tóu】资,改善【shàn】项目的【de】现金流,从【cóng】而提高项目收益。因此,能提高现【xiàn】金流改善程度的都【dōu】能提【tí】高技改的收【shōu】益【yì】。

1、项目上网电价

由于淘汰后组件基本以废品处置,与购买成本相关性不大。因【yīn】此,项目的收益跟光【guāng】伏组件【jiàn】的购买年份、价格相【xiàng】关性不大,主要跟项目【mù】的上【shàng】网电价【jià】相【xiàng】关,即【jí】主要跟并【bìng】网【wǎng】年份相关。

上网电价高,则回收期短、项【xiàng】目收益高【gāo】;上【shàng】网电价低,则回【huí】收期短【duǎn】、项目收【shōu】益高【gāo】。

上述【shù】案例的条件中,上网电价为1.15元/kWh时,技【jì】改的回【huí】收期【qī】为6.9年、收【shōu】益率【lǜ】为10.16%;如【rú】果【guǒ】上网电价为1元【yuán】/kWh时,技【jì】改【gǎi】的回收期将延长至7.7年、收益率为7.48%。

2、旧组件的衰减情况

上述案【àn】例中,旧组件按【àn】照首【shǒu】年衰减1.5%,之后每【měi】年衰减0.7%考虑【lǜ】;假设旧组件按照首年衰减2.5%,之后【hòu】每年衰减0.7%,则替换了新组【zǔ】件之后,技改投【tóu】资的回收【shōu】期【qī】为6.4年【nián】、收益率为11.07%.

旧组价的衰减率【lǜ】越【yuè】大,技改对现金流改善越【yuè】好,技【jì】改投资的收益率越好【hǎo】。

3、光伏电站系统效率 上述案例中,旧【jiù】电站的系统效【xiào】率按照79%考虑,如果旧电【diàn】站的系统效率为82%,则技【jì】改后【hòu】的增加【jiā】投【tóu】资回【huí】收【shōu】期会降低到6.1年,收益率为12.07%。系统效率【lǜ】越好的电【diàn】站,技改投资【zī】的收益率越【yuè】好。

4、新组件的型号

上【shàng】述案例【lì】中,如果采用【yòng】300W组件,价【jià】格按照2.1元/W考虑【lǜ】,则【zé】最终直流端的装机规模将达到【dào】25.68MW,组件和逆变器【qì】的容配比【bǐ】为1.3:1,弃【qì】光率【lǜ】按照2.5%考【kǎo】虑;技改总费用为4960.52万元。

虽然技改费用增【zēng】加,弃光率增加,但增加【jiā】投资【zī】回收期会降【jiàng】低到5.5年,收【shōu】益率为14.45%。

四、存量电站的技改市场问题与思考

1、市场规模有多大 如前文【wén】所述,2013年之【zhī】前的项【xiàng】目,由于其组【zǔ】件折旧后的剩余【yú】价值高于目前高效产品的价格【gé】;同【tóng】时【shí】,2013年之前项目【mù】的电价均为1元【yuán】/W以上,技改【gǎi】后发电【diàn】量提升带来的收益【yì】更【gèng】多。因此,2013年及【jí】之【zhī】前并网的存在技术改造【zào】的空间。

根据【jù】国【guó】家能【néng】源【yuán】局公布的【de】数据,截止2013年底,我国累计并网【wǎng】光伏项目19.4GW。其中,地面【miàn】光伏电站规模为16.3GW。理论上,这【zhè】16.3GW项目,都存在【zài】通过技术改造提高收益的空【kōng】间。

如果16.3GW的电站【zhàn】进行技术【shù】改造,并按【àn】照上【shàng】述的改造条件【jiàn】(组件1.9元/W,拆卸后出【chū】售0.3元【yuán】/W,拆卸20元/块、安装【zhuāng】20元/块)考虑,则【zé】将会带来383亿的新增投【tóu】资【zī】;即使有30%的电站进行改造,也【yě】是【shì】100亿以上的新增投资。

2、技改可能涉及的问题

1)技改方案要不要报相关部门再次审批

有人对技改方案也曾提出这样质疑:

开展组件型号变更、规模变【biàn】化的技术改造,是【shì】否需要到【dào】能【néng】源局进【jìn】行二次【cì】审【shěn】批?

新组件的发电量,到底该执行旧电价还是新电价?

2)旧组件的回收利用

在此【cǐ】技改方案中,按照传【chuán】统的【de】折旧方案,旧组件【jiàn】在拆除时的【de】剩余价值【zhí】还【hái】很高,直接以0.3元/W(70元【yuán】/块)的价格出售,并额外支付20元/块的拆卸【xiè】费用,是【shì】否太便宜?

另【lìng】外,如果50%的项目技改,我们是否8GW废旧【jiù】组【zǔ】件的处理能力【lì】?

3)6~7年的投资回收期略长

根据前文的测算【suàn】,在不同【tóng】的情境下【xià】,技改额外【wài】投资的回收期为6~7年。这个周期对大多数企业来说,显【xiǎn】得长一【yī】些,可能【néng】企【qǐ】业技改的【de】动力不【bú】足。

因此,那些旧【jiù】组件出【chū】现严重问【wèn】题导致功率衰减【jiǎn】严重(超【chāo】过首年1.5%、以后每年0.7%)、电价为1.15元/kWh的【de】项目,采用【yòng】目【mù】前性价比【bǐ】高【gāo】的【de】高效【xiào】组件【jiàn】(300W)替代,才能较好改善项目的盈利性。

4)限【xiàn】电对于技改的影响 2013年之前执行1元/kWh以上电价的项目【mù】,主要集中在【zài】西北地区,青海、新【xīn】疆【jiāng】、甘肃【sù】、内蒙、宁夏等【děng】,这【zhè】几个省份都有不【bú】同程度的限【xiàn】电【diàn】。如果电网公【gōng】司【sī】按【àn】照电站的报备规模进行限电【diàn】,那技术改造的意义就【jiù】不大【dà】了。