经简单测算,如果【guǒ】将【jiāng】2011年老电站的组件换掉,新增【zēng】投【tóu】资不足7年【nián】可以回【huí】本,新增【zēng】投【tóu】资的收【shōu】益率可【kě】以达到10%以上。在此情况下,很多【duō】存量的老电站已经开始进行技改【gǎi】工作。

当【dāng】前【qián】,全【quán】国具备技改空间的存量电【diàn】站大概为【wéi】16.3GW,如果【guǒ】全部【bù】进行技【jì】改,则可以拉动近400亿元的投资,即使【shǐ】30%开展技改工作,也会产生100亿的投资【zī】市场。

通过分析测算也发现:存量电【diàn】站的【de】旧组件衰减【jiǎn】越大、系统效率【lǜ】越高、上网电价越高,技改【gǎi】的收益就越【yuè】好;同时,用性价【jià】比较【jiào】高【gāo】的【de】高【gāo】效组件,收益会更好。存量【liàng】电站【zhàn】技改也存在一【yī】些问题:如技改是否需要重新备案,旧组件如何【hé】回收利【lì】用,限电情形下技改【gǎi】意义【yì】不大。

一、存量电站为何要技改

将现有的光伏电站拆除或改【gǎi】造【zào】,并【bìng】不是【shì】因为其到了寿【shòu】命期,而是因为我们有【yǒu】更好的选【xuǎn】择。如,替【tì】换【huàn】掉现有的电站,投资的IRR会更高。

目前【qián】,一些【xiē】光伏电站建设较【jiào】早的国家,如西【xī】班牙,已经开【kāi】始出现老光伏电站被大批量技改【gǎi】的现象【xiàng】。

在【zài】此重新说明一下,为什么设【shè】计寿命25年的光伏电站,10年【nián】后【hòu】技改,项目【mù】收益会更高。

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、我国【guó】光伏产业成【chéng】本下【xià】降【jiàng】 我国2009年开始【shǐ】了第一期光伏特许权招【zhāo】标工作,商业化的光伏项目才开【kāi】始起步。下表为自2009年开【kāi】始,不同【tóng】年份的组件、逆变【biàn】器、系统价格【gé】及主流效率的列【liè】表。

       在财务计算中,光伏设【shè】备的折旧一般采用10~15年直【zhí】线【xiàn】折旧法,5%的残值率。 以2009年建成并【bìng】网的项【xiàng】目为例,到2018年【nián】,2009年【nián】的组件【jiàn】产品、逆变器、光伏【fú】系统的【de】剩【shèng】余价【jià】值【zhí】如下表。

       从上表可【kě】以看出,以光【guāng】伏组件为例【lì】: 旧光伏【fú】电【diàn】站用的转化【huà】效率仅【jǐn】为14.1%的旧产品,到目前为止的【de】剩余价值,远远高于目前【qián】转化【huà】效率为18.3%的【de】全新产品【pǐn】。逆变器【qì】和光伏系统也是类似的【de】情况。

可以【yǐ】看出:旧电站之所以在出售时价格高,并不是因为这些电【diàn】站的设【shè】备值【zhí】钱,而是因为电站【zhàn】的现金流值钱!如果能【néng】通过技【jì】改提高电站【zhàn】的发电【diàn】量,从【cóng】而改善其现金【jīn】流【liú】,那电【diàn】站【zhàn】的【de】收益就【jiù】会【huì】增【zēng】加!在这种情【qíng】形下,我们用全新的高效产【chǎn】品,替代掉之前低效的旧【jiù】产品,相当【dāng】于省钱了【le】!这应该是目前光【guāng】伏电站技【jì】术改造【zào】可实现盈利的根本原因【yīn】。

2、技改的限制

然【rán】而,随着光伏【fú】组件价格的快速下降,近几年,组件【jiàn】价格下【xià】降的【de】比例虽然比较高【gāo】,但下【xià】降的绝对【duì】值【zhí】已经相对较低。按照上【shàng】述计算方法:

如果按照【zhào】常【cháng】规【guī】,采【cǎi】用15年折【shé】旧,则2013年的【de】光伏组件、逆变【biàn】器、光伏【fú】系统,到2018的剩余价值分【fèn】别【bié】为1.9元/W、0.24元/W、4.32元/W,跟目前280W组件的销售【shòu】价【jià】格相当。因【yīn】此,可以认为,2013年以后并网【wǎng】的项目,目【mù】前并无技术改造的盈利空间。

二、存量电站技改的技术经济行分析

以2010年的项目为例,在不考虑限电【diàn】的情【qíng】况下,技术改【gǎi】造带【dài】来的支出和收益【yì】情【qíng】况【kuàng】,按下【xià】列假设条件计算。

1、2010年20MW光伏电站

组件:采用235Wp组件。

当时的常规设计为20块235Wp组件组成【chéng】一个支【zhī】路,2个【gè】支路【lù】为【wéi】一个方阵【zhèn】,107个方阵组成一个【gè】1.0058MWp的发【fā】电单元;20个发电单元组成一个20.116MWp的光伏电【diàn】站;共使【shǐ】用了85600块光伏组件。

即使【shǐ】按照首年衰【shuāi】减【jiǎn】1%,之后每年衰减0.7%考虑,经过8年的衰减后的峰【fēng】值功【gōng】率为220Wp;则20MW电站的峰【fēng】值功率【lǜ】为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

仅将现有组件、逆变器【qì】拆除,在原【yuán】有【yǒu】支架上安装全新的组件;其【qí】他设备及材料均利【lì】用电站【zhàn】原有的【de】设备和材【cái】料。

拆【chāi】卸后的阿健【jiàn】按【àn】照0.3元/W的价格出售【shòu】;回收603.48万【wàn】元。

3)技改后新电站 组件:采用280Wp全新组【zǔ】件,价格【gé】按照1.9元/W考虑,总费用为【wéi】4121.64万元【yuán】;组件的拆卸、安装费用分【fèn】别【bié】按【àn】照20元/块【kuài】考虑,总费用为171.2万元。

考虑到逆变器的【de】电压范围,仍【réng】然采用【yòng】20串组件的接线方案【àn】。则,技【jì】改后的设计方案为【wéi】: 20块280Wp组件组【zǔ】成一个支路【lù】,2个支路为【wéi】一个方【fāng】阵,107个方阵组成一【yī】个【gè】1.1984MWp的发电【diàn】单【dān】元;组【zǔ】件和【hé】逆变器采用1.2:1的配比;20个发电【diàn】单元组成一个【gè】直流端【duān】峰值功率为23.968MWp、交流输出为20MW的光伏电站;也使用了【le】85600块光【guāng】伏【fú】组件。

系统效率:当前电站【zhàn】的【de】系统效率比2010年有大幅的提【tí】升,考虑到电站仅替换了组件,系【xì】统效率【lǜ】按不变【biàn】考【kǎo】虑【lǜ】。

弃光率:替换新组件【jiàn】后,出现组件:逆变器=1.2:1的超【chāo】配情况【kuàng】,根【gēn】据【jù】之前的【de】经验,弃光率【lǜ】按照【zhào】2%考虑。

相【xiàng】对于旧电站【zhàn】,由于日常运维等工作【zuò】并未增加,因此,除了组件替换【huàn】投资外,并未增加其【qí】他费用【yòng】,因此本次技改额【é】外的总【zǒng】投资为:4121.64万元。

4)技改前后发电量的变化

由于新组件功率提高,即使考【kǎo】虑2%的弃光率,每年发电量仍会高【gāo】出原有项目发【fā】电【diàn】量500万度【dù】以上。说明:由于增加的4553.92万【wàn】元【yuán】组件增值税【shuì】为16%,而光伏电【diàn】量的增值【zhí】税即征即退50%,为8%。因此,考虑【lǜ】到税【shuì】收抵【dǐ】扣【kòu】,上表【biǎo】中的年收入即为税后收入【rù】。

光伏电站技术改造市场如何开启
       5)增加【jiā】投资的收益情【qíng】况 2018年底花费【fèi】4553.92万元的技改的【de】20MW电站,从2019年到2030年,每年收【shōu】入增【zēng】加580~630万【wàn】元。经过计算,项目初始投资的回【huí】收期为6.9年;项目全投资税后【hòu】的【de】内部收益率为10.16%。

三、影响技改收益的四个因素

技【jì】改主要是通【tōng】过一【yī】笔额外的投资,改善项目的【de】现金流,从而【ér】提高项目收益。因此,能提高现金流改【gǎi】善【shàn】程【chéng】度【dù】的都【dōu】能提高技改的收益。

1、项目上网电价

由于淘汰【tài】后组件基本以废品处【chù】置,与购【gòu】买成本【běn】相关性不大。因此,项【xiàng】目【mù】的收【shōu】益跟【gēn】光伏组件的购买【mǎi】年份、价格相关性不大,主【zhǔ】要跟项目的上网电【diàn】价相关,即主【zhǔ】要跟并网年份相关。

上网【wǎng】电【diàn】价【jià】高,则回收【shōu】期短、项目收益高;上网电价低,则回收期【qī】短、项【xiàng】目收【shōu】益高。

上述【shù】案【àn】例的【de】条件【jiàn】中,上网电【diàn】价为1.15元/kWh时,技改的回收【shōu】期为6.9年、收益率为【wéi】10.16%;如【rú】果上网电价为【wéi】1元/kWh时,技改的回收期将延长至7.7年、收益率为【wéi】7.48%。

2、旧组件的衰减情况

上述案【àn】例中,旧组件【jiàn】按照【zhào】首年衰减【jiǎn】1.5%,之后每年衰减0.7%考虑;假设【shè】旧组件按照【zhào】首年衰减【jiǎn】2.5%,之后【hòu】每年衰减0.7%,则替换了新组件之后,技改投资【zī】的回收期为6.4年【nián】、收益率为【wéi】11.07%.

旧组价的衰减率越大,技改对现金【jīn】流改善越好,技【jì】改【gǎi】投资的收益【yì】率【lǜ】越好。

3、光伏电站系统效率 上述案例中,旧电站的系统效率按照79%考虑,如果【guǒ】旧电站【zhàn】的系统效率为82%,则技改后的【de】增加投资回收期会【huì】降低【dī】到6.1年【nián】,收益率【lǜ】为12.07%。系统效率【lǜ】越【yuè】好的【de】电【diàn】站,技改投资【zī】的收益率越好【hǎo】。

4、新组件的型号

上述案例中【zhōng】,如果【guǒ】采用300W组件,价格按照【zhào】2.1元【yuán】/W考虑,则最【zuì】终直流【liú】端【duān】的装机规模将达到25.68MW,组件和逆变器的容配【pèi】比为1.3:1,弃光率按照2.5%考虑;技改总费【fèi】用为4960.52万【wàn】元。

虽然技改【gǎi】费【fèi】用增加【jiā】,弃【qì】光率增加,但增加投资回收期会降低到5.5年,收益率【lǜ】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【duō】大 如前文【wén】所述,2013年【nián】之【zhī】前的项目,由于其组件折旧后的【de】剩余价值高于目前高效产品的价格;同时,2013年之前项目的电【diàn】价【jià】均为【wéi】1元/W以上,技【jì】改【gǎi】后发电量【liàng】提【tí】升【shēng】带来的收【shōu】益更【gèng】多【duō】。因此,2013年及之前并网的【de】存在技【jì】术改【gǎi】造的空间。

根据国【guó】家能源局公布的数据,截止2013年底,我国累计并网光伏项目19.4GW。其中【zhōng】,地面光伏电站规模【mó】为16.3GW。理【lǐ】论上,这16.3GW项目,都【dōu】存在【zài】通过技术改【gǎi】造提高收益【yì】的空间【jiān】。

如果16.3GW的【de】电站进【jìn】行【háng】技术改造,并按照上述的改造条件(组【zǔ】件1.9元/W,拆卸【xiè】后【hòu】出售【shòu】0.3元/W,拆卸20元【yuán】/块、安装20元/块【kuài】)考虑,则将会带【dài】来383亿的新增投【tóu】资;即【jí】使【shǐ】有30%的【de】电站进行【háng】改造,也是100亿【yì】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【kāi】展组件型号【hào】变更、规模【mó】变化的技【jì】术改造,是否需要到能源【yuán】局进行二【èr】次审批?

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

在此技改方案中,按照传统的折【shé】旧方案,旧组件在拆除时的剩【shèng】余价【jià】值还很高,直接以【yǐ】0.3元/W(70元/块【kuài】)的价【jià】格出售,并额外支【zhī】付【fù】20元【yuán】/块的拆卸费用,是否太便宜?

另外,如【rú】果50%的项目技改,我们【men】是否8GW废【fèi】旧组【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【de】测算,在【zài】不同的情【qíng】境下,技改【gǎi】额外投资的回收期为6~7年【nián】。这个周期【qī】对大多数企业【yè】来说,显得【dé】长一些,可能企业技改的动力【lì】不【bú】足。

因此,那些旧【jiù】组件出现严重问题【tí】导【dǎo】致功率衰减严重(超过首年1.5%、以【yǐ】后【hòu】每【měi】年0.7%)、电价为1.15元/kWh的项目,采用目【mù】前性价比【bǐ】高的高效组【zǔ】件(300W)替代,才能【néng】较好改【gǎi】善项目的盈利性【xìng】。

4)限电【diàn】对【duì】于技【jì】改的影响 2013年之前执行1元/kWh以上电价的项目,主【zhǔ】要集【jí】中在西北【běi】地区,青海、新疆【jiāng】、甘肃、内蒙、宁夏【xià】等,这几个省份都有不同程度的限电。如【rú】果电网公【gōng】司【sī】按照电站的报【bào】备规【guī】模进行限电【diàn】,那技术改造的意【yì】义就【jiù】不【bú】大了。