工商业屋顶分布式光伏收益分析案例
以重庆业主自投、全部自用的1MW工商业光伏电站为例。
准备工作:成本、发电量、电价:
目前随着光伏行业材料价格整体下降的形势,光伏电站原材料和安装成本均有所降低。截至2024年3月,分布式大EPC均价已来到3.5元/W左右,按照3.8元/W的建设成本进行估算,1MW工商业光伏电站的初装费用约350万元。
其次是全生命周期发电量的计算,重庆最佳发电倾角年发电小时数约为1157 h(最佳倾角19°),以光伏系统效率80%进行发电量测算,安装1MW光伏电站的25年发电量预测如下所示:
备注:上表的发电量均是以高压出线计量表计值进行核算。
25年总发电量为2050万度。以25年内平均值计算,该电站的年均发电量为82万度电。
(1)25年总发电利用小时数:20502h,总发电量:2050万度
(2)每五年平均发电量:
如果这82万度光伏绿电量全部由企业自用,每年可以节省多少电费呢?
首先我们需要了解企业屋顶光伏电站的运营时间与电网尖、峰、谷的电价的重合情况。
目前,重庆一般工商业用电分时电价时段划分为:高峰时段:11:00-17:00,20:00-22:00;平时段:8:00-11:00、17:00-20:00,22:00-24:00;低谷时段:0:00-8:00。(其中,1、7、8、12月的12:00-14:00为尖峰时段,所处月份和时段较少,故暂不考虑。)
设光伏电站早上6点前、晚上6点后基本不发电,那么发电时间高峰时段占比50%,平时段占比33.3%、低谷时段占比16.7%。
以2024年4月重庆两部制工商业用电1-10kv为例,高峰电价1.060304元/度,平时段电价0.701720元/度,低谷时段电价0.331183元/度。
以前文所计算得到的年均发电量82万度来计算,该企业全部自用,年节省电费为:
=总发电量*峰值电价*峰值占比+总发电量*谷值电价*谷值占比=820000*1.060304*50%+820000*0.701720*33.3%+820000*0.331183*16.7%
=434724.64+191611.6632+45352.20002
=671688.50322
≈67万元
平均每年节省电费67万元,25年累计节省电费1675万元
回本时间=350万/67万≈5.2(年)
为何选择重庆作为案例进行计算,原因有以下几点:
第一、近年来,重庆光伏装机增速迅猛,以令人瞩目的高速增长在全国光伏发展中脱颖而出,取得尤为显著的优异成绩。截至2023年底,全市累计装机容量达1609MW,正式迈入“GW”时代! 2023年,重庆工商业光伏新增装机562MW,超历年总和的5.2倍。增速达1238%,位列全国TOP1:
第二、受资源禀赋限制,重庆地区能源结构相对单一,无法满足自身能源供给,其能源供应保障对外依存度一直偏高,并且仍在不断攀升。据重庆市能源局初步测算,到2027年、2030年,重庆市能源对外依存度将分别达到72%、75%。与此同时,近年来随着各省市“抢电大战“愈演愈烈,外电入渝输电通道竞争压力逐步加大,重庆中长期能源保障仍存短板。尤其是夏季高温时节,亦是重庆用电高峰,大规模的用电负荷增加,直接导致电力供应不足,各地区出现停电限电的现象,严重影响居民生活和企业生产。
第三、重庆市位于中国西南部,平均日照1000到1400小时,属于我国太阳能资源五类地区之一。重庆太阳能资源情况日照正常偏多,全市各地每月日照时数:160~334hr,日照百分率39.6%~82.4%。与往年同期相比,日照时数偏多2~6hr,光照条件大部分区域较好。然而,由于独特的地理位置,重庆地形中间低,四周高,多数地区都被群山环绕,相较于其他地区,发展集中式光伏电站的土地条件并不算理想,因此重庆集中式光伏装机市场一直止步不前。2022年,重庆工业生产总值与江西和陕西相近,但重庆工商业分布式光伏同期装机容量只有江西的8%、陕西的14.8%,重庆工商业分布式光伏市场增长空间巨大!
第四、近年来,成渝地区双城经济圈致力于光伏产业的建设与应用,构建了体系完整、具有世界级竞争力的新能源装备产业集群。逐步完善的光伏产业链生态体系,正为重庆光伏发电的规模化应用打下良好基础。
第五、曾几何时,硅料价格一度突破30万元/吨大关。现在,硅料价格跌破5万元/吨,基本恢复至2020年价格,处于历史最低水平。相较最高价跌去85%。硅料价格持续下跌的背后,是组件价格的快速下降。组件价格的大幅下降,将有利于降低投资成本,缩短回本周期。例如华南地区的工商业光伏电站项目,投资回本期普遍缩短了一年到一年半,若用自有资金投资消纳率高的优质项目,多在5年内就能回本。
第六、近年来,重庆大量企业厂房、政府机关、公共建筑等屋顶正大力推进建设分布式光伏发电项目,分布式光伏项目密集投运。2024年4月3日,重庆市政府印发关于做好2024年市级重点项目实施有关工作的通知,经梳理,共计15个光伏项目被纳入此次重点项目清单,合计总规模1.45GW。
(备注:表格根据部分公开信息查询,或有疏漏及不准确部分,仅供参考)
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