单、多晶组件衰减及发电成本对比分析 (2)
2017-03-30 14:21:44
摘要：阿特斯阳光电力集团与大家分享单多晶系统LCOE的计算，希望通过单多晶太阳能电站每瓦系统成本对比，系统度电成本LCOE对比，与各位一起加深了解光伏电站成本和投资回报率的科学计算方法。
单、多晶组件系统发电成本分析对比
如果你们要在青海格尔木投资一座55兆瓦地面电站。假设目前可选的多晶组件功率为330瓦，单晶组件功率为340瓦，电站投资者应该选择多晶组件还是单晶组件？这个选择取决于太阳能电站的平准化度电成本计算，即LevelizedCostofElectricity(LCOE)。
下表是我们假设电站系统选用多晶330瓦或单晶340瓦组件所对应的系统成本对比，包含组件、逆变器、汇流箱、支架、线缆、土地、人工等成本。其中假设多晶组件价格为3.20元/瓦，单晶组件价格为3.35元/瓦。
根据计算可知，多晶系统每瓦可以少花0.108元人民币。
当电站系统的成本确定后，影响平准化度电成本(LCOE)的另一个重要因素是组件的初始光衰。
我们假设初始光衰如下：
A.多晶组件的平均初始光衰为1.1%（质保2.5%）
单晶组件的平均初始光衰为1.6%（质保3%）
B.电站运营年限均为20年
根据以上的假设条件，我们通过数学模型对单、多晶系统进行平准化度电成本LCOE测算。首先我们测算不同价格的组件度电成本差价，然后我们测算为了确保同样度电成本，单多晶组件的价格差。
以下是我们的测算结果：
1）如果单晶组件每瓦的价格比多晶组件高0.15元/瓦，单晶系统投资就比多晶高0.108元/瓦，单晶系统平准化度电成本比多晶系统高0.004元/度。多晶系统初始投资低，度电成本更低，投资回报率更高。
2）如果要求单、多晶系统平准化度电成本(LCOE)持平，当单晶组件初始光衰为1.6%，单晶组件的每瓦售价不能超过多晶组件0.02元/瓦。当单晶的初始光衰为2%，单晶组件价格必须低于多晶0.01元/瓦，任何超出以上价差范围（-0.01元~+0.02元/瓦）的单晶组件，将导致单晶光伏电站系统的度电成本高出多晶光伏电站系统，降低了太阳能电站的投资回报率，同时也妨碍早日实现太阳能发电侧的平价上网。
当然，在某些情况下，比如屋顶面积有限，土地成本奇高，或高电价地区自发自用时，单晶组件的优势会大一些。电站开发商还是要具体问题具体分析。
我国的光伏领跑者项目，旨在鼓励光伏技术发展，推动早日实现光伏发电平价上网。领跑者的多晶和单晶电池片和组件的标准，初定于2015年，在2016年做了一轮修订。可能由于单晶硅电池片那时还是小众产品，市场接受度低，领跑者标准对单晶技术门槛放的比较低，对主流的多晶技术门槛设的比较高。许多省和地方项目也纷纷向这个标准看齐，这导致了目前单晶资源供不应求，价格一路飙升，造成众多领跑者项目和地方项目迟迟无法开工，影响了实现光伏发电平价上网的进程。
由于目前领跑者标准对多晶企业门槛很高，逼着多晶电池片和组件企业加大研发创新力度，不断提高多晶效率。在过去的一年多时间里，多晶技术在持续降成本的同时，进一步提高了组件功率和质量。例如，阿特斯即将发布的多晶三代高效组件已超越目前单晶领跑者的组件功率275瓦标准。
总结：
以大型地面电站为例，在单多晶组件的平均初始光衰分别为1.6%和1.1%时：
1.如单晶组件每瓦的价格比多晶组件高0.15元/瓦，单晶系统每瓦投资比多晶高0.108元，单晶系统的平准化度电成本比多晶系统高0.013元/度。多晶系统初始投资低，度电成本更低，投资回报率更高。
2.如单、多晶系统度电成本持平，单晶组件每瓦价格比多晶组件的溢价不能超过0.02元/瓦，否则单晶系统的度电成本会高出多晶电站，太阳能电站的投资回报率也会相应降低。
3.在某些情况下，比如屋顶面积有限，土地成本奇高，或高电价地区自发自用时，单晶组件的优势会大一些。电站开发商还是要具体问题具体分析。
