一、太陽能資源分布與利用方式
(1)中國太陽能資源分布情況
智研咨詢發(fā)布的《2017-2022年中國光伏發(fā)電市場行情動態(tài)及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示,我國屬太陽能資源豐富的國家之一,全國總面積2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000小時,年輻射量在5000MJ/m2以上。據(jù)統(tǒng)計資料分析,中國陸地面積每年接收的太陽輻射總量為3.3×103~8.4×103MJ/m2,相當(dāng)于2.4×104億噸標(biāo)準煤的儲量。
根據(jù)國家氣象局風(fēng)能太陽能評估中心劃分標(biāo)準,我國太陽能資源地區(qū)分為以下四類:
一類地區(qū)(資源豐富帶):全年輻射量在6700~8370MJ/m2。相當(dāng)于230kg標(biāo)準煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括青藏高原、甘肅北部、寧夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部等地。
二類地區(qū)(資源較富帶):全年輻射量在5400~6700MJ/m2,相當(dāng)于180~230kg標(biāo)準煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、江蘇中北部和安徽北部等地。
三類地區(qū)(資源一般帶):全年輻射量在4200~5400MJ/m2。相當(dāng)于140~180kg標(biāo)準煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要是長江中下游、福建、浙江和廣東的一部分地區(qū),春夏多陰雨,秋冬季太陽能資源還可以。
四類地區(qū):全年輻射量在4200MJ/m2以下。主要包括四川、貴州兩省。此區(qū)是我國太陽能資源最少的地區(qū)。
一二類地區(qū),年日照時數(shù)不小于2200小時(河南在內(nèi)),是我國太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū),面積較大,約占全國總面積的2/3以上,具有利用太陽能的良好資源條件。
(2)中國太陽能資源的利用方式
太陽能利用的基本方式可分為光熱利用、光電利用、光化學(xué)利用、光生物利用四類。一、光熱利用:它是將太陽輻射能收集起來,通過與物質(zhì)的相互作用轉(zhuǎn)換成熱能加以利用。目前使用最多的太陽能收集裝置,主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。真空管熱水器比平板集熱器熱效率更高,陽光穿過吸熱管的第一層玻璃照到第二層玻璃的黑色吸熱層上,將太陽光能的熱量吸收,由于兩層玻璃之間是真空的,熱量不能通過對流和傳導(dǎo)向外傳,只能傳給玻璃管里面的水,使玻璃管內(nèi)的水加熱,加熱的水變輕沿著玻璃管受熱面往上進入保溫儲水桶,桶內(nèi)溫度相對較低的水沿著玻璃管背光面進入玻璃管補充,如此不斷循環(huán),使保溫儲水桶內(nèi)的水不斷加熱,從而達到熱水的目的。聚焦集熱器在陽光充足、光照強烈的專區(qū)用來做飯,效率較低。
二、光電利用:未來太陽能的大規(guī)模利用是用來發(fā)電。利用太陽能發(fā)電的方式主要有兩種:①光—熱—電轉(zhuǎn)換。即利用太陽輻射所產(chǎn)生的熱能發(fā)電。一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換為工質(zhì)的蒸汽,然后由蒸汽驅(qū)動氣輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。前一過程為光—熱轉(zhuǎn)換,后一過程為熱—電轉(zhuǎn)換,成本較高,效率較低。②光—電轉(zhuǎn)換。其基本原理是利用光生伏特效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,它的基本裝置是太陽能電池,如光伏路燈、光伏電站、航天器供能等。
三、光化利用:這是一種利用太陽輻射能直接分解水制氫的光—化學(xué)轉(zhuǎn)換方式,目前應(yīng)用成本高,不普遍。
四、光生物利用:通過植物的光合作用來實現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)換成為生物質(zhì)的過程。目前主要有速生植物(如薪炭林)、地膜覆蓋、溫室大棚和巨型海藻等。
二、光伏發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀
近日,國家能源局發(fā)布統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2017年1-11月,我國光伏發(fā)電量達1069億千瓦時,同比增長72%,光伏發(fā)電量占全部發(fā)電量的比重同比增加0.7個百分點,光伏年發(fā)電量首超1000億千瓦時。其中,集中式光伏發(fā)電量達932億千瓦時,分布式光伏發(fā)電量達137億千瓦時。截至2017年11月底,我國光伏累計裝機容量達12579萬千瓦,同比增長67%,累計裝機容量占總電力裝機的比重達7.5%,同比增加2.7個百分點。
2017年,我國光伏發(fā)電發(fā)展呈現(xiàn)出三方面新特點。一是分布式光伏發(fā)展提速。2017年1-11月,分布式光伏新增裝機1723萬千瓦,為2016年同期新增規(guī)模的3.7倍,增速同比增加3倍。二是光伏新增裝機分布地域轉(zhuǎn)移特征明顯。2017年1-11月,西北地區(qū)光伏新增裝機占比同比下降17個百分點,而中東部成為我國光伏發(fā)電熱點地區(qū),其中華東地區(qū)和華中地區(qū)新增裝機分別為1325萬千瓦和993萬千瓦,同比分別增加9和6個百分點。三是新方式促進光伏發(fā)電發(fā)展。“光伏領(lǐng)跑者”計劃的實施取得良好效果,光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步明顯,成本實現(xiàn)大幅下降,并帶動全球光伏項目招標(biāo)電價不斷下降。
國家能源局新能源司有關(guān)負責(zé)人表示,大力發(fā)展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)能夠替代化石能源消費、減少溫室氣體和污染物排放,對保護環(huán)境具有重要意義。1069億千瓦時的光伏發(fā)電量可替代3300萬噸標(biāo)準煤,減排二氧化碳9300萬噸。
三、光伏發(fā)電發(fā)展?jié)摿εc前景
(1)光伏發(fā)電發(fā)展的有利因素
政策因素
由于光伏發(fā)電成本較高,因此政策對于光伏市場的發(fā)展至關(guān)重要。西班牙、意大利等國際市場的發(fā)展案例充分證實了這一點。如西班牙,2006年出臺修改上網(wǎng)電價補貼政策,2007年符合補貼政策的安裝量從100kW上升到10MW。2008年考慮市場進度和經(jīng)濟狀況西班牙大幅調(diào)低上網(wǎng)補貼,導(dǎo)致其光伏市場陷入了停滯狀態(tài),使得西班牙2009年一年內(nèi)安裝量下降了約97%。再看國內(nèi)市場,中國光伏發(fā)電補貼政策正在摸索中不斷完善,從“金太陽”示范工程到“光伏電站特許權(quán)招標(biāo)工程”,再到光伏發(fā)電上網(wǎng)電價、分布式光伏發(fā)電示范項目、光伏并網(wǎng)意見等一系列政策及相關(guān)配套措施的出臺,中國分布式光伏發(fā)電政策將會更具操作性和系統(tǒng)性,并將直接帶動國內(nèi)分布式光伏發(fā)電市場大規(guī)模發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)因素
中國光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成比較明顯的規(guī)模、集群和成本優(yōu)勢。目前,國內(nèi)多晶硅產(chǎn)能約有8萬噸,光伏電池產(chǎn)能30GW,組件產(chǎn)能35GW,基本形成“多晶硅原料-硅片-電池片-電池組件-發(fā)電系統(tǒng)-光伏電站”完整的全產(chǎn)業(yè)鏈。而且產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大,產(chǎn)業(yè)集中度不斷提高,生產(chǎn)成本持續(xù)下降,副配料及配套設(shè)施建設(shè)不斷完善,這些都對中國分布式光伏市場的規(guī)模化發(fā)展提供了雄厚的產(chǎn)業(yè)支撐和良好的開發(fā)環(huán)境。
資源因素
中國具有豐富的太陽能資源和充足的建筑表面,適用于安裝分布式光伏電站。首先,中國太陽能資源豐富,為發(fā)展分布式光伏市場提供了優(yōu)秀的天然資源。根據(jù)1971~2000年30年平均數(shù)據(jù)顯示,中國太陽能資源的豐富地區(qū)(1050~2450kWh/M2a)約占國土面積96%以上。同時,中國現(xiàn)有建筑面積經(jīng)估算約為614億平方米。住宅面積430億平方米,公用建筑面積約為89億平方米,工業(yè)建筑面積估算約為95億平方米??捎糜诎惭b光伏發(fā)電系統(tǒng)的房屋屋頂和南立面至少有67億平方米,按照1平米裝150W計算,可裝近1000GW。
國際環(huán)境
目前國際市場環(huán)境正在惡化:一方面,占據(jù)70%電池出口市場的歐洲債務(wù)危機嚴重,成員國紛紛削減補貼額度,需求乏力;另一方面美國、歐洲光伏企業(yè)紛紛破產(chǎn),為保護本國產(chǎn)業(yè),先后對華實施“雙反”,嚴重抑制出口。開發(fā)國內(nèi)市場已經(jīng)成為國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)必然之路,國際環(huán)境惡化倒逼國內(nèi)市場加快啟動步伐。
(2)光伏發(fā)電行業(yè)的趨勢預(yù)測
目前我國光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大,行業(yè)發(fā)展總體趨好。伴隨著我國光伏行業(yè)的進一步發(fā)展,預(yù)計未來幾年,光伏行業(yè)市場容量將呈現(xiàn)出逐年增長態(tài)勢。據(jù)預(yù)測,到2022年我國光伏累計裝機容量將達141GW。
從目前我國光伏行業(yè)的發(fā)展趨勢來看,未來光伏行業(yè)投資收益率將得到進一步的提升。
大方向:
隨著石油、天然氣,煤炭等資源越來越緊張,太陽能光伏發(fā)電越來越受到國家政策的支持。
國家政策正在向中西部地區(qū)傾斜,沿海一線城市的投資成本越來越高。
太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng),即太陽能發(fā)電之后,賣給國家電網(wǎng),河南省的政策是每度電0.75元,國家電網(wǎng)每2個月結(jié)算一次。
項目建在河南省內(nèi)。
投資回報:
假設(shè)您投資100萬,可以安裝326千瓦,占地2300平方米。年發(fā)電量52萬度電,年盈利39萬元,3年多回本(當(dāng)然加上分成,這個周期要長一些)。
這些設(shè)備安裝一次,可以使用25年,前面3年多的時間回本,后面的20來年都是利潤。
我手上有9000平方土地的永久使用權(quán),全部安裝光伏發(fā)電的話,大概需要投資400萬元。都是3年左右的時間回本。如果融資到的資金多的話,我可以想辦法再弄土地,土地不成問題的,投資者投的錢多,我們發(fā)電站建的就大,少的話,建的小。
項目優(yōu)勢:
一、100萬元按照市場價格來算的話,大概只能裝130千瓦,回本要6年,我手上有技術(shù)和土地,安裝的話,可以節(jié)省不少成本。
二、河南省內(nèi)地皮便宜。
三、工程用料及配套設(shè)備,全部使用業(yè)內(nèi)最優(yōu)的,這是我一慣做項目的原則。
四、收益穩(wěn)定。
五、國家政策支持。
太陽能電池板的壽命:
組件衰減 《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件》的要求
第一年衰減 之后每年 全生命周期
多晶組件效率 ≤2.5 ≤0.7 ≤20%
單晶組件效率 ≤3 ≤0.7 ≤20%
關(guān)于國家政策補貼時間問題:
2018年1月1日起,普通家用光伏電站的國家補貼由0.42元/度下調(diào)為0.37元/度
2018年前并網(wǎng)的家用光伏電站可以享受0.42元/度的國家補貼,持續(xù)20年;現(xiàn)在安裝光伏電站能享受0.37元/度的度電補貼,持續(xù)20年;即便以后光伏平價上網(wǎng)了,補貼消失了,也不會影響到之前安裝的用戶。
另外要補充說明的是,補貼下調(diào)是因為光伏電站成本在下降,以后安裝光伏電站收益還是很可觀的。
競爭優(yōu)勢:
一、.建站成本低:整個電站的設(shè)備由于是自己采購,自己裝,算下來,每瓦的價格在3.5元-4元/瓦,4元以內(nèi)保證能下來?,F(xiàn)在市場價格都是做到8元-10元/瓦。我們河南民權(quán)新招標(biāo)的一個項目,中標(biāo)的價格是在6元/瓦出頭,這個是國家扶貧項目,總標(biāo)額是3.1億,網(wǎng)上都能查到。
二、維護成本低:地皮便宜、人工便宜,技術(shù)自己都有。
最大收益:
核算的時候,是按照每天光照6個小時,每個月光照25天,轉(zhuǎn)換效率在90%來算的,
如果按照理論值:一二類地區(qū),年日照時數(shù)不小于2200小時(河南在內(nèi))。那么一年360天,每天日照小時數(shù)=2200/360=6.11小時,并且轉(zhuǎn)換效率按照理論值98%來算的話:
100萬元的裝機量,年發(fā)電量為:326(千瓦)*6.11(小時)*360(一年)*0.98(轉(zhuǎn)換效率)=77.6萬(千瓦市)
100萬元的裝機量,年盈利=77.6萬(千瓦時)*0.75元=58萬元。
理論值年盈利58萬元。
當(dāng)然,我們還是保守一點吧。
投資額度:
投資額度不限,十萬-幾個億都可以,投的多建的電站大,收益也高,比例都是按照上述百萬來核算的,當(dāng)然,投資額度大的話,設(shè)備的成本也會降低。
利潤分配方式:
以公司股權(quán)比例來結(jié)算,投資后,去工商局登記股權(quán)。
風(fēng)險:
1、投資回本周期相對較長,不過每兩個月國家電網(wǎng)都會打款一次。
3、雨、冰雹、冰雪的問題都不算大,唯一有一點風(fēng)險的問題就是在于風(fēng)力,這一塊,我們是在結(jié)構(gòu)固定及用料上面給足,目前設(shè)計的抗風(fēng)力等級是35米/秒的風(fēng)速,即抵抗12級風(fēng)力。項目建在河南,12級風(fēng)力百年不遇,這一塊我們除了已經(jīng)在材料上面下的功夫外,也可以在太陽能電池板的外圍加上實體圍墻進行輔助防護。
為什么投資?
1、我可以在保證質(zhì)量最高的情況下,把成本降到最低。業(yè)內(nèi)競爭優(yōu)勢明顯。
2、收益穩(wěn)定、風(fēng)險可控。
3、國家政策支持。
4、我這個人比較實在,值得您投資。
5、聽黨的話才能賺錢,響應(yīng)國家的政策。
備注:
國家電網(wǎng)每2個月結(jié)算一次,上網(wǎng)后,我也可以2個月按比例返給投資者,投資者只需要投錢,別的都不用操心,期間想去看看項目的運行情況,可以隨時過去,現(xiàn)在交通也發(fā)達。
很多人覺得光伏電站的玻璃和構(gòu)架怕冰雹和大風(fēng)。
其實合格的光伏組件在出廠前都經(jīng)過了嚴格的檢測,包含冰雹測試、機械載荷測試(包含風(fēng)壓測試),是可以抵御冰雹、大風(fēng)等惡劣天氣的。專業(yè)安裝商在安裝時會根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蜻M行合理的設(shè)計和安裝,光伏電站抵抗10-12級大風(fēng)是沒有問題的。
一套合格的光伏電站可使用25年以上,正規(guī)廠家還會提供質(zhì)保,后期很難會產(chǎn)生維修費用;
光伏組件發(fā)電功率有衰減,但正規(guī)廠家會對其生產(chǎn)的光伏組件提供發(fā)電質(zhì)保,20年內(nèi)發(fā)電衰減不會超過設(shè)計功率的20%
原標(biāo)題:陽光工程-太陽能光伏發(fā)電站
原標(biāo)題:陽光工程-太陽能光伏發(fā)電站