國際能源機構(gòu)(IEA)在其IEA光伏發(fā)電系統(tǒng)(PVPS)任務(wù)13工作組認為,太陽能項目長期收益評估的主要挑戰(zhàn)是特定地點信息的真實性。
收益率評估(YA)和長期收益率預測(LTYP)是業(yè)務(wù)的先決條件光伏發(fā)電廠長期投資決策。連同成本數(shù)據(jù)(資本支出、運營支出和貼現(xiàn)率)、產(chǎn)出額和LTYP(利用率、績效損失率)為金融投資者提供計算平準化電力成本(LCOE)和評估相對成本投資的現(xiàn)金流模型內(nèi)部收益率(IRR)和凈現(xiàn)值(NPV)。
日前,IEA發(fā)布了《光伏系統(tǒng)LCOE和發(fā)電量評估不確定性分析》報告,該報告提供了對太陽能發(fā)電項目收益評估和收益預測的深刻見解,指出該收益評估不確定性的主要來源是日照估計。在評估特定地點的日照時,需要考慮各種因素。在發(fā)電量評估中,關(guān)鍵在于選擇長期日照數(shù)據(jù)的來源。日照度是在定義的時間段內(nèi)在某個區(qū)域內(nèi)測量的累積能量的量度。
該報告指出,從衛(wèi)星圖像獲得的輻照數(shù)據(jù)越來越多地用作長期產(chǎn)量估算的輸入。隨著時間的推移,地球表面的所有位置的太陽輻射都不穩(wěn)定。對于特定區(qū)域,它可能會發(fā)生重大的長期變化,稱為“全局變暗和變亮”。
1. 年度日照差異
如果一個月或一年的太陽輻射少于長期平均值,則在評估期間內(nèi)預期業(yè)務(wù)模式對應于太陽能項目的發(fā)電量減少。這種隨時間的變化是眾所周知的,應在長期發(fā)電量量評估中予以考慮。
關(guān)于一段時間內(nèi)的輻照變化,報告補充說,盡管就大多數(shù)歐洲國家而言,2016年總體上是太陽能的平均年份,但對于大多數(shù)南歐國家而言,2017年是一個豐收的一年,輻照量比期望值多了近5%。
然而,2017年對北歐國家而言并不好,比預期值低近3%至5%。有趣的是,2018年在太陽輻照方面表現(xiàn)出相反的行為,對于大多數(shù)北歐國家而言,輻照值較高,輻照量比預期值高出8%以上。
2. 長期趨勢
太陽輻照度的長期趨勢可能會影響產(chǎn)量評估的不確定性。盡管在世界某些地區(qū)這種影響可能接近于零甚至為負,但在某些地區(qū)可以觀察到強烈的增亮。
3. 長期太陽能資源不確定性
根據(jù)該報告,結(jié)合短期數(shù)據(jù)和長期衛(wèi)星估計的場地適應技術(shù)可用于產(chǎn)量評估。完成測量活動后,可以將不同的方法應用于目標站點的測量數(shù)據(jù)。但是,這些技術(shù)存在一定程度的不確定性。
4. 雙面輻照度
新興的組件和系統(tǒng)已經(jīng)改變了太陽能領(lǐng)域,并有望以各種方式增加太陽能系統(tǒng)的功率輸出。
該報告指出,近年來,已經(jīng)以多種方式解決了計算雙面輻照度的問題,并且出現(xiàn)了兩種主要方法:射線追蹤和視角因素。如果適當實施,這兩種方法都有很高的準確性。
挑戰(zhàn)發(fā)電量評估的另一個因素是在地形不平坦的地點安裝太陽能發(fā)電項目。根據(jù)所選的安裝技術(shù),要確保所有組件的安裝結(jié)構(gòu)都具有最佳傾角和方向角并不容易。
5. 長期發(fā)電量預測的不確定性
典型的產(chǎn)量評估是指具有相關(guān)初始初始特定產(chǎn)量的初始年份。平均每年的特定年份將包括退化。由于發(fā)電量評估員提供的是平均值,因此不包括年際變化。
報告補充說,了解太陽能組件和系統(tǒng)的時間跨度或操作系統(tǒng)的剩余使用壽命對于制定財務(wù)決策以及規(guī)劃太陽能系統(tǒng)的運維(O&M)活動至關(guān)重要。
6. 太陽能項目的LCOE
能源平準化成本(LCOE)包括價值鏈的所有成本和利潤率,包括制造,安裝和運維成本。它還包括融資成本,但不包括電力銷售的利潤率。因此,它代表發(fā)電成本,而不是電力銷售價格,可以根據(jù)市場限制而變化。
收益評估的輸出會嚴重影響LCOE和業(yè)務(wù)模型的現(xiàn)金流量。