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上 海 电 力 学 院全寿命周期成本在电力系统中的应用课程无试卷考试 (论文)(2008/2009学年第 2 学期)论文名称 太阳能光伏发电的成本分析 课程代码 121900301 院(系) 电力与自动化工程学院 专 业 电力工程与管理 班 级 * 学号 * 学 生 * 时 间 2009年6月17日 成绩: 任课教师: * 目录绪论- 3 -1.太阳能光伏发电的概述- 4 -1.1 太阳能光伏发电的概念- 4 -1.2 太阳能光伏发电的原理- 5 -1.2.1 太阳电池的原理- 5 -1.2.2 晶体硅太阳电池的制作过程- 6 -1.2.3 太阳电池基本性质- 6 -1.3 太阳能光伏发电的特点- 6 -2、全寿命周期(LCC)的构成- 7 -2.1 LCC分六部分- 7 -2.2 成本构成- 8 -2.3 单位成本利润计算- 8 -3.太阳能发电的基本情况- 8 -3.1 我国太阳能产业基本情况- 8 -3.2 我国太阳能发电发展的障碍- 9 -3.2.1 多晶硅瓶颈- 9 -3.2.2 政策扶持瓶颈- 10 -3.2.2 成本仍然太高- 10 -3.3 国外太阳能发电的基本情况- 10 -4.太阳能发电中成本分析- 13 -4.1 光伏发电材料对太阳能发电成本的影响- 13 -4.2 不同光伏发电机组的成本分析- 14 -4.3 太阳能光伏设备的维修成本分析- 15 -结论- 16 -参考文献- 17 -太阳能光伏发电的成本分析摘要:随着我国经济社会的快速发展,对能源的需求必将呈现出同步增长的势头。我国能源发展的进程表明,太阳能的开发利用对我国能源结构的优化和生态环境的建设有着至关重要的推动作用。中国的经济可持续发展对电力的需求也将持续增长,太阳能作为为无污染能源必然会得到发展,且太阳能增长的速度不会影响核电、水电等其他可再生能源的发展。把全寿命成本原理应用于太阳能发电项目之中,应坚持成本最低、维修费用最少和使用寿命最长的原则,并最终实现全寿命成本最低目标。关键词 :太阳能发电;太阳能光伏;成本分析Solar photovoltaic power generation cost analysisAbstract : As rapid economic and social development, energy demand will be showing a simultaneous increase in momentum. Chinas energy development process shows that the development and utilization of solar energy to Chinas energy structure optimization and the construction of the ecological environment has a crucial role in promoting. Sustainable economic development of Chinas demand for electricity will continue to grow, solar energy as a pollution-free energy will certainly be developed, and solar energy will not affect the growth of nuclear power, hydropower and other renewable energy development. The principle applies to life-cycle cost of solar power generation projects, should insist on the lowest cost, maintenance cost and service life of at least the principle of the longest, and ultimately to achieve the minimum goal of life-cycle(LCC) cost.Keywords: Solar Power;Solar Photovoltaic;Cost Analysis绪论党的十七大报告首次提出“生态文明”的重要理念。把建设资源节约型、环境友好型社会放到了国家发展战略的突出位置。在实现全面建设小康社会奋斗目标的新要求中如何形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构和增长方式,是其面临的一个新课题。据专家预测,今后2030年内,全球能源结构必将发生根本性的变化,到本世纪50年代,新能源与可再生能源将在整个能源构成中占50%。太阳能作为一种开发潜力巨大的新能源和可再生能源,早已引起了世界各国的广泛关注,我国也在这方面做了大量的研究,遗憾的是许多年过去了,太阳能发电在人们看来一直是一个距离遥远的概念和符号,可以感觉到它的美好但亲近不得,那么太阳能发电的门槛究竟有多高,迟迟不能产业化的结症又在那里,这新能源发电的主角之一何时华丽登场,都是人们想解开的迷局.太阳能究竟有多大能量。根据世界能源权威机构的分析,世界已探明的主要矿物燃料储量和开采量不容世人乐观。石油剩余可采年限仅有41年,其年占世界能源总消耗量的40.5%;天然气剩余可采年限61.9年,其年占世界能源总消耗量的24.10%;煤炭剩余可采年限230年,其年占世界能源总消耗量的25.2%;铀剩余可采年限73年,其年占世界能源总消耗量的7.6%;另有水力,其年占世界能源总消耗量的2.6%。 传统的燃料能源正在一天天减少,能源问题已经成为不容忽视的全球性问题。寻找新能源,已经成为当务之急。很快人们就把目光聚焦在了身边的可再生能源,风能、太阳能、地热、生物质发电。这些新能源都成为替代传统一次性能源的新目标。而每天丰富的太阳辐射能是取之不尽、用之不竭的,无污染,廉价,是人类能够自由利用的能源,成为最先纳入人们视野的最佳选择。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,如果把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率为5%,每年发电量可达5.61012万千瓦时,相当于目前世界上能耗的40倍左右。我国是太阳能资源丰富的国家之一。我国有荒漠面积108万平方公里,主要分布在光照资源丰富的西北地区。1平方公里面积可安装100兆瓦光伏阵列,每年可发电1.5亿度;如果开发利用1的荒漠,就可以发出相当于我国2003年全年的耗电量。目前,在我国的北方、沿海等很多地区,每年的日照量都在2000小时以上,海南更是达到了2400小时以上,是名副其实的太阳能资源大国。在全寿命周期管理中,全寿命成本作为一个新概念,是在对工程项目寿命周期进行研究的基础上形成的。广义的全寿命成本也称全寿命费用是指研发、设计、建设、使用、淘汰某一种物质项目的全部费用之和。目的都是为了最大限度的降低成本,提高效益,并最终实现全寿命成本最低的目标。那么,如何才能把全寿命成本原理应用于风电项目之中,并最终实现全寿命成本最低目标,应坚持建设成本最低、维修费用最少和使用寿命最长的原则。1.太阳能光伏发电的概述1.1 太阳能光伏发电的概念太阳是能量的天然来源。地球上每一个活着的生物之所以具有发挥作用的能力,甚至于是它的生存,都是由于直接或间接来自于太阳的能量。我们的地球处在离太阳差不多有一亿英里的地方。它所截取的辐射能少到难以置信 (大约千万分之三),这么小的一点能量, 实际上比整个世界目前现有的发电能力还大十万倍。目前全世界尤其是工业发达国家开始感到能量短缺,因此,人们开始求助于太阳能,以解决能源危机。太阳能每天都能无限供应,而且数量庞大。如果在大的电厂利用,就减少了温室效应,有些能源专家和环境保护的专家则认为,在满足人类今后能量需要方面,太阳能的热影响比任何其他替换品的热影响要小得多。作为一种不污染环境,又取之不尽的新能源,它无处不在。尤其是在电力供力方面,有专家认为太阳能发电最终将在电力供应中占20%。太阳能是一种辐射能,太阳能发电意味着-要将太阳光直接转换成电能,它必须借助于能量转换器才能转换成为电能。将光能直接转换成电能的过程确切地说应叫光伏效应。不需要借助其它任何机械部件,光线中的能量被半导体器件的电子获得,于是就产生了电能。这种把光能转换成为电能的能量转换器,就是太阳能电池。太阳能电池也同晶体管一样,是由半导体组成的。它的主要材料是硅,也有一些其他合金。用于制造太阳能电池的高纯硅,要经过特殊的提纯处理制作。太阳能电池只要受到阳光或灯光的照射,就能够把光能转变为电能,使电流从一方流向另一方,一般就可发出相当于所接收光能的1020% 的电来。一般来说,光线越强,产生的电能就越多。为了使太阳能电池板最大限度地减少光反射,将光能转变为电能,一般在它的上面都蒙上一层可防止光反射的膜, 使太阳能板的表面呈紫色。它的工作原理的基础是半导体PN结的光生伏打效应。所谓光生伏打效应就是当物体受光照时,物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时,就会在PN结的两边出现电压(叫做光生电压)。这种现象就是著名的光生伏打效应。使PN结短路,就会产生电流。1.2 太阳能光伏发电的原理1.2.1 太阳电池的原理太阳电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成PN结。当光线照射太阳电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的的实质是:光子能量转换成电能的过程。1.2.2 晶体硅太阳电池的制作过程“硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维,20世纪末我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳电池是近15年来形成产业化最快。生产过程大致可分为五个步骤:a、提纯过程 b、拉棒过程 c、切片过程 d、制电池过程 e、封装过程。1.2.3 太阳电池基本性质光电转换效率 % 评估太阳电池好坏的重要因素。目前:实验室 24%,产业化: 15%。单体电池电压 V:0.4V0.6V由材料物理特性决定。填充因子FF%:评估太阳电池负载能力的重要因素。 FF=(ImVm)/(IscVoc)式(1)式(1)其中:Isc短路电流,Voc开路电压,Im最佳工作电流,Vm最佳工作电压;标准光强与环境温度 地面:AM1.5光强,1000W/m2 ,t = 25;温度对电池性质的影响,例如:在标准状况下,AM1.5光强,t=25某电池板输出功率测得为100Wp,如果电池温度升高至45时,则电池板输出功率就不到100Wp1.3 太阳能光伏发电的特点太阳能是一种把太阳光转换成电能的绿色可再生能源。与其它常规能源相比,具有以下几个特点: 太阳能取之不尽,用之不竭。据估算,一年之中投射到地球的太阳能,其能量相当于137万亿吨标准煤所产生的热量,大约为目前全球一年内利用各种能源所产生能量的两万倍。 太阳能在转换过程中不会产生危及环境的污染。 太阳能资源遍及全球,可以分散地、区域性地开采。我国约有2/3的地区可以较好利用太阳能资源。 光伏发电是间歇性的,有阳光时才发电,且发电量与阳光的强弱成正比关系。 光伏发电是静态运行,没有运动部件,寿命长,无需或极少需要维护。 光伏系统模块化,可以安装在靠近电力消耗的地方,在远离电网的地区,可以降低输电和配电成本,增加供电设施的可靠性。2、全寿命周期(LCC)的构成2.1 LCC分六部分LCC分为设计成本、制造成本、销售成本、维修成本、使用成本和回收报废成本六部分。从产品的寿命周期过程来看,LCC是指产品从开始酝酿,经过论证、研究、设计、发展、生产、使用一直到最后报废的整个生命周期内所耗费的研究、设计与发展费用、生产费用、使用和保障费用及最后废弃费用的总和。具体六部分的含义是:设计成本包括可行性研究、市场调查、图纸设计、产品试验、修改设计、准备技术说明书等所花费的费用。制造成本包括材料、加工工时、劳动工时、半成品运输、存放以及装配、调试、检验、废品、修复等各种费用。销售成本包括产品包装、运输、储存以及广告等费用。维修成本是在使用期限内,为维护设备进行修理或更换零件所需花费的费用。如果所设计的机器设备是自己使用,或在给使用一方的合同中有提供维修的保证,则它是机器设备总成本的一部分; 如果合同中不承担维修任务,则是使用消耗费用的一部分。使用成本是用户使用机器设备期间,需要支付的人力消耗、动力消耗以及维修保养等的费用。回收报废成本是产品报废处理和再生的费用。其中使用不同的回收和报废方法会对环境产生不同的影响。2.2 成本构成各种火力发电厂的成本构成模型如下所述:总成本= 可变成本 + 固定成本式(2)变动成本主要由燃料成本、水费、购入电力费组成。固定成本主要由大修费、材料费、工资、福利、折旧、管理费、财务及税金等组成。2.3 单位成本利润计算单位变动成本:总变动成本/总供电量式(3)单位固定成本:总固定成本/总供电量式(4)单位成本=总成本/总供电量式(5)单位利润=总利润/总供电量式(6)3.太阳能发电的基本情况3.1 我国太阳能产业基本情况太阳能发电由于环保、干净、安全、成本逐渐降低等特点目前已经取得国际上的公认,在国外,光伏产业已经蓬勃发展了,而在我国国内市场,太阳能发电发展缓慢,其大规模的利用在短期内难以启动,而阻碍其发展的障碍在于多晶硅的缺乏,成本太高等原因,随着社会经济的发展,作为新能源的太阳能发电,其前景是十分广阔,我国应该积极与国际接轨,突破技术瓶颈,增大政策扶持力度,促进我国太阳能产业的迅速发展。中国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。中国光伏发电产业于20世纪70年代起步,90年代中期进入稳步发展时期。太阳电池及组件产量逐年稳步增加。经过30多年的努力,已迎来了快速发展的新阶段。在“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程等国家项目及世界光伏市场的有力拉动下,中国光伏发电产业迅猛发展。2007年,中国光伏电池产量首次超过德国和日本,居世界第一位。2008年的产量继续提高,达到了200万千瓦。近5年来,中国光伏电池产量年增长速度为1-3倍,光伏电池产量占全球产量的比例也由2002年1.07增长到2008年的近15。商业化晶体硅太阳能电池的效率也从3年前的13-14提高到16-17。因美国次贷问题而引发的金融危机,从华尔街迅速向全球蔓延,致使部分金融机构轰然倒塌,证券市场持续低迷,石油价格大幅下滑。中国光伏发电产业近年发展迅速,成为政府重视、股市活跃、风投青睐、各行各业蜂涌相聚的世界太阳谷。由于设备、原料和市场三头在外,它对美国、欧洲和日本等国际市场存在很大依存度。随着这场金融危机特别是国际油价的大幅下挫,对中国光伏发电业的投资资金、出口订单等方面产生重大影响,但金融危机对光伏产业的巨大影响一定会在未来的某个时间得到消化。长远来看,世界光伏市场的政策推动力依然存在,光伏产业的市场成长依然强劲。3.2 我国太阳能发电发展的障碍3.2.1 多晶硅瓶颈在太阳能发电设备生产量高速增长的拉动下,太阳能发电设备的主要原料多品硅需求也快速增长。由于太阳能产业目前每年超过30 的增长速度对多晶硅的强劲需求,加上技术门槛较高限制多晶硅产量多晶硅供需缺口较大。我国电子行业和光伏行业每年需要的多晶硅在3 000 t-5 000 t之间,然而我国自己生产的多晶硅只能满足其中的10左右,另外的90要依靠进口来解决。由于各厂家在国际市场上抢购多品硅,使得多晶硅的价格几倍于正常价格造成国际市场多晶硅价格飞涨,其价格已完全背离了它的实际价值,这是一个极不正常的现象,它极大地制约了我国太阳能光伏产业和电子产业的健康发展。供应紧张带来的是多晶硅价格高升,这种情况在2010年前都难以改变。3.2.2 政策扶持瓶颈尽管我国的可再生能源法早已在2006年1月1日正式生效。法令明确提出,“国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统”,也已原则性地规定了“国家财政设立可再生能源发展专项资金”、“金融机构可以提供有财政贴息的优惠贷款”等鼓励政策,但相应的具有可操作性措施,如上网电价法迟迟不能出台,以至于各地提出的太阳能光伏发电计划大多为示范项目,离市场化的大规模推广还很遥远。目前电网公司只接受风电和生物质发电。上网电价法可通过法规形式把可再生能源的“潜在市场”变成“现实市场”使可再生能源发电因成本高而不具市场竞争力的技术,变成一种具有市场竞争能力的产业,引进市场机制,起到促进快速发展、快速降低成本、形成良性循环最终实现能源的可持续发展。3.2.2 成本仍然太高限制国内应用的主要问题还是太阳能发电的成本太高。目前太阳能发电每度成本约35元与生物发电(沼气发电)、风电、水电以及传统煤电相比确实昂贵。严重制约了中国太阳能发电市场增长。目前天威英利的产品90 以上出口到国外,只有不到10在国内,主要应用于通信基站、西北地区的户用系统及高速公路交通警示灯等。太阳能光伏电池以及原材料多品硅的生产,都属于高污染、高能耗行业。污染能耗留在国内,清洁能耗利在国外,这难免让不少人感觉中国光伏产业有些尴尬。可在国内真正要使用清洁能源,又觉得太贵太阳能发电至今不能并入电网。如果国内市场能做起来,无论对硅材料、新型高效太阳能电池的研发企业还是生产企业都是一个好消息。毕竟单单依靠国外市场的风险很大。3.3 国外太阳能发电的基本情况当前,世界能源主要依靠石油和煤炭等矿物燃料。但是矿物燃料不仅储量有限,而且燃烧时产生大量的二氧化碳,造成地球气温升高,生态环境恶化。据国际能源机构预测,到2000年,全球能源组成结构将发生巨大变化:石油由目前的45 ,降到3O ,天然气由l9 ,降到16 I煤炭将保持在30 33的水平上更令人担忧的是这些矿:自燃料的储量在不断锐减,据估算,世界石油供应只能维持4O多年,天然气最多只能开采5O年,煤炭资源可开采240年人类将面临矿物燃料枯竭的严重威胁这种世界性的能源危机,迫使人们投入人力和财力,研究开发新能源。能源专家在各具特点的诸多能源中,普遍看好和一致推崇的是太阳能。美国壳牌石油公司经过长期研究后得出结论 。21世纪的主要能源是太阳能。德国太阳能专家伯尔科指出:“只要开发非洲部分地区的太阳能,就能满足全世界的电力需求 。太阳能发电并不比目前传统的发电站占有更多的土地。光电池甚至可以装设在屋顶上,易于推广。太阳能发电对技术要求并不高,便于掌握和普及西方能源专家对太阳能和核能这两种发电技术的经济性作过对比分析,认为太阳能发电优于核电发电。核电站的建设大约需要lO年时间,要耗费核电站2O30年生产的电能的20 ,而核电站的最长使用期限也不过2530年。这些专家还认为,核电站的拆除费几乎等于它的建造费在采取附加安全措施的时候,例如在反应堆上建造钢筋混凝土防护罩,或者按国际法,把核电站建在地下,则叉要增加造价。由于太阳能具有以上的特点和优点,许多国家正在大力开发,并积极鼓励本国人民利用这种能源。一些国家的政府纷纷采取措施,刺激太阳能工业的发展。美国早在1978年就由国会明文通过有关太阳光伏能研究开发的法律,要求制订有充分财政支持的十年光伏研究规划。同年,美国能源部成立了光伏研究颁导中心,并成立了太阳能研究所,负责太阳能先进技术的研究开发。从1979年以来,美国能源部已分别制订了三个光伏研究多年计划。美国6O多家电力公司联手发展光电池发电,计划在1994-2000年期间,安装5O兆瓦,其中大多数是住宅型的。该计划总共投资5亿美元,电力公司负担70,联邦政府资助30 。三洋公司又提出了一个全球太阳能电池能源的计划。日本政府采取补助形式,到本世纪末计划要安装62000个太阳能发电系统,总装机容量为185兆瓦。日本香川县一次就建造了两座能发电1000千瓦的世界上罕见的太阳能发电厂。德国政府所在地波恩市公布了由政府补助的千户家庭电站计划得到居民们的踊跃响应,很快就超额完成了任务,德国亚琛市鼓励居民在屋顶铺设太阳能电池板,建立家庭发电站,并由电力公司高价收购富余的电力,得到广大居民的拥护和支持。荷兰计划到2010年建成25万千瓦的太阳能发电能力。瑞士打算在本世纪末,在全国所有的3029个市镇中,每个市镇至少要建一座太阳能电站目前从发展中国家多米尼加共和国到挪威这样的发达国家已有50000个由光电池供电的乡村住房。在过去l0年中,已建了几十栋与电网连接的光电池供电大楼。在哥伦比亚、多米尼加、印度、墨西哥、新里兰卡和南非,已安装了2O多万套住宅光电池发电系统。西班牙ACCIONA公司在葡萄牙建造的一座太阳能光伏电站近E1投入使用其总装机容量达46MW,是目前世界上最大的太阳能光伏电站能满足3万多户葡萄牙家庭的日常用电需求相当于每年可减少894万t二氧化碳排放。建设总投资约为261亿欧元,占地面积达250km。该发电厂安装有2520个大型太阳能光伏电池板,每块电池板面积约为140m。利用太阳电池组成的发电站称为光伏电站,是太阳电池应用的重要方面。光伏电站有的与大电同并联,有的独立运行。联网光伏电站主要作为兆瓦级发电站以及调峰电站等。独立运行的光伏电站通常需要蓄电设备,以改善可靠性和增加供电时间,主要用于提供小规模、高价值的能源服务。尽管光伏电站的初投资很大,但是运行费用低,在一些交通不便、电力紧缺地区,光伏电站有相当的竞争力。境保护角度来看,光伏电站无烟无尘,更具优越性。国外部分已建成的100千瓦以上光伏电站如表1所示。美国是太阳能发电的“超级大国,联网光伏电站发电能力1995年为12万千瓦,2015年将为35万千瓦。独立光伏电站,1995年为6万千瓦,2000年前每年增加0510万千瓦。系统造价也从1984年的每峰瓦18美元降至1995年的6美元。太阳能电站不仅在发达国家发展很快,而且一些发展中国家也在急起直追 例如,印度计划在2001年以前完成三座:第一座发电容量为5万千瓦,采用太阳电池发电,技术装备由美国加州太阳能开发公司提供;第二座发电容量20万千瓦,将采用塔式太阳能电站技术;第三座采用太阳能电池发电,容量为5万千瓦。地点功率(千瓦)建设单位美国加州4000大西洋富田公司美国加州1000大西洋富田公司莫弗杰沙漠地区320大西洋富田公司美国密西西比大学320密西西比大学美国加州200大西洋富田公司意大利阿梅多拉1150意大利ENEA日本1000三洋电机法国罗斯奎斯特岛1000全国通讯研究中心德国佩尔沃尔姆岛300欧共体和AEG公司表1 国外部分已建成的100千瓦以上太阳能光伏电站4.太阳能发电中成本分析4.1 光伏发电材料对太阳能发电成本的影响表2 2007年太阳电池生产地各个环节价格和增值从表2可见,硅材料占整个太阳电池产品最终价格的562,是影响太阳电池价格的主要因素。而目前我国的硅材料主要靠国外进口。生产太阳能电池所用的高纯度晶体硅材料主要来源于石英石,我国石英石资源十分丰富,每年都从石英石中提取大量的工业硅。制造太阳电池需要高纯度多晶硅,而我国还没有掌握这种提纯技术,对粗硅进行提纯这环节不仅是升值的主要步骤,而且是一个资金和技术非常密集型的产业,由于技术普遍掌握在欧洲、美国和日本手中,并对我国实行技术封锁,所以他们控制着整个高纯硅行业的市场走向及上游原材料的供应。导致我国每年要低价格出口硅,平均单价为900美元t(09美元kg),又用高价格(4680美元kg)进口高纯度多晶硅。硅材料出口和进口的这个价差就提高了我国光伏产品企业使用硅材料的成本,从而使光伏产品的价格增高,如果我国能自行生产加工高纯度的晶体硅,将大大提高投资商的利润和光伏产品价格竞争力。降低太阳能发电的成功,优化电网的发电容量,使发电从粗放型到技术集约型,从高耗能到低耗能高效性,从高污染到无污染的友好状态。表3 2004-2010年晶硅电池每瓦硅用量变化趋势硅作为太阳能光伏发电电池的主要材料,每瓦所用量正在逐年下降,这与光伏发电电价的下降幅度是基本一个水平的,这说明太阳能发电成本的水平一部分取决于光伏材料以及太阳能发电技术的水平。高昂的上网电价一直是制约我国光伏产业应用的一大瓶颈。中国光伏产业发展报告显示,目前的光伏发电成本约为每度电4元,到2020年才能降至每度电1元,相当于下降75,但非晶硅薄膜电池的问世或许将扭转乾坤。而这种非晶硅薄膜电池的应用将大大降低发电的成本,从而达到降低上网电价的目的。4.2 不同光伏发电机组的成本分析自太阳能发电机组问世以来,这类设备的各项技术指标有很大改进,各项经济指标也得到了提高。特别是太阳能单机容量的提高,使每千瓦的造价大幅度地降低。附表列出对不同类型太阳能发电机组经济指标的比较情况。机组出力(MW)3380350太阳能场规模(平方木)180000464.0001700.000造价比较(美元)总造价9.00020.500540.000每千瓦造价25022501.600发电情况比较(兆瓦时)年太阳能发电量63.000166.000600.000年常规燃料发电量31.50083.000300.000年总发电量94.000249.000900.000运行和维护成(美元)年运行、维护成本2004001000占总造价百分比2.3%2.0%1.8%发电成本比较(美分)每千瓦设备成本6.25.33.9每千瓦时常规燃料成本1.01.01.0每千瓦时运行、维护成本2.11.61.1每千瓦总成本9.37.96.0表4 不同类型太阳能发电机组经济指标的比较情况由表4中列出数据为平均值, 并以下列条件为依据:1输出电力:67 为太阳能发电,33为常规燃料发电2常规燃料发电价格:3美分千瓦时3机组运行时间:30年4实际利润5%(扣除通货膨胀)5所有数值均为1988年美元或美分值从表4中分析对比可以看出,太阳能发电成本适合大规模建造,同比小型的太阳能发电机组,大功率机组每千瓦造价,每千瓦发电成本都要低很多。太阳能发电成本主要在于前期的建设和安装上,后期的维护运行成本不是占有很大的比例。4.3 太阳能光伏设备的维修成本分析太阳能光伏设备的维修成本分析是设备管理与资产管理的融合点,要综合考虑设备资产的现值及投入的维修成本及其可靠性等因素。设备资产自购置转固后,要按照资产折旧规则计提折旧,进行技术改造后要对维修的设备资产进行增值,这些处理都要影响资产的现值,财务价值变化与设备真实健康状态是有出入的,因此要考虑设备可靠性因素,引入可靠性因子,综合维修费用支出,才能做出科学的维修经济性分析及更换决策。对设备资产现值的处理要求财务管理规范化,折旧年限符合其真实寿命周期,对设备的改造和增值也要按照实际发生费用合理地分摊至资产。采取预防性维护、可靠性维修技术,使发电机效能最大化、LCC最经济和综合效益最高。建立专家维护系统,对

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