“双碳”背景下分布式光伏电站投资面临的机遇和挑战

张宏候

浙江芯能光伏科技股份有限公司 浙江 海宁 314000

引言

随着2021年碳达峰、碳中和政策体系的确立，明确了构建以新能源为核心的新型电力系统，光伏行业的地位显著提升。本文将重点探讨光伏电站投资的挑战和应对策略。

1 分布式光伏电站的机遇挑战

1.1 基于发展优势的机遇

分布式光伏电站利用太阳能发电，属于可再生能源，减少了对传统能源的依赖，降低了碳排放。分布式光伏电站为用户提供了稳定的电力供应，可以减少电费支出，尤其对于远离城市电网的地区而言更具吸引力[1]。分布式光伏电站可以在建筑物的屋顶、空地、农田等地方建设，降低了输电损失，提高了供电的可靠性。

1.2 基于自身缺点的挑战

①较高的初投资成本。分布式光伏电站的建设需要较高的初投资，包括太阳能电池板、逆变器和安装成本，对一些用户而言可能难以承受。②不稳定的发电时段。太阳能发电受到天气条件的影响，发电量在不同季节和天气条件下波动较大，需要备用电源或储能系统。③需要及时维护和管理。分布式光伏电站需要定期维护和管理，包括清洁太阳能电池板、替换损坏的部件等，这增加了运营成本。

2 影响分布式光伏电站收益率的关键因素

2.1 分布式光伏电站的建设成本

首先，太阳能电池板是分布式光伏电站的核心组件，占据了建设成本的相当大比重。电池板的成本受多种因素影响，包括其类型、材料、生产工艺等。不同品牌和型号的电池板价格存在差异，而技术进步和规模效应也会对电池板的价格产生影响。其次，逆变器是将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电的关键设备。逆变器的成本通常与电站的容量和规模成正比。大型分布式光伏电站需要更大容量的逆变器，因此逆变器成本在整个项目中的比重较大。此外，安装及土地费用也是建设成本的重要组成部分。电站需要一定的土地或屋顶空间来安装太阳能电池板和支撑结构。土地租赁或购置、土地准备、安装劳动力等相关费用也需计入考虑。

另外，电站设备及配套设施，如支撑结构、电缆、接线盒、监测设备等，也需要考虑。这些设备的选择和质量对建设成本产生重要影响。监测与维护费用是确保电站长期稳定运行的关键。监测系统的安装和维护费用，以及定期的设备维护和清洁等费用，都需要计入成本[2]。开展投资融资费用包括融资利息、贷款手续费用等，对于需要贷款建设的项目来说，这些费用也会增加总建设成本。最后，还有一些其他费用，如审批和许可证费用、保险费用、税费等，虽然相对较小，但也需要考虑。

2.2 光伏电价

分布式光伏电站的发电量直接受太阳能资源的影响，地理位置和气象条件会对发电潜力产生重要影响。地区的日照时间、太阳辐射水平等因素都需要考虑。此外，光伏电站的容量越大，通常意味着更多的发电量，但也需要更高的投资成本。因此，电站容量的选择会直接影响收益率。政府政策与补贴在光伏电价制定中起到关键作用。一些地区通过补贴、奖励机制等方式提高了分布式光伏电价，以鼓励清洁能源的发展。政府对可再生能源的政策扶持直接影响了分布式光伏电站的收益率。

区域差异是一个重要因素，光伏电价通常存在区域差异。不同地区的光伏电价可能不同，这与地区的太阳辐射、电力需求、电网接入等因素相关。光伏电站的类型也会影响光伏电价。不同类型的分布式光伏电站，如屋顶光伏、地面光伏、农村光伏等，其光伏电价可能会有所不同。政府或电力市场为不同类型的光伏电站制定不同的电价政策。市场竞争也是一个关键因素。光伏电价也受市场竞争的影响，如果市场上存在大量光伏电站，供电过剩可能导致光伏电价下降，从而影响分布式光伏电站的收益。最后，投资和运营成本也是决定收益率的重要因素。高成本会降低投资回报率，因此控制成本也是提高收益率的关键因素。

2.3 年利用小时数

首先，太阳能资源和地理位置是影响年利用小时数的最主要因素之一。地区的日照时间、太阳辐射水平以及气象条件会直接影响分布式光伏电站的发电能力。其次，电池板的倾角和朝向也对年利用小时数产生显著影响。通过合适的倾角和朝向设置，可以最大化电池板的能量捕获能力。系统的效率也是影响年利用小时数的关键因素之一。高效的系统可以更有效地将太阳能转化为电能，提高年利用小时数[3]。最后，维护和清洁对于维持高年利用小时数也是至关重要的。定期的设备维护和清洁可以去除电池板表面的灰尘和污垢，确保光的透过率，提高发电效率，从而提高其盈利潜力和可持续性

3 提升分布式光伏电站投资收益的路径探析

3.1 技术升级与优化

要进行技术升级与优化，首先在于采用高效的太阳能电池板。这些高效电池板可以在相同的阳光照射下产生更多的电能。其次，选择高效逆变器技术可以减少能量损耗，提高系统整体效率。智能监控和优化系统也是关键，它们可以追踪电站的发电性能并实时优化电站运行策略。大数据分析和预测技术有助于更好地理解电站的发电行为，从而进行精确的优化。此外，太阳能跟踪系统、高效储能电池技术、定期维护和清洁以及遥测和远程监控等方面的措施也都可以协助提升电站的投资回报率。这些综合的技术升级与优化措施将有助于充分发挥分布式光伏电站的潜力，提高其经济效益和环境可持续性。通过采用这些技术升级与优化措施，投资者可以提高分布式光伏电站的发电效率，降低运营成本，从而提升投资回报率，实现更可持续的清洁能源发电。

3.2 降低建设和运维成本

在建设阶段，采取合理的选址策略，比如在西北地区，可以选择成本较低的大片土地或屋顶空间，可以降低土地租赁或购置成本。此外，优化电站设计，减少不必要的设备和材料使用，有助于降低建设成本。同时，采购高性价比的太阳能电池板、逆变器和其他设备也能有效降低建设投资。其次，采用智能监控和远程管理系统可以降低人工管理成本。这些系统可以实时监测电站的运行状态，及时发现问题并采取措施，减少了现场巡检和维护的需求。此外，还可以通过远程控制设备进行运行调整，提高了电站的响应速度和效率。

3.3 融资和政策支持

融资的方式和成本直接影响了项目的投资回报率。在融资方面，分布式光伏电站可以考虑多元化的融资途径，包括银行贷款、投资者合作、可再生能源基金等。选择适合项目的融资方式可以降低融资成本，提高项目的盈利能力。其次，政策支持也是提升投资收益的关键。政府在可再生能源领域的政策扶持，如电价补贴、税收优惠、贷款利率优惠等，可以显著提高项目的经济效益。投资者可以积极争取政府的支持和奖励，以减轻项目的财务负担，提高投资回报率。此外，相关部门还可以制定有利于分布式光伏电站发展的政策措施，如简化审批流程、提供土地或屋顶资源支持、建立电力市场机制等。这些政策措施有助于降低建设和运营成本，提高电站的收益。通过合理的融资安排和积极争取政府支持，可以有效降低项目的成本，提高盈利能力，实现可持续的清洁能源发电，同时也为投资者创造了更有吸引力的投资机会。

3.4 合理的项目规模

项目规模的大小直接影响了建设和运营成本、电力销售量以及电价政策的适用性。一般来说，大型光伏电站可以在单位发电成本上获得较低的建设和运营成本，因为规模经济效应可以降低电站的投资和运维成本。同时，大型项目通常更容易获得融资支持和政府政策扶持，例如电价补贴和税收优惠。因此，选择适当的项目规模是提高投资收益的第一步。其次，项目规模的选择需要考虑当地电力市场的需求和潜力。如果项目规模过大，但当地电力需求有限，可能会导致电力销售难题，影响项目的盈利能力[4]。因此，在项目规模的选择上需要综合考虑供需关系，确保项目能够满足当地电力市场的需求。另外，项目规模也受到土地或屋顶资源的限制。光伏电站需要足够的空间来安装太阳能电池板，因此土地或屋顶的可利用面积将影响项目规模的确定。在选择项目规模时，需要充分评估可用资源，确保项目能够充分利用可利用的土地或屋顶空间。通过综合考虑建设和运营成本、电力市场需求、可用资源等多个因素，选择适当的项目规模，可以最大程度地提高投资收益，实现可持续的清洁能源发电。

3.5 多元化收益来源

除了将电力卖给电网进行上网发电外，光伏电站还可以采用多种销售方式，如自发自用、分布式发电、与企业签订长期合同等。这样可以最大限度地提高电力的自用率，减少上网电费和输电损失，从而增加项目的净收益。此外，分布式光伏电站还可以参与电力市场交易，根据市场价格灵活出售电力，以获取更高的收益。其次，多元化的附加价值服务也是提升投资收益的有效途径。分布式光伏电站可以提供诸如电力质量调整、储能系统、电力需求响应等增值服务，为企业和用户提供更多的能源解决方案。这些增值服务可以带来额外的收益，并提高项目的竞争力。另外，分布式光伏电站还可以通过资源综合利用来多元化收益来源。例如，可以在光伏电站周边种植适宜的植物，发展农业光伏，实现农业和能源的双丰收。或者在电站上安装充电桩，提供电动汽车充电服务，拓展电力销售渠道。这些方式可以将光伏电站与其他产业有机结合，创造更多的价值。最后，多元化的资本运作方式也有助于提升投资收益。分布式光伏电站可以吸引不同类型的投资，包括自有资金、银行贷款、股权融资、绿色债券等多种方式。采用多元化的资本运作方式可以降低融资成本，提高项目的资本效益，从而增加投资收益。

3.6 有效的运营和维护

首先，建立完善的运营和维护体系是提升分布式光伏电站投资收益的关键。这包括建立专业的运维团队，定期进行设备巡检和维护，确保光伏电站的正常运行。及时发现和解决设备故障可以最大限度地减少发电损失，提高发电量和收益。此外，建立监测系统，实时监控光伏电站的性能，及时调整运行参数，提高发电效率。其次，采用智能化技术和预测性维护是提升投资收益的有效手段。通过物联网技术、大数据分析和人工智能算法，可以实现设备的远程监控和故障预测。这样可以在设备出现故障之前采取预防性维护措施，降低维护成本，减少停机时间，提高发电效率[5]。另外，也可以为投资者提供清晰的投资回报分析，增加投资信心。

4 结束语

“双碳”背景下分布式光伏电站投资既面临着前所未有的机遇，也伴随着一系列挑战。在应对气候变化、推动清洁能源转型的大趋势下，分布式光伏电站作为一项重要的可再生能源发展领域，将在未来扮演更为重要的角色。在这个充满机遇和挑战的背景下，分布式光伏电站投资者需要审慎决策，充分了解市场环境和政策法规，选择合适的项目和合作伙伴，同时注重技术升级和成本控制，以实现可持续的投资回报。只有在综合考虑各种因素的基础上，才能在“双碳”背景下实现分布式光伏电站投资的长期稳健增长，为清洁能源的发展和环境保护贡献更多力量。