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分布式光伏发电项目如何盈利?

时间:2023-05-30 13:09:41 | 浏览:109

2021年国务院印发了《2030年前碳达峰行动方案》,其中提到 “要求到2025年,全国非化石能源消费比重达到20%左右,力争2025年新建厂房、公共机构屋顶光伏覆盖率达50%”。能源结构的转型一直是我国低碳转型战略中的重中之重,国家一直在

2021年国务院印发了《2030年前碳达峰行动方案》,其中提到 “要求到2025年,全国非化石能源消费比重达到20%左右,力争2025年新建厂房、公共机构屋顶光伏覆盖率达50%”。能源结构的转型一直是我国低碳转型战略中的重中之重,国家一直在加快构建以新能源为主体的新型电力系统,其中分布式光伏一直是国家一系列双碳行动中的政策宠儿。

分布式光伏是相对于集中式光伏电站的一种光伏发电形式,是指在用户所在场地或附近建设运行,以用户侧自发自用为主、多余电量上网且在配电网系统平衡调节为特征的光伏发电设施。

分布式光伏系统倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用,是一种具有广阔发展前景和能源综合利用方式,不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量,同时还能够解决可再生能源发电和用电的集中区域不一致的问题,避免电力在升压及长距离输送过程中的损耗问题。本文主要介绍了分布式光伏的几种收益方式,探讨在未来分布式光伏的发展方向。

01 分布式光伏的商业模式

分布式光伏的商业模式主要包括直接投资、银行贷款、融资租赁和合作开发模式等。

01、直接投资

其中直接投资模式是业主采用自有资金全额投资。由业主投资在自有厂房屋顶建设分布式光伏项目,通过设计、采购、施工招标的方式,由工程总承包公司进行建设,选取光伏企业进行电站的前期建设和后期运维,不涉及项目融资。

02、银行贷款

银行贷款和融资租赁是分布式光伏项目两类主要融资模式。绿色光伏贷是商业银行专为分布式光伏定制的贷款产品,贷款方既可以是个体业主,也可以是光伏企业。贷款资金主要用于支付光伏电站成套设备费用,以家庭收入、国家补贴及余电上网收益为主要还款来源。据海南省绿色金融研究院不完全统计,目前已有19 省市 121家银行开展了绿色光伏贷业务。

03、融资租赁

分布式光伏电站的开发运营类似于经营性物业,融资租赁公司的切入点是在电站的持有和运营之间,主要为光伏电站提供前期开发融资。

首先,电站业主和光伏产品制造商协商确定组件产品数量和规格等,并同时与融资租赁公司签订租赁协议,租赁公司购买设备交给业主建设电站,业主建成后获得电费收入,并以此作为支付融资租赁公司的租金。融资租赁可分为直接租赁和售后回租两种模式,其中直接租赁模式下租赁公司承担了项目建设期的投资,业主无需较大前期投入,解决了初期融资难的问题,适用于有自有厂房的工商业企业。

此外,在此过程中光伏开发运营企业只负责采购发电设备、安装发电装置,并与业主用户签订运营维护协议,一般不持有电站。

04、合作开发

用户只需提供自有屋顶,无需支付首付款或者保证金,由光伏企业提供光伏系统来合作共建光伏电站。在共建期内,用户每年可获得固定收益分享,主要是按折扣电价结算电费的形式,光伏企业将提供整体的质保等服务。在协议期满后,电站可归用户所有。合作开发模式下协议期一般在25年左右。

05、第三方投资运营

除了以上几种由业主自己运营的模式之外,还有一些第三方投资运营的模式:投资方与企业主签署厂房《屋顶租用合同》和《购售电协议》,由投资方出资建设屋顶光伏项目,双方商定给予企业光伏发电自用部分的折扣电价。该模式下投资方享受较大收益,企业主只能享受折扣电价带来的收益,碳收益需要双方合同约定确认。另外还有一种厂房租赁模式:双方商定出租厂房屋顶面积与价格,投资方每年给予企业一定租用价格,该模式下企业主只能获得租赁收益,碳收益需要双方合同约定确认

02 传统分布式光伏的收益方式

工商业分布式光伏项目最主要的收益来源是节省电费,上网电价和项目补贴的收益。自有分布式光伏的企业一般有三种选择,分别为“全部自用”、“自发自用+余电上网”和“全额上网”模式。存量项目在考虑国家补贴的情况下,由于工商业电价显著高于上网电价,全部自用模式的经济效益显著高于全额上网模式,“自发自用+余电上网”模式介于二者之间。

自发自用部分电价 = 用户电价+国家补贴+地方补贴

余电上网部分电价 = 当地脱硫煤电价+国家补贴+地方补贴

图:“自发自用+余电上网”模式收益示意

分布式光伏的收益具体如何和光伏发电系统的成本以及政府补贴情况有很大的关系。工商业分布式光伏系统的初期成本投资主要由组件、逆变器、支架、电缆、建安费用、电网接入、屋顶租赁、屋顶加固以及一次设备、二次设备等部分构成。据头豹研究院数据,2020年底光伏电站建设成本平均在3.2元/瓦到3.5元/瓦左右。由于2021年产业链价格提升,光伏电站原材料和安装成本有所提高。

在政策补贴方面,政府对于分布式光伏的补贴逐年退坡。自2013年8月26日国家发改委明确分布式光伏补贴0.42元/千瓦时(含税)政策后,户用光伏连续 5年享受了0.42元连补20年的的政策支持。2017年12月19日,分布式光伏度电补贴首次下调0.05元至0.37元/千瓦时。因2017年光伏新增装机53.06GW,市场空前火爆,转年的2018年5月31日,“5.31光伏新政”下发将分布式光伏补贴再次下调0.05元至0.32元/千瓦时。

2019年,户用光伏迎来巨变。这一年的光伏发电方案首次将户用光伏指标实施单独管理,确定了以额度定装机量的“六定”原则,确定了户用光伏的市场地位。当年,补贴再度下调至0.18元/千瓦时,对应的补贴额度为7.5亿元。在接下来的2020年、2021年,户用光伏补贴分别降至0.08/千瓦时和0.03/千瓦时,对应补贴额度均为5亿元。2022年起新建户用分布式光伏项目中央财政不再补贴。

随着国补的退出,地方性的补贴政策仍在持续推动分布式光伏的发展。目前共有17省(直辖市)50余市县出台了地方补贴。

03 分布式光伏+储能的收益方式

随着光伏平价的时代到来,光伏+储能的发展将势不可挡。光伏+储能系统提高了用户自发自用率,带来更大的收益,另外分布式光伏+储能还可以采用峰谷套利模式。所谓峰谷套利,就是利用大工业与一般工商业的峰谷电价差,在低谷时段进行充电,在用电高峰期放电,从降低用电单价中获得盈利。我国电价采用峰谷制度,高峰时商业用电能达到1元/度左右,低谷时只有不到0.3元/度,工商业用户安装光伏+储能,在低谷时充电,高峰时放电,可节约电费约0.7元/度。

分布式光伏+储能还可以通过虚拟电厂,参与需求响应调峰也可以获得丰厚的收益。以广州为例,广州市为激励用户参与并培育虚拟电厂需求响应市场,发布《广州市虚拟电厂实施细则》,安排补贴资金3000万元,鼓励用户参与虚拟电厂需求响应市场,明确逐步形成约总市最高负荷3%左右的需求响应能力,补贴费用=有效响应电量x 补贴标准 x 响应系数,削峰补贴最高5元/度,填谷补贴最高2元/度。

04 分布式光伏的碳收益

除了传统的电价和各项补贴带来的收益,分布式光伏产生的碳减排量在碳市场层面也能通过交易获得收益。

根据2021年发布的《碳排放权交易管理办法(试行)》,“重点排放单位每年可以使用国家核证自愿减排量抵消碳排放配额的清缴,抵消比例不得超过应清缴碳排放配额的5%”目前八个试点区域的碳市场都可进行CCER项目的交易,为分布式光伏通过CCER核证交易获得收入提供了可行的途径。

目前与分布式光伏发电相关的自愿碳减排量核算方法学主要有《CM-001-V02可再生能源并网发电方法学》和广东省发布的《广东省安装分布式光伏发电系统碳普惠方法学》,根据这两种方法学的论述,分布式光伏发电系统具备额外性,可以参与CCER的交易。

分布式光伏碳减排量核算周期以自然年为计算单位,减排量即为基准线排放量,也就是不安装使用分布式光伏发电系统,使用电网供电所产生的二氧化碳排放量。简化的减排量计算公式:

式中:ERy为安装并运行分布式光伏发电系统在第y年的减排量(tCO₂/yr),BEy是第y年的基准线排放量(tCO₂/yr),EGPJ,y是第y年由于安装分布式光伏发电系统并运行所发电量(MWh/yr),EFgrid,CM,y是第y年区域电网组合边际CO₂排放因子(tCO₂/MWh)。

区域电网组合边际CO₂排放因子需要根据国家发改委公布的区域电网基准线排放因子以及方法学中规定的太阳能发电项目中电量边际排放因子和容量边际排放因子的权重来计算。

根据《CM-001-V02可再生能源并网发电方法学》(第二版),组合边际CO₂排放因子EFgrid,CM,y计算方法如下:

式中:EFgrid,OM,y和EFgrid,BM,y分别为第y年电量边际排放因子和容量边际排放因子,单位均为tCO₂/MWh,采用国家发改委最新公布的区域电网基准线排放因子。WOM和WBM分别为电量边际排放因子和容量边际排放因子的权重。

根据方法学规定,对于太阳能发电项目,第一计入期和后续计入期,WOM=0.75,WBM=0.25。

目前CCER市场还未重启,但从历史项目来看,CCER平均价格大概在30元/吨,这部分的收益也可以当作是中央财政不再补贴之后,分布式光伏项目获得的另一种环境收益。

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