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我国现阶段光伏发电成本及
投资效益分析

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一、影响光伏发电的成本电价的因素

光伏发电的成本可以用下式表示：

Tcost=Cp（1/Per+Rop+Rloan*Rintr-isub）/Hfp(1)

式（1）即为光伏发电的成本电价的计算公式（史博士定律）。

它表示出了光伏电站的成本电价Tcost与光伏电站的单位装机成

本Cp、投资回收期Per、运营费用比率Rop、贷款状况（包括贷款

占投资额的比例Rloan和贷款利息Rintr两个参数）、年等效满负

荷发电小时数Hfp、该电站所享受到的其它补贴收入系数等六大因

素的具体关系。

有了式（1）的光伏发电成本分析模型，可以对现阶段光伏发

电成本做一个简要分析。本分析不考虑电站的其它补贴收入，即令

式（1）中的isub=0。

1.1单位装机成本对电价的影响

按照回收期20年，贷款比例为70%，贷款利率7%，运营费用

2%计算。假设当地的年满负荷发电时间Hfp=1500小时，则不同的

单位装机成本所对应的成本电价见表1-1。

表1-1装机成本Cp对于成本电价的影响

1.2日照时间对于成本电价的影响
按照回收期20年，贷款比例为70%，贷款利率7%，运营费用

2%计算。假设单位装机成本为12000元/KW，则不同的满负荷发电

时间所对应的成本电价见表1-2。

表1-2年满负荷发电时间对于成本电价的影响

可见，年满负荷发电时间对于成本电价的影响非常大。通常年

满负荷发电时间与日照时间是直接相关的。但是，电站系统的设计

方式、系统参数、系统追日与否，对年满负荷发电时间的影响都很

大。下表给出几个地方的年日照时间与年满负荷发电时间的对照

表。

表1-3影响年满负荷发电时间的因素

由上表可见，年日照时间对于年满负发电时间的影响是最大

的，但在同样的年日照时间下，采用不同的系统安装方式，以及是

否进行功率优化差异也是很大的。

例如，在年日照时间2800小时的地区（我国西北绝大多数是这类

地区），固定支架的年满负荷发电时间为1456小时，但如果全部

采用追日系统，并增添功率优化模块，则年满负荷发电时间可以达

到1808小时。当然，年满负荷发电时间的增加需要投入的增大。

但在组件不变的情况下，追加投入还是经济的。

对于追日支架等，除了考虑一次投入外，同时还要考虑当地的

气候条件和安装条件，例如，屋顶通常不适宜安装追日系统。对于

常有大风的地面电站，那么对于跟踪支架的维修费用可能影响较

大。

1.3贷款状况对于成本电价的影响

目前，对于大型地面光伏电站的建设，多多少少都要采用部分

银行贷款。银行贷款占总投资的比例以及贷款利息对于光伏电站的

成本电价影响十分巨大。

这里，假定装机成本为12000元/KW，按照投资回收期20年，

年满负荷发电时间1500小时，运营费用2%的计算条件，对于不同

的贷款条件所对应的成本电价进行计算，结果见表1-4。

表1-4贷款条件对于成本电价的影响(电价单位：人民币元/

度）

从表1-4可见，在其余条件均给定的条件下，仅贷款条件的变

化，光伏电价就可能从0.56元/度升高到1.28元/度。

对于光伏电站的建设来说，贷款利息当然是越低越好。贷款比

例的升高也会导致成本电价的提升，但由于自有资本金占用少，所

以，适当提高贷款比例也未必是坏事。这要通过计算内部收益率和

根据能够得到的最低利率来确定最合适的贷款比例。本文对此不作

深入讨论。

1.4投资回收期对于成本电价的影响

假设单位装机成本为12000元/KW，运营费用按照2%计算。年

等效满负荷发电时间按照1500小时计算。在两种贷款条件下，则

不同的投资回收期所对应的成本电价见表1-5。

表1-5年满负荷发电时间对于成本电价的影响（电价单位：

人民币元/度）

由表（1-5）可见，如果全部采用自有资金投入，投资回收期

设定在25年，目前的光伏发电成本电价仅为0.48元/度。这个价

格已经低于许多地方的火电上网电价。而如果设定投资回收期为5

年的话，则成本电价高达1.76元。因此，投资回收期的设定对于

光伏发电的成本电价的影响也是巨大的。

在我国，火力发电厂的投资回收期通常为15~30年，而核电的

投资回收期更高达50年。因此，对于光伏发电的可行性分析计算

时，按照20年或者25年的投资回收期计算是较为合理的。从表（2

-5）可见，在70%贷款的条件下，如果电价定为0.95元，则20年

可回收投资，如果电价定为0.87元/度，则25年可回收投资。

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