国际能源机构(IEA)在其IEA光伏发电系统(PVPS)任务13工作组认为,太阳能项目长期收益评估的主要挑战是特定地点信息的真实性。
收益率评估(YA)和长期收益率预测(LTYP)是业务的先决条件光伏发电厂长期投资决策。连同成本数据(资本支出、运营支出和贴现率)、产出额和LTYP(利用率、绩效损失率)为金融投资者提供计算平准化电力成本(LCOE)和评估相对成本投资的现金流模型内部收益率(IRR)和净现值(NPV)。
日前,IEA发布了《光伏系统LCOE和发电量评估不确定性分析》报告,该报告提供了对太阳能发电项目收益评估和收益预测的深刻见解,指出该收益评估不确定性的主要来源是日照估计。在评估特定地点的日照时,需要考虑各种因素。在发电量评估中,关键在于选择长期日照数据的来源。日照度是在定义的时间段内在某个区域内测量的累积能量的量度。
该报告指出,从卫星图像获得的辐照数据越来越多地用作长期产量估算的输入。随着时间的推移,地球表面的所有位置的太阳辐射都不稳定。对于特定区域,它可能会发生重大的长期变化,称为“全局变暗和变亮”。
1. 年度日照差异
如果一个月或一年的太阳辐射少于长期平均值,则在评估期间内预期业务模式对应于太阳能项目的发电量减少。这种随时间的变化是众所周知的,应在长期发电量量评估中予以考虑。
关于一段时间内的辐照变化,报告补充说,尽管就大多数欧洲国家而言,2016年总体上是太阳能的平均年份,但对于大多数南欧国家而言,2017年是一个丰收的一年,辐照量比期望值多了近5%。
然而,2017年对北欧国家而言并不好,比预期值低近3%至5%。有趣的是,2018年在太阳辐照方面表现出相反的行为,对于大多数北欧国家而言,辐照值较高,辐照量比预期值高出8%以上。
2. 长期趋势
太阳辐照度的长期趋势可能会影响产量评估的不确定性。尽管在世界某些地区这种影响可能接近于零甚至为负,但在某些地区可以观察到强烈的增亮。
3. 长期太阳能资源不确定性
根据该报告,结合短期数据和长期卫星估计的场地适应技术可用于产量评估。完成测量活动后,可以将不同的方法应用于目标站点的测量数据。但是,这些技术存在一定程度的不确定性。
4. 双面辐照度
新兴的组件和系统已经改变了太阳能领域,并有望以各种方式增加太阳能系统的功率输出。
该报告指出,近年来,已经以多种方式解决了计算双面辐照度的问题,并且出现了两种主要方法:射线追踪和视角因素。如果适当实施,这两种方法都有很高的准确性。
挑战发电量评估的另一个因素是在地形不平坦的地点安装太阳能发电项目。根据所选的安装技术,要确保所有组件的安装结构都具有最佳倾角和方向角并不容易。
5. 长期发电量预测的不确定性
典型的产量评估是指具有相关初始初始特定产量的初始年份。平均每年的特定年份将包括退化。由于发电量评估员提供的是平均值,因此不包括年际变化。
报告补充说,了解太阳能组件和系统的时间跨度或操作系统的剩余使用寿命对于制定财务决策以及规划太阳能系统的运维(O&M)活动至关重要。
6. 太阳能项目的LCOE
能源平准化成本(LCOE)包括价值链的所有成本和利润率,包括制造,安装和运维成本。它还包括融资成本,但不包括电力销售的利润率。因此,它代表发电成本,而不是电力销售价格,可以根据市场限制而变化。
收益评估的输出会严重影响LCOE和业务模型的现金流量。