发布者：本网记者Robin | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 8652查看 | 2012-10-09 19:48:00
CSPPLAZA光热发电网报道：对于太阳能光热发电与光伏发电这两种发电方式，其各自的投资成本及收益一直被业内人士拿来做对比。从初始投资的角度来考虑，由于光伏电池组件的价格迅速下跌，光伏发电要远低于光热发电，这已被实践所证明，但从长期来看，两种技术的财务投资回报又如何呢？
从更全面的角度来分析，应考虑发电量产出的实际成本、电站规模、运营和维护成本、能量存储成本等，以此来推算哪种电站的投资回报率更佳。
本网此前曾发布了“光热发电和光伏的平准化电力成本（LCOE）竞争路线（见产业研究）”，一文，分析认为光热发电的成本下降潜力比光伏更大。
本文将对这两种类型的电站相关联的更多影响成本的因素进行更加细致的分析，以揭示更多的、投资商和开发商都应该重视的影响要素。
LCOE是对太阳能电站整个生命周期这一较广的时间范围内进行的粗略成本测算，这些成本大概包括：投资成本：(资本支出CAPEX)、运营成本（或运维成本，OPEX）、财务成本（在某些分析中被归入投资成本）
图1：典型的LCOE成本要素组成（来源：IRENA国际可再生能源署）
对于太阳能电站特别是光热电站来说，其投资成本是动态变化的，影响其变动的包括电站采用的特定技术、电站的配置结构、土地费用、资本财务成本、运输或组件进口成本等多个变动成本因素。同样，太阳资源辐照量、市场等外部环境（如合作伙伴、PPA购电协议）等，也将影响一个电站的整体经济表现。
较高的初始投资成本与较高的LCOE并无直接关联。光热电站的最初投资可能占到了总项目投资成本的约80%左右。比如，储热设施的建设也意味着增加了初始的投资成本，但配置储热能够增加电站的热利用率，对LCOE的影响又可能是正面的。
图2：以槽式电站配置储热系统为例，储热时长引发的LCOE的变化曲线。
此外，增加电站的发电能力，意味着需要增加设备采购，相对来看，这将降低电站的LCOE（比如，发电机组从50MW增加到100MW不会使其投资成本翻番，增幅仅约60%~70%），此外，由于采购量的增加，供应商将可以给予项目方更低的设备价格。同样，相对来讲，电站的运营和维护成本同样也有规模化效应，电站容量的增加，虽然会使其运维成本的绝对值增加，但其相对成本却是下降的。当然，电站容量增加也会带来未知的影响运维成本的因素。
需要注意的是，CSP电站的规模也并非完全是越大越好，最理想的CSP电站的规模大小需要在扩大规模的最大收益点和缺点最小化之间找到平衡点。大规模CSP电站潜在的缺点可能包括较高的热损和压力损失，越大规模的电站所附带的附属设备可能需要消耗所产出的电能越多。
图3：槽式电站受电站规模大小影响的LCOE曲线图
从上图可以看出，从目前的技术情况分析来看，最佳的槽式CSP电站的装机规模约在220MW左右，这将使其LCOE有明显程度的降低，达到平衡的最佳临界点。
对于CSP电站的成本，科学文献和市场分析报告给予了一个相对宽泛的判断，部分原因是由于CSP目前还是一项较新的技术，同时还处于不断的发展变化之中，商业敏感度和保密诉求较强，项目方大多不愿意对外公开具体的电站投资细节。另一方面，成本变化趋势会伴随技术的进步而呈动态变化。比如，美国内华达州的Solar One槽式光热电站2007年建成，当时报道提到的投资成本约4100美元/kW，但对于更加详细的成本构成，并无公开资料记载。
表1：《可再生能源2012全球发展现状报告》对太阳能和风能发电的成本进行了分析。来源：可再生能源2012全球发展现状报告
从上表可以看出，CSP电站的投资成本约是PV电站的1.91~5.73倍，这导致资本更倾向于选择光伏电站，虽然从最终的度电生产成本上来看，光热发电的成本甚至要低于光伏发电。
光热发电技术应用的多变性使其成为一种特殊的发电方式，比如如果给光热电站配置9小时储热系统，将可以降低约3%的LCOE。
希腊雅典国家技术大学在2012年的一项研究中指出，光伏和光热发电与风电和生物质热电联供相比。光伏是最廉价的，光热发电最昂贵，约是光伏发电投资成本的3.28倍。这与表1的研究结果是一致的。
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技术
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配置特点
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投资成本（美元/kw）
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度电成本（美分/kwh）
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