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由于光伏组件成本下降,公共光伏项目的安装成本在2010-2017年间下降了68%,这一期间的平准化电力成本下降了73%。新投产的聚光太阳能项目的总安装成本在2010-2017年间下降了20%,平准化电力成本减少了22%。对于离岸风电,总安装成本下降了2%,同期的平准化电力成本下降13%。
图4 聚光太阳能、光伏、陆上风电、离岸风电的全球加权平均总安装成本和项目成本值空间,2010-2017年
风电
2000-2016年,累计装机容量的年复合增长率为15%,2016年末,总装机容量467GW,陆上风电454GW。中国占比最大,为32%;美国为17%。2016年新增容量中,中国居第一位为38%,其次美国为17%。风力发电净增量在2016年相比2015年减少了21%,为65GW,这主要是中国政策的变化。未来预计年增量为40-50GW。
5.1风电技术趋势
风力发电总装机成本中最大份额为风电机组相关,包括塔、建设、交付等等,中国除外。陆上风电的风机在总装机成本中占比为64-84%,离岸风电为30-50%。各主要市场内,由于成本下降,使得风机占比已经趋向了上述区间的最大值。
五类成本分类:
•涡轮成本:叶片、变速箱、发电机、引擎舱、功率变换器、变压器、塔。
•建设工程包括选址准备和塔的地基建设。
•电网连接:变压器、变电站、配电网或输电网连接。
•规划和项目费用:开发成本和税费、许可证、财务成本、可行性调研、法律费用、优先权、保险、偿债准备金、与施工无关的工程、采购和建设合同。
•土地
风力发电机组制造商提供了自主选择设计模式以使得开发商针对项目情况来降低平准化电力成本。此外,相同的结构部件能使得风机零件可以有50%左右的零件同一性,这可降低开发成本并提高供应链效率。
风力发电竞争力提高的关键因素之一是发电机设计创新和运营,如平均容量、轮毂高度、扫掠面积的增加等。然而由于更高的塔导致的成本增加,所以部分市场上安装成本并未降低,但可持有高收益导致的低平准化电力成本。叶片的长度也带来了工程上的额外挑战,这会增加风机负荷,并需要不同的结构设计。叶片长度也增加了后勤上的挑战,超长的分段叶片现正在研究中,但对于大型项目来说,道路升级可能比分段叶片投资更便宜。
欧洲很大程度上推动了最新涡轮技术发展,由于空间限制和选址挑战,最高效的技术成为必要。更高的塔适宜边缘风场和现有林地的开发。
图5.1 加权平均核算的旋转直径和铭牌容量关系,2010-2016年
5.2 风力发电机组成本
风机材料价格占最终成本很大的一部分。2010年前风机成本增加受到三个因素作用,包括材料上涨,风电部署范围增加导致的设备供不应求,技术改进所带来的更大、更昂贵、轮毂高度更高的风机等。因此资本密集型基础设施(还有塔)是必须的。
中国风机价格在2007年达到顶峰,之后至2016年下降了37%。此后的成本下降空间较小。(中国的风机价格不包括塔或运输,这是属于工程采购和建筑合同中)
2017年的临时数据表明,大部分市场的风机价格低于1000美元/千瓦。风机市场的整合正加快步伐。
图5.2 风电机组价格指数和价格趋势,1997-2017
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4月19日,由中国产业发展促进会主办,中国产业发展促进会氢能分会、北京国发智慧能源技术研究院承办的第九届中国能源发展与创新论坛在京召开。中国可再生能源学会风能专委会产业研究部部长武彩霞在“风光储先进技术分论坛”上表示,随着中国风电技术的不断发展和突破,“中国陆上风电项目的平均平准化
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藏北高原,西藏那曲欧玛亭嘎100兆瓦风电项目全容量并网发电,每年可提供清洁电能约2亿千瓦时;天山北麓,新疆华电610万千瓦新能源基地开工,总占地面积约990平方千米,太阳能、光热、火电等多类型能源互补发电……今年以来,我国能源转型步伐加快。国家能源局22日发布的数据显示:截至3月底,全国累计
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