让我们先来看看2000年到2019年期间电价的波峰至波谷值。以及2050年的电价。这些数据来自美国的统计数据。

光伏系统企业#水电
2010年峰值成本:6.7美分/千瓦时;2019年成本:6.0美分/千瓦时;2050年预测:每千瓦时5.9美分
#太阳能光伏
2000年高峰成本:49.8美分/千瓦时;2019:6.4美分/KWH;预测为每千瓦时2050:2.5美分
#生物量
2010年高峰成本:15.6美分/千瓦时;成本2019:9.5美分/千瓦时;预测为每千瓦时2050:8.7美分
煤电(美国)
2008年高峰成本:9.1美分/千瓦时;2019:8美分/千瓦时;预测为每千瓦时2050:11美分
天然气联合循环(美国)
2015年成本峰值:10.5美分/千瓦时;2019:4.2美分/KWH;预测为每千瓦时205:6.5美分
陆上风力发电:
2010年高峰成本:11.6美分/千瓦时;2019:5.8美分/KWH;预测为每千瓦时205:3.7美分
太阳能热
2012年成本峰值:23.8美分/KWH;2019:14.1美分/千瓦时;预测为每千瓦时2050:9.2美分
#核电
2019年用电高峰:11.0美分/千瓦时;2019年每千瓦时成本11.0美分;2050年预测:每千瓦时10.0美分
目前,美国发电每千瓦时的最低成本是4.2美分,相当于0.3元;水电6分,折合0.42元;生物质9.5美分,折合0.67元;煤8美分,相当于0.56元。
并网光伏发电系统为什么这能解释美国的能源?因为美国没有一个强大的国家电网或国家电力公司。它是由市场自发发生的。价格补贴并没有遍布全国,更多的是市场交易的真实属性。而中国的电价是世界上最便宜的国家,价格扭曲。如光伏补贴、电网盈利能力低、煤电联动、国家政策支持煤炭发电超低成本等。
那么如何计算单位电力成本呢?未来哪种电力更有竞争力?
根据以上统计,到2050年,太阳能光伏发电将为2.5美分,即每千瓦时0.18元。那么这些价格从何而来呢?什么样的价格是合理的?
如果采用无利可图的分布式自用光伏电站,2050年光伏发电的预期成本为每千瓦时0.18元。在2020年。比如佛山2020年光伏投资3元/瓦,光伏组件可使用20年。它每年每瓦产生1。28度。20年一瓦的发电量为25.6度(不包括光电衰减,如果第一衰减为80%,下限为20.5度)。因此,分布式家庭光伏自用,忽略了运维成本、财务成本。KWH成本低至0.12~0.15元。考虑10%的运行维护成本,KWH成本低至0.13~0.17元。年回报率为运行维护成本的6%+10%。20年后每瓦的回报应该是10.6元。转换千瓦小时的电力成本在0.42和0.53之间。
从这个计算中,未来几年最好的光伏是自用替代电网。如果全国电价稳定在0.6元左右。当光伏发电时,无论是自用还是商用光伏发电。2020年以后,光伏将会有很大的发展。此外,可以看出,光伏发电也有一个底线。其KWH的底线与投资有关。如果光伏发电效率持续提高,投资成本低至3元/瓦,2元/瓦,使用寿命20年。每千瓦时的成本可低至0.12元和0.08元。
其他类型发电的成本底线在哪里?在未来,除非核能和超导技术有很大的发展,否则最大的电力来源将是光伏发电、生物质发电、水力发电和风力发电。Pv预计在每度0.1到0.2元之间。但光伏发电需要电网、夜间储能等。目前,全国电网平均成本为0.16元/千瓦时。只有抽水蓄能才能满足大规模蓄能的日常需求。然而,千瓦小时的成本也非常高。即使有抽水蓄能,考虑到建设成本,转换效率也会高于0.3元/千瓦时。即未来的储能光伏储能+电网成本在0.3 - 0.5元之间。
生物质发电的KWH成本以秸秆、厨余垃圾和家庭发电为例。发电是有利可图的上网电价每千瓦时0.69。利用垃圾发电每千瓦时的成本为0.69元,其中约一半是建厂成本,四分之一是原材料成本。近一半的秸秆发电是原料成本,其中运输成本所占比例最大。如果不需要建造发电设施就能产生生物质发电,那么生物质运输距离将缩短到几公里,生物质来源将是免费的。这样,生物质KWH的成本就可以低于0.3元。”N电机双电压,短距离纯电动远距离扩展
电动汽车的设计可以实现生物质发电的分布式应用,因为它只利用电动汽车夜间的空闲时间来发电,发电设施的成本可以视为零。生物质运输距离大大缩短,原料成本非常低。
此外,电动汽车的巨大装机容量,如全国3亿辆电动汽车,每辆的平均装机容量为30至90千瓦。只有不到十分之一的车辆需要在夜间发电,而且安装了数十亿千瓦的农业机械。如果你使用低成本的生物质能源。将能够弥补光伏发电储能不足的缺点。
以下是作者在发电行业工作期间的一些感悟。还有什么更好的方法来实现本文所概述的远景呢?这些问题留给读者。
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