1、何为度电成本?
光伏发电的度电成本是指光伏项目单位上网电量所发生的综合成本，即在运营期内发生的所有成本与全部发电量的比值，成本主要包括光伏项目的投资成本、运行维护成本和财务费用等，国内外学者针对尽早实现光伏平价上网的目标，对多个光伏电站的LCOE（平准化度电成本，Levelized Cost of Energy）开展了深入的研究，并给出了光伏电站 LCOE 计算方法，本文对于不同安装方式的光伏发电系统的度电成本计算按下面公式进行：
其中I0为项目的初始投资，VR为固定资产的残值。An为第n年的运营成本，Dn为第n年的折旧，Pn为第n年的利息，Yn为第n年的发电量，i是折现率，n为电站寿命，单位为年。从公式来看，对度电成本影响最大就是初始资金投入、运营成本和发电量，就目前我国的光伏成本来看，初始投资成本中占比最大的就是组件，另外还有安装成本包括：逆变器、支架、电缆、监控保护装臵和建筑工程等。这两块的费用占比达到近80%，近几年来，国内光伏建设成本出现了大幅下降，其中主要得益于组件成本的大幅下降，对LCOE的不断降低起着至关重要的作用。
2、案例分析
假设某光伏发电项目位于青海格尔木地区，为了方便起见，以单个集中式逆变器单元进行测算，发电单元的直流侧额定装机容量为530.52kWp，逆变器额定输出500kW，容配比为1.06，并通过PVsyst软件建模仿真，对比组分别使用了固定倾角和N-S平单轴跟踪两种安装方式，并分别搭配单面组件、双面组件；对于双面发电系统，其场景反射率分别为30%、40%和60%。因此共有8组方案，其中固定单面发电系统作为基准组，另7组与其进行对比。
表1为双面发电参数的设置，其中双面发电系数均设置为0.85，场景反射率从30%-60%不等，背面遮挡和失配损失率均分布按5%和10%估算值；另平单轴跟踪系统采用主流的逆向跟踪技术。
表1 双面发电参数设置
根据当前的组件和支架市场行情及行业内知情人士提供的相关信息，双面电池组件一般比常规组件高出0.1-0.15元/Wp，平单轴支架比常规固定支架高出0.4-0.6元/Wp。表2为成本费用的对比。由于双面组件支架与传统的固定单面发电支架会存在一定的差异，双面发电所使用的支架在结构上会做了一些改变，因此成本会相对高一些。
表2 叠加系统与常规系统的成本费用对比
根据LCOE的测算公式，折现率按8%，残值率5%，测算年限25年。除了固定投资费用外，采用了贷款方式，每年的运营费用中还包括了运维费、银行利息、相关的税费。
表3其他测算参数
针对上述项目地格尔木地区，不同支架类型叠加单面和双面发电系统的发电量、系统效率、度电成本如表4所示。
从结果可知，常规固定单面发电的度电成本为0.373元/度，当采用平单轴跟踪后，度电成本下降到0.34元/度。固定支架叠加双面发电，其度电成本可进一步降低，随着场景反射率的增加，每增加10%，度电成本约下降2%。采用平单轴叠加双面跟踪，场景反射率每增加10%，度电成本约下降1%。
固定叠加双面和平单轴叠加双面在相同的场景反射率下，其度电成本相差较小；随着场景反射率的增加，平单轴叠加双面系统的发电提升幅度比固定叠加双面系统的幅度略低，故反射率增加以后固定双面叠加系统的LCOE值更低。
表4 测算结果对比
以上测算数据基于PVsyst软件仿真模拟结果以及逐年衰减率得到25年的发电量，所得的度电成本为寿命期25年的度电成本，由于平单轴跟踪系统的发电性能和地域相关性非常强，表中所得到的结论限格尔木地区，相关数据仅供大家参考学习。
原文始发于微信公众号（坎德拉学院）：双面组件+平单轴发电系统度电成本分析和比较