01先说结论
关于衰减,三句话值得先记住:
首年是台阶,之后是斜坡
第 1 年掉得最多(1%—2.5%,业内称初始光致衰减),第 2 年起按一个固定速率线性下降。这两段必须分开取,不能合成一个“年均衰减率”。
质保曲线不是运行预期
质保写的是“不低于”,是索赔的下限,不是你会拿到的中位数。实际运行里还有 PID、热斑、隐裂与新增遮挡,通常再加 0.1%—0.3%/年。
它只值半个 IRR 点
从 PERC 换到 TOPCon,25 年平均出力系数从 91.4% 提到 93.7%,IRR 提升约 0.5 个百分点。同样一份测算里,自用率取错能差 1.5 个点。
因为它是规格书上印着的、可以横向比较的显性参数:首年 1%、逐年 0.4%,白纸黑字,比“自用率 88%”这种带判断的数看起来硬气得多。但显性不等于重要。一个参数的权重,应当由它进入现金流的方式决定,而不是由它出现在哪份文件里决定。下面这张表就是按这个原则排的。
02三条路线的衰减曲线
当前主流的三个技术路线,质保口径大致如下(以主流厂商公开的质保书为参照):
| 技术路线 | 首年衰减 | 逐年衰减(第 2—25 年) | 25 年末功率 | 25 年平均出力系数 |
|---|---|---|---|---|
| PERC(p 型) | 2.0%—2.5% | 0.55%—0.70% | 84%—86% | 91%—92% |
| TOPCon(n 型) | 1.0%—1.5% | 0.40%—0.45% | 88%—90% | 93%—94% |
| HJT(n 型) | 1.0% | 0.25%—0.30% | 92%—93% | 95%—96% |
三者的差距看着不小——25 年末功率 84% 与 93%,差了 9 个百分点。但那是第 25 年那一年的差距,摊到 25 年做平均,只有 4 个百分点的差距(91.4% 对 95.8%)。再折到收入上,还要再摊薄一次,因为收入不是只由发电量决定。
质保书里写的是功率保证的下限:低于这个值可以索赔,不等于组件一定会衰减到这条线。做测算时取质保曲线是稳妥的(偏保守),但要清楚它是一个下限而非期望。反过来,如果厂商口头承诺“我们的实际衰减只有 0.3%”,这句话不能进模型——除非写进合同。
0325 年平均出力系数怎么算
不要用“首年衰减 + 逐年衰减 ÷ 2”这种口算式,容易错。正确做法是把 25 年的系数排成一条线,取算术平均:
其中首年系数 = 1 − 首年衰减率,N 为运营年数。以 PERC 为例:首年 98%,逐年 0.55%,第 25 年末 = 98% − 0.55%×24 = 84.8%;25 年平均 = 98% − 0.55%×12 = 91.4%。(24 ÷ 2 = 12,因为线性序列的平均等于首末两项的平均。)
| 路线 | 首年系数 | 第 25 年末 | 25 年平均 |
|---|---|---|---|
| PERC | 98.0% | 84.8% | 91.4% |
| TOPCon | 98.5% | 88.9% | 93.7% |
| HJT | 99.0% | 92.5% | 95.8% |
这个 91.4% 意味着什么:如果首年发电量是 440 万 kWh,25 年的平均年发电量大约 402 万 kWh。做 25 年现金流时,要么逐年列(更准),要么用这个系数乘首年电量(够用)。最不能做的是拿首年电量乘 25 年——那会把总发电量高估 8% 以上。
04折到 IRR 上,差多少
接着上一篇的算例:4 MWp 屋顶光伏,首年发电 440 万 kWh,自用率 88%,自用电价 0.6 元/kWh,余电上网 0.35 元/kWh,系统造价 2.5 元/W(总投资 1 000 万元),年运维与保险合计约 11.5 万元。
首年加权电价 = 0.6×88% + 0.35×12% = 0.57 元/kWh,首年收入 250.8 万元。按三条衰减曲线跑 25 年:
| 路线 | 平均出力系数 | 年均收入 | 全投资 IRR |
|---|---|---|---|
| PERC | 91.4% | 229 万元 | 21.5% |
| TOPCon | 93.7% | 235 万元 | 22.0% |
| HJT | 95.8% | 240 万元 | 22.5% |
从最低到最高,IRR 差 1.0 个百分点。但这是三条路线之间的全部差距,不是一个参数造成的差距——不同路线在价格、温度系数、双面率上也不同,实际选型要把这几项合起来看,不能只看衰减。
顺带说清一件常被搞混的事:这里的 IRR 是示例,不是承诺。它用的是一组偏优的电价与造价假设(自用 88%、自用价 0.6 元、造价 2.5 元/W),换到自用率只有 60% 的厂,同样的设备 IRR 会掉到 17% 以下。引用任何收益率,都要把前提条件一起引。
05比衰减影响更大的三件事
把四个变量各自动一动,排序就出来了:
| 变量 | 变动 | 对 IRR 的影响 |
|---|---|---|
| 系统造价 | 2.5 → 2.8 元/W | −1.6 个百分点 |
| 自用率 | 88% → 76% | −1.5 个百分点 |
| 年利用小时 | 1 100 → 1 050 h | −0.7 个百分点 |
| 衰减(PERC → TOPCon) | 91.4% → 93.7% | +0.5 个百分点 |
这张表的意思是:如果把精力花在选一款衰减低 0.15% 的组件上,却把自用率随手写了 90%,那是把力气用反了。前者能挣 0.5 个点,后者能亏 1.5 个点。
还有一个常被忽略的对照:功率温度系数对年发电量的影响,比 25 年衰减大得多。夏季组件温度到 65℃,比标况 25℃ 高 40℃,PERC 按 −0.35%/℃ 折算,出力降 14%——这是一天之内的事;而衰减一年只掉 0.55%。把全年各小时叠起来,温度造成的发电量损失通常在 3%—6%,是衰减影响的六到十二倍。
不要只问“衰减多少”,要连着问:功率温度系数是多少、双面率多少、工作温度多少。同样是 n 型组件,温度系数 −0.29% 与 −0.34% 的差别,在南方夏季的发电量上比 0.1% 的衰减差异明显得多。
06四个最容易错的地方
“首年 2%”如果按 25 年复利算,25 年后只剩 60%,项目立刻变得不可行。首年只发生一次,之后是线性下降,两者必须分开处理。这个错误在手工测算表里非常常见。
质保是索赔下限。实际运行中,PID(电位诱导衰减)、热斑、隐裂、以及后期周边新增建筑或树木的遮挡,会带来 0.1%—0.3%/年的额外损失。测算里建议在质保曲线之外再加这一项,或者在运维费用里预提清洗与更换成本。
双面组件的背面增益(5%—15%,取决于地面反射率、安装高度与遮挡)是发电量的加成项,衰减是发电量的折减项,两者量级相近但方向相反,混在一起算很容易相互抵消,看不出各自的贡献。测算表里应当分两行。
积灰损失在北方工业区可达 3%—8%,南方多雨地区 1%—3%。它不写在质保里,但每年都在吃发电量,而且比衰减大一个数量级。测算里要么折进综合效率,要么单列清洗费用与清洗后的恢复率。
07招标时真正该看的六个参数
规格书有一整页参数,对测算真正有影响的就这六个:
| 参数 | 为什么看它 | 常见区间 |
|---|---|---|
| 首年衰减 | 影响第 1—3 年现金流,也影响质保谈判 | 1.0%—2.5% |
| 逐年衰减 | 决定长期曲线斜率,进 25 年模型 | 0.25%—0.70% |
| 功率温度系数 | 夏季高温损失,对年发电量的影响大于衰减 | −0.25%—−0.35%/℃ |
| 双面率 | 决定背面增益上限,需配合安装高度与地面反射 | 70%—85% |
| 工作温度 | 散热设计,影响实际电池温度 | 41—45℃ |
| 质保年限与末年末功率 | 索赔依据,也是融资方关心的兜底 | 25—30 年,末年末 84%—93% |
如果只能记一条:温度系数看第一,衰减看第二。因为温度系数每年都在起作用,而衰减是缓慢累积的;南方项目尤其如此,夏季高温时段的发电量本来就占全年的大头。
08下一步
衰减定了分子(发电量),还有一个更容易被写乐观的数——分母,也就是造价。组件价格跌到 0.7 元/W 之后,很多人顺手把系统造价也按同比例往下调,这是第三篇要纠正的地方。
09口径与引用说明
本文讲方法,不给标准答案。具体项目请以下列材料为准:
- 首年与逐年衰减:以厂商正式质保书与供货合同为准,本文区间为行业常见值,不代表任何特定厂商的产品性能;
- 25 年平均出力系数:按线性衰减假设做算术平均,若质保曲线为阶梯式(如前 10 年不低于 90%、后 15 年线性),须按阶梯分段计算;
- 额外衰减:PID、热斑、隐裂等与环境、安装质量、运维水平相关,本文 0.1%—0.3%/年 为经验区间;
- 温度系数与工作温度:以规格书实测报告为准,实际电池温度还取决于安装方式(贴面、架高、通风);
- 电价与造价:沿用上一篇示例(自用 0.6 元、上网 0.35 元、造价 2.5 元/W),仅用于演示敏感度,不作为报价或收益承诺。
本文的逐年现金流在能耀的 XDesigner 中完成,按 8 760 小时仿真出力,逐年套用衰减曲线与组件效率修正,输出 15 张财务报表;双面增益、温度修正与积灰损失分项列出,不合并成一个“综合效率”。
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