德國技術與支持中心(TFZ)研究人員對幾類農業光伏發電廠和傳統地面光伏項目的前期成本進行了比較。 在一份88頁的報告中,該研究機構的專家對農業光伏發電的技術成本、土地使用率、其他經濟問題、德國法律框架、社會接受問題和當前研究需求等進行了研究。
文章作者指出,農業光伏發電和地面光伏發電之間的成本差異很大,其原因是跟蹤系統的成本較高。農業光伏項目也面臨更多的系統設計限制,因為這些項目必須處理底土問題,且非常依賴于具體的農業用途類型。
此外,在審批過程中,農業光伏項目開發商也可能會產生更高的成本。這些成本包括選址、土壤和環境報告、發展計劃和各種法律費用。然而,整地可能是傳統太陽能發電站成本增加的一個因素,因為傳統光伏發電項目需要地面工程,而農業光伏項目則通常不需要。但是,如果必須進行整地,那么后者的成本可能會高得多。例如,電纜的安全鋪設深度必須至少到達一米,才能確保農業活動不會對電纜造成破壞。 農業光伏發電廠通常使用特殊模塊、雙面面板或具有更高透明度的產品,因此其(連同安裝系統)成本更高。研究人員表示,“然而,在這兩種類型的項目中,電纜、逆變器和變電站等其他組件的成本沒有區別”,并補充說,發電廠并網、組件安裝或監控系統的成本也幾乎是相同。 垂直安裝的農業光伏發電項目通常采用具有高度雙面性和東西朝向的雙面面板。然而,作者指出,這些面板的額外成本并不能證明不成比例的更高成本具有合理性。作者還指出,所需的特殊安裝結構尚未進行大規模生產,這也增加了項目成本。據估計,發電模塊的成本將從€220/kW增加到€250/kW,設備機架的成本將從€75/kW增加到€220/kW。 為了讓農業機械在太陽能電池板下方工作,農業光伏發電系統必須安裝在高出地面很多的位置,因此其成本甚至比傳統太陽能發電廠更高。科學家們估計,包括地基在內,整個發電廠的建設總成本為€400/kW。預計安裝系統的成本在€
130/kW至€220/kW之間,而高透明度模塊的成本可能會上升到€330/kW。整地和組件安裝的成本在€250/kW至€350/kW之間。 依靠跟蹤器的農業光伏設備可能更加昂貴,因為跟蹤系統的安裝高度可能高達6米。在這一方面,該報告引用了德國的一個總成本為€850/kW的發電項目。“安裝高度的成本取決于所需的應用和設備結構的高度,” 研究人員解釋稱。
在成本估算方面,德國研究小組以一個裝機容量為850 kW的地面發電廠項目作為參考,該項目的平均總成本為€572/kW,所需投資為€486,200/hectare。對于一個裝機容量為345.8 kW的垂直光伏發電項目,其估計成本為€688/kW,所需投資為 €237,760/hectare。對于一個采用高架模塊且裝機容量為650 kW的光伏發電系統,其估計總成本為€1,234/kW,總投資為€802,100/hectare。 在德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(ISE)發表的另一份報告 中,德國20年期光伏發電項目 的平準化能源成本(LCOE)估計在€0.07/kWh至€0.12/kWh之間,平均為0.093/kWh。
文章作者指出,農業光伏發電和地面光伏發電之間的成本差異很大,其原因是跟蹤系統的成本較高。農業光伏項目也面臨更多的系統設計限制,因為這些項目必須處理底土問題,且非常依賴于具體的農業用途類型。
此外,在審批過程中,農業光伏項目開發商也可能會產生更高的成本。這些成本包括選址、土壤和環境報告、發展計劃和各種法律費用。然而,整地可能是傳統太陽能發電站成本增加的一個因素,因為傳統光伏發電項目需要地面工程,而農業光伏項目則通常不需要。但是,如果必須進行整地,那么后者的成本可能會高得多。例如,電纜的安全鋪設深度必須至少到達一米,才能確保農業活動不會對電纜造成破壞。 農業光伏發電廠通常使用特殊模塊、雙面面板或具有更高透明度的產品,因此其(連同安裝系統)成本更高。研究人員表示,“然而,在這兩種類型的項目中,電纜、逆變器和變電站等其他組件的成本沒有區別”,并補充說,發電廠并網、組件安裝或監控系統的成本也幾乎是相同。 垂直安裝的農業光伏發電項目通常采用具有高度雙面性和東西朝向的雙面面板。然而,作者指出,這些面板的額外成本并不能證明不成比例的更高成本具有合理性。作者還指出,所需的特殊安裝結構尚未進行大規模生產,這也增加了項目成本。據估計,發電模塊的成本將從€220/kW增加到€250/kW,設備機架的成本將從€75/kW增加到€220/kW。 為了讓農業機械在太陽能電池板下方工作,農業光伏發電系統必須安裝在高出地面很多的位置,因此其成本甚至比傳統太陽能發電廠更高。科學家們估計,包括地基在內,整個發電廠的建設總成本為€400/kW。預計安裝系統的成本在€
130/kW至€220/kW之間,而高透明度模塊的成本可能會上升到€330/kW。整地和組件安裝的成本在€250/kW至€350/kW之間。 依靠跟蹤器的農業光伏設備可能更加昂貴,因為跟蹤系統的安裝高度可能高達6米。在這一方面,該報告引用了德國的一個總成本為€850/kW的發電項目。“安裝高度的成本取決于所需的應用和設備結構的高度,” 研究人員解釋稱。
在成本估算方面,德國研究小組以一個裝機容量為850 kW的地面發電廠項目作為參考,該項目的平均總成本為€572/kW,所需投資為€486,200/hectare。對于一個裝機容量為345.8 kW的垂直光伏發電項目,其估計成本為€688/kW,所需投資為 €237,760/hectare。對于一個采用高架模塊且裝機容量為650 kW的光伏發電系統,其估計總成本為€1,234/kW,總投資為€802,100/hectare。 在德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(ISE)發表的另一份報告 中,德國20年期光伏發電項目 的平準化能源成本(LCOE)估計在€0.07/kWh至€0.12/kWh之間,平均為0.093/kWh。