国复洞察
8月26日,中腾微网(北京)科技有限公司成功中标马尔代夫12个岛光柴储微电网总承包项目。中腾微网有限公司是一家专业从事新能源微电网、离网业务的企业,业务范围微网系统从研发、建设到投融资的行业全领域,为全球不同需求的客户提供新能源微电网、离网系统一站式交钥匙解决方案。
中腾微网成立于2015年,虽然成立时间只有六年,但其国际业务已经覆盖亚非拉及南太区域的二十多个国际和地区,建成30余个新能源微电网项目,为全球欠发达地区人口用电做出了贡献,在清洁能源微电网细分领域成绩显著。该项目也是中腾微网在马尔代夫地区自26岛微电网项目之后的第二个微电网项目。
项目概况
马尔代夫12个岛微网项目属于亚洲开发银行资助的马尔代夫外岛可持续能源发展项目(POISED)的一部分。项目的主要工作包含12个岛屿的现有电站的改造和12个微电网系统的搭建,将原有的纯柴油发电机供电改造成为光-储-柴微网系统。各岛屿的电网自成系统,单体装机量从90~300Kwp不等,12个岛屿合计装机量(包括光伏、储能电池和柴油发电机)不到8MW。
光储柴微网,是指由光伏发电系统、储能电池系统、柴油发电系统构成的智能组合供电系统,分为并网型和离网型。马尔代夫采用的是离网型微网系统,主要有三种类型:
A.柴-光系统
柴油发电机组和光伏系统组成,无储能。柴油发电机组做主网,一直处于运行状态,光伏系统为负载提供部分有功和无功补充。
这种类型安装简单,操作方便。但是柴油发电机组需要持续运行且运行功率不能过低,因此其运营成本较高,同时由于无储能,因此光伏系统装机较低,清洁能源渗透率较低。
马尔代夫采用的A型系统图
B.柴-光-储系统
系统包含光伏、储能和柴发系统。柴油发电机组做主网,为系统提供稳定的电压频率支撑,光伏系统作为电流源为系统注入无功功率,储能系统提供30分钟~2小时的应急电源补充,保证了电网的稳定性。
该类型增加了储能系统,光伏系统容量相应也可以增加。同时电网的稳定性得以保证,且可以接收多余的光伏电量,因此适合大容量电网。该系统清洁能源渗透率较高,但安装成本较高,控制逻辑相对复杂。
B型系统原理图
C.光-储-柴系统
系统包含光伏、储能和柴发系统。光伏系统提供主要电源,多余的电量储存在电池中,在夜间或光照条件较差时使用。柴油发电机组做备用电源。该系统适用于小容量电网。
这种类型微电网清洁能源渗透率最大可以达到100%,但由于储能系统容量需求较大,因此安装成本高,投资回报率比较低,通常项目都建在交通不便的偏远地区或是海岛。
马尔代夫采用的C型系统图
马尔代夫12个岛微网项目主要适用A类型和C类型微网,其中A型有7个,C型有5个。
离网型光储柴微网项目目前技术成熟,建设成本低,清洁能源渗透率高,非常适合马尔代夫这种无法组建全国性电网的岛国。
马尔代夫电力市场现状
马尔代夫共和国位于南亚,人口55.7万,拥有26组自然环礁、1192个珊瑚岛。其中约200个岛屿有人居住,岛屿平均面积为1-2平方公里。这些岛屿群大小分离,无法建设大型发电站统一供电。
马尔代夫的每个岛屿都有自己的电力系统,依靠柴油火电厂运行小型的隔离式电网。2019年,马尔代夫电力负荷峰值为270MW,其中光伏发电占比为8%,柴油发电占比超过90%。
马尔代夫的柴油全部依靠进口。2018年马尔代夫柴油进口量为52万吨;2019年马尔代夫化石燃料进口耗资4.65亿美元,占GDP总量10%,其中78%为柴油。进口的柴油基本上全部用于发电消耗,燃料成本为0. 23-0.46美元每千瓦时,这使其发电成本极高。
此外,柴油发电机生产的电力不是一种清洁能源,会排放大量污染气体及温室气体。马尔代夫是全球海拔最低的国家之一(平均土地高度仅海拔1.5米),全球变暖导致海平面升高将使马尔代夫处于被淹没的威胁中。
马尔代夫太阳能资源丰富,具备很大的开发潜力。马尔代夫的太阳能市场于2016年开始蓬勃发展,截止到2018年,马尔代夫的光伏发电总装机量为16.5MW,每年保持45%-55%的增幅。
马尔代夫的清洁能源开发计划
为了刺激清洁能源的开发,以替代昂贵的柴油发电机并为全球碳减排做贡献马尔代夫政府同国际金融机构合作,推出了一系列清洁能源开发计划,我们在此介绍两个。
1.清洁能源投资促进计划(ASPIRE)
该计划开始于2013年,由气候变化基金(CIF)、世界银行和马尔代夫政府资助,资助总额达6900万美元。该计划旨在促进清洁能源/可再生能源领域的私人投资,以增加清洁能源在马尔代夫发电量中的份额。
该计划设定了三个目标:搭建了一个促进清洁能源私人投资的模型,适用于光伏、风电、垃圾发电及其他可再生能源领域;为首都马累地区制定清洁能源整合计划;光伏技术能力建设。
下图为ASPIRE计划中的屋顶光伏投资项目运作模型,由世界银行做担保,项目开发商适用DBFOOT模式。
马尔代夫屋顶光伏投资项目模型
月度付款担保模式如下图。其中,托管账户中由SREP(The Scaling-Up Renewable Energy Program for LowIncome Countries,世行资助项目)提供总额等于6个月的电费收入的资金作为付款担保。
马尔代夫屋顶光伏项目付款担保模式
部分风险担保机制如下图。在出现违约的情况下,世界银行(IDA)将按照《IDA Guarantee Agreement》规定,直接向开发商支付补偿款项。
马尔代夫屋顶光伏项目部分风险担保机制
ASPIRE计划中的项目主要由世界银行和马尔代夫政府做担保,解决了项目的部分支付风险敞口问题,因此具有一定吸引力。2015年10月,CMEC同马尔代夫政府签署的1.5MW光伏投资项目,就在ASPIRE框架下。
2. 外岛可持续能源发展计划(POISED)
该项目由亚洲开发银行资助,计划将马尔代夫外群岛上的柴油发电系统、配电系统进行改造升级,转变为混合清洁能源系统,即包含智慧能源管理系统的微电网,以降低电力成本和产生的有害气体排放,并减轻政府对电力系统建设的补贴负担。
该计划的目标是在160个有人居住的岛屿投资建设总计21MW的光储柴微网系统,并进行电网升级改造。该计划中包含的项目主要以EPC为主,因此吸引了大量中国、印度等地区的光伏企业参与角逐。
2018年初,中腾微网中标马尔代夫26岛微电网项目;
2018年9月,天合光能交付马尔代夫14个岛屿的微电网项目;
2020年11月,天合光能中标马尔代夫13个岛屿光储柴微网项目,包括3.5MW光伏、1.525MWh储能及柴油发电设备;
2021年8月,中腾微网中标的马尔代夫12个岛光柴储微电网项目。
POISED计划项下的项目特点如下:
1)项目资金来源是亚洲开发银行(后期可能由欧洲投资银行接手),资金较为充足,项目模式主要以EPC为主。
2)由于是亚开行资助的项目,因此其项目招投标模式成熟,流程清晰,所有项目包文件格式固定。
3)项目大部分为光储柴微网项目,或有一些光-储加民生项目,如制冰厂等工业项目。
4)项目前期已经有较为深入的规划,项目文件包含较详细的图纸及BOQ,因此承包商技术设计内容较少。
5)项目商务条款基本锁定,其付款模式为10-70-15-5。
6)项目投标竞争激烈,大量有实力的中国企业参与。
7)项目单体施工简单,但是需要多个项目组同时进行,因此现场施工的统筹管理有一定难度。
8)马尔代夫政府处于印度势力范围,项目的决策易受政治博弈影响,这在该项目的推进上也有所体现。
结语
据马尔代夫发布的《Strategic Action Plan 2019-2023》,马尔代夫计划到2023年将清洁能源发电在总发电量占比中提升至20%,即85MW,其中75MW为光伏发电。而马尔代夫政府还有一个更为宏伟的构想,即在未来把其能源结构变为100%可再生能源,使马尔代夫彻底变为一个清洁能源国家。因此马尔代夫政府不止在光伏领域加大投入,同时重点关注氢能,计划使用太阳能来生产氢能进行持续的能源供给。尽管马尔代夫整个能源市场体量不大,但是对于投资商和承包商也有一定吸引力。
此外,由于马尔代夫对于清洁能源的刚需,它也变成了一个极佳的清洁能源新技术试验场,验证各家如储能、氢能等新技术的成熟度和实用性。同时,由于马尔代夫的旅游资源极佳,我们建议进入的企业关注横向市场,进行酒店、住宅、固废处理等业务的联动开发,这将带来更多市场机会。