缩略图

供应链协同下的光伏电站采购成本控制机制分析

作者

肖孝锋 李斌

1汇智(北京)能源有限公司 北京市丰台区 100071 2中核坤华能源发展有限公司 浙江杭州 311100

摘要:本文深入探讨了供应链协同在光伏电站采购成本控制中的应用与影响。通过分析国产高效组件替代、晶硅提纯与新型电池技术、设备标准化与EPC总承包模式等方面的协同降本效应,结合数字化采购系统与风险管理策略,本文构建了一个全面的采购成本控制框架。研究结果表明,多维度联动的供应链协同机制能够显著降低光伏电站的采购成本,提升整体经济效益,为光伏产业的可持续发展提供有力支持。

关键词

供应链协同;光伏电站;采购成本;国产替代;晶硅提纯;EPC总承包

一、国产高效组件替代与全球供应链韧性平衡

1.1 国产高效组件的技术突破与成本优势

国产光伏组件技术实现跨越式发展,隆基HPBC二代电池量产效率达26.6%,晶硅-钙钛矿叠层电池转换效率突破34.85%。协鑫阜宁项目通过纵向一体化降低单位成本12%,单瓦成本降至0.95元/W。政策端六部门明确支持N型电池产业化,加速国产组件全球竞争力。

1.2 全球供应链韧性构建策略

国产替代虽有助于降低采购成本,但也需平衡供应链安全与全球化布局。为实现这一目标,企业可采取集中采购和供应商动态管理等策略。例如,利用数商云B2B系统等数字化工具进行供应商全生命周期管理,优化供应商结构,降低对单一市场的依赖。

同时,构建本土化产能与海外市场多元化布局的双轨模式也是应对贸易壁垒和地缘政治风险的有效策略。通过本土化产能建设,企业可以降低对进口原材料的依赖,提高供应链的稳定性。而海外市场多元化布局则有助于分散风险,确保供应链在全球范围内的顺畅运作。

二、晶硅提纯与新型电池技术的产业化成本曲线

2.1 晶硅提纯技术的降本路径

高纯硅料是光伏产业链的关键环节之一。为降低硅料成本,六部门提出发展大尺寸硅片技术。通过提升硅片尺寸(如从M10向G12演进)和采用薄片化工艺(硅片厚度降至150μm以下),可以降低单位面积硅耗,进而降低硅料成本10%-15%。

隆基的N型泰睿硅片通过降低氧含量和缺陷密度,进一步提升了电池效率。这一技术创新不仅有助于降低LCOE(平准化度电成本),还为光伏电站的采购成本控制提供了新的思路。

2.2 新型电池技术的产业化突破

N型电池(如TOPCon、HJT)和钙钛矿/晶硅叠层电池的产业化加速,显著优化了成本曲线。TOPCon组件较PERC发电量增益达2.53%,LCOE降低2.27%。而钙钛矿技术因工艺简化和设备投资低(仅为晶硅产线的1/3),未来量产成本有望降至0.5元/W以下。

然而,钙钛矿技术的长期稳定性问题仍需解决,以匹配25年电站寿命要求。因此,在推动钙钛矿技术产业化的过程中,企业应注重技术研发与质量控制,确保技术的可靠性和稳定性。

2.3 技术迭代与产业链整合

龙头企业通过垂直一体化布局实现技术协同,降低BOS(系统平衡)成本。例如,隆基通过硅片+组件+支架的综合方案,实现了技术协同和成本降低。沙戈荒大基地项目通过组件与跟踪支架的兼容设计,进一步降低了LCOE至0.27元/kWh以下。产业链整合有助于提升整体效率,降低采购成本。企业应加强与上下游企业的合作与沟通,共同推动技术创新和产业升级。通过产业链整合,企业可以获得更优质的资源和更高效的供应链服务,进一步提升光伏电站的经济效益。

三、设备标准化与EPC总承包模式的协同降本效应

3.1 设备标准化推动规模化采购

设计标准化是EPC项目降本的核心。通过模块化设计和统一技术规范,可以缩短设计周期,降低设备采购成本。以互联网数据中心项目为例,通过预制化机房、标准化机柜等模块化设计,设计周期缩短了33%,设备采购成本降低了20%。标准化还支持跨项目复用设计方案,减少重复研发投入。企业可以将成熟的设计方案应用于多个项目,提高设计效率和质量,进一步降低采购成本。

3.2 EPC总承包模式的成本协同机制

EPC模式通过设计、采购、施工一体化管理,优化全生命周期成本。在设计阶段,采用限额设计和价值工程分析等方法,严格控制造价源头。设计影响总成本的75%,因此设计阶段的成本控制至关重要。

在采购阶段,集中招标可以降低设备单价。例如,某集团新能源板块通过EPC集中采购平台年降本1.2亿元。集中采购有助于发挥规模效应,降低采购成本。

在施工阶段,界面管理优化可以减少返工和工期延误。例如,通过土建与机电工程的协同作业,可以减少施工界面的冲突和重复工作,提高施工效率和质量。

3.3 数字化与智能化赋能

数字化与智能化技术在EPC总承包模式中发挥着重要作用。引入BIM技术、智慧厂务系统等数字化工具,可以实现设备运维智能化,降低人力成本。例如,迪奥的能碳双控平台通过实时监测和控制能耗,实现了设备运维的智能化和高效化。

采用AI驱动的采购协同系统,实现供应商筛选、在线询价、比价及合同签署的自动化,有助于大幅缩短采购周期。

应用区块链技术保障供应商资质、合同履约等数据的不可篡改性,云南某企业通过区块链溯源降低采购纠纷率42%。

四、采购流程优化与风险管理

4.1 流程透明化与数据驱动决策

数字化采购系统如数商云等通过全流程电子化(如电子招投标、智能合同管理)减少了人工操作,提高了采购效率。采购周期从15天缩短至3天,显著降低了采购成本和时间成本。

结合大数据分析预测市场价格波动也是采购流程优化的重要手段之一。通过对硅料等关键原材料的市场价格进行预测和分析,企业可以制定更加合理的采购策略,降低采购成本和市场风险。

4.2 供应链风险管理

建立供应商风险评估模型是供应链风险管理的重要措施之一。通过资质核查、交付能力动态监控等手段对供应商进行全面评估和管理,可以降低供应链风险。多元化供应商布局也是应对突发事件的有效策略之一。通过“长协+现货”组合采购等方式,企业可以确保供应链的稳定性和灵活性。例如,某能源集团通过电子竞价平台降低大宗物资采购成本22%,同时确保了供应链的可靠性和稳定性。在供应链风险管理中,企业还应加强与供应商的沟通与协作。通过建立长期稳定的合作关系和共同应对市场变化的机制,企业可以降低供应链风险并提高整体竞争力。

五、结论与展望

供应链协同下的采购成本控制需多维度联动。技术驱动方面,依托国产高效组件与新型电池技术突破平衡成本与效率;模式创新方面,通过EPC总承包与设备标准化实现规模化降本;数字化赋能方面,利用区块链、AI等技术提升供应链透明度和响应速度;风险管理方面,动态评估供应商风险并构建韧性供应链体系。

未来,随着钙钛矿技术产业化加速和EPC模式深度整合,光伏LCOE有望进一步下探至0.13元/kWh以下。叠加碳交易收益(碳价75元/吨),光伏经济性将全面超越传统能源。这将为光伏产业的可持续发展提供有力支持并推动全球能源转型进程。

同时,企业也应持续关注技术创新和市场变化动态调整采购策略以应对潜在风险和挑战。通过不断优化采购流程和加强供应链风险管理企业可以进一步提升光伏电站的经济效益和市场竞争力。

参考文献:

[1] 国家发展和改革委员会能源研究所. 《新型电力系统下光伏电站成本控制白皮书》 [R]. 北京: NDRC, 2022年. 页码: 20-22.

[2][2] International Renewable Energy Agency (IRENA). “Renewable Power Generation Costs in 2022” [R]. Abu Dhabi: IRENA, 2023年. 页码: 27-29.

[3] 中国光伏行业协会(CPIA). 《中国光伏产业发展路线图(2023-2026)》 [R]. 北京: CPIA, 2023年. 页码: 15-18.

[4] 刘洋, 赵凯. “EPC总承包模式下采购成本优化研究” [J]. 《建筑经济》, 2021, 42(8): 56-61.