第一篇:從太陽能租賃業務看光伏產業價值鏈中的金融創新論文概要
從太陽能租賃業務看光伏產業價值鏈中的金融創新論文
導讀:本論文是一篇關于從太陽能租賃業務看光伏產業價值鏈中的金融創新的優秀論文范文,對正在寫有關于租賃論文的寫作者有一定的參考和指導作用,論文片段:
美國的OneRoof太陽能公司正在把美國人的屋頂作為它們的商業戰場,這就是開始興起的太陽能系統租賃市場。盡管這種略顯“老套“的租賃模式有些簡單,但它卻把原價需要花費3萬至4萬美元的整套設備幾乎免費地為客戶安裝,以此為用戶每月節省了一部分的電費,公司每月則收取一定的租賃費用。
仔細分析下來,這一輪的太陽能租賃模式并非看起來那般單純,它或許已經構建成為光伏產業的一套新興的價值鏈體系。在此次的租賃業務中,最大的創新不在于政策或者技術,而是金融。
習慣了杠桿化的美國投資機構,是無法容忍沒有杠桿的商業模式,而這一次金融杠桿的支點卻來源于政府的補貼。
對比中日美三國看政府對光伏產業的補貼
在中國,雖然政府沒有對光伏生產企業給予直接補貼,但是“兩免三減半的所得稅優惠”和“出口退稅”成為了兩項最主要的間接補貼。此外,還有各地方政府給予光伏企業的新能源優惠政策、稅費返還等。目前,光伏電站項目的增值稅為8.5%,僅為普通增值稅稅率的一半,且分布式光伏發電的補貼細則也即將出臺??總之,從我國目前光伏產業的發展趨勢來看,以上政策最終使光伏生產企業得到了實質上的優惠補貼。
在日本,可再生能源固定價格收購制度于2012年7月開始實施,使用太陽能、風能、水能、地熱、生物能等可再生能源進行發電的電力,日本政府規定10家大型電力公司有義務在未來20年內全量購買利用,10千瓦以上太陽能發電的收購單價為42日元/千瓦·時。
在美國,為了推動設備投資,聯邦政府制定了投資稅減免制度(ITC,減免額為系統安裝成本的30%)及加速折舊優惠(適用5年折舊期,而非15—20年)等稅收優惠政策,雖然美國財政部現金補貼計劃(1603計劃)已在2011年末到期,但稅收抵免政策和加州太陽能計劃(CSI,美國最大的電力用戶分攤補貼法案)都將延續至2016年到期,此舉有效保障了補貼政策的延續性。
由此可以看出,中國側重于向生產制造環節進行重點補貼,這種方式最為直接也最有效率,可以快速形成生產制造集群;日本的再生能源固定價格20年全量收購制度,是以建立電價保障機制的模式催生分布式光伏發電應用群體的擴大;而美國的模式則是對安裝商實施聯邦稅收抵免而非直接給予制造商,這一政策則強化了中間商的角色地位,相對于中日兩國一頭一尾的補貼,更具產業和市場的橋接功能。更為重要的是,利用對這一政策的運用對光伏產業價值鏈進行重構,可形成一項新的金融產品—稅惠權益融資基金。
租賃融資機制:美國太陽能產業價值鏈核心
在太陽能租賃業務中,太陽能發電系統租賃公司只有依靠真實的安裝需求才能獲得政府補貼,而真實需求的表現則體現在兩個方面:真實的交易和真實的合約。
通過真實的交易,太陽能發電系統租賃公司通過融資手段獲得資金以購買太陽能發電系統,隨后進行安裝、維護,太陽能發電系統租賃公司在收取租金的同時也獲得了賦稅減免。但存在的理由是,這種簡單生產無法形成規模效應,因為它無法對整個光伏產業形成快速助推作用。
但通過真實的合約,太從太陽能租賃業務看光伏產業價值鏈中的金融創新陽能發電系統租賃公司將這些屋頂太陽能發電服務租約打包成有價證券,最終形成了“稅惠權益融資基金“,不僅可以出售給各類機構投資者,更可以直接出售給個人,這其中也包括租用發電系統的那些用戶們。近日,Solar Mosaic的三個新太陽能項目獲得了美國證券交易委員會(SEC)的批準,項目審核時間之快超出了業界之前的預期,其理由之一就在于“該公司從事的項目非常新奇”。這種“次級太陽能貸款”充分發揮了杠桿效應,解決了租賃公司的采購資金來源理由,將極大助推光伏產業的發展,更為重要的是,這將形成光伏產業價值鏈的核心。
太陽能租賃企業的這種租賃融資機制使用了美國國家稅務局和財政部的相關規則,目的是盡可能地讓每次安裝都成為有價值的稅收資產。但事實上,在實際操作中,要將合約打包成為有價證券,又必須將租賃的結構設計成真正的以物為標的的財產租賃,而不能設計成為以稅為導向的資本租賃(即融資租賃),避開與美國公平會計標準委員會(FASB)和通用會計準則(GAAP)規則中表外融資的會計核算策略相沖突。
因此,太陽能租賃的結構必須設計成為“運營租賃”,此結構具有避開觸發“融資租賃”的特性。通過加州一個大型租賃企業所申請專利中描述的金融結構,我們可以看出這一設計必須滿足如下要求:
1.遵照合同的租賃付款不得超過設備公平市場價值的90%。如果按照3.5萬美元的系統,即總的租賃付款不得超過3.15萬美元。
2.租賃期限必須短于光伏系統使用壽命的75%。用于租賃的太陽能發電系統壽命一般預期為15-20年,即一般約在15年左右。
3.租賃期結束后,承租人不能獲得所有權。即使在租賃失效后,租賃企業仍可保留系統的稅收折舊和系統的剩余價值。
4.如果承租人需要取得系統的完整所有權,則購買價格必須約等于市場公平價值。
對于潛在投資者,次級太陽能投資項目可配置成長期投資,盡管風險較低,回報率卻相當穩定。并且,隨著光伏技術日趨商業化,太陽能的成本、持續時間和回報率也將變得相當透明。
雖然將太陽能租賃企業合約打包形成有價證券這種融資機制目前還存在一些薄弱環節,但這一設計的精妙之處在于將生產商、終端用戶、安裝運維商和金融機構有機串接到一起,可謂在“光天化日”之下便可以完成光伏產業價值鏈的系統化構建。
后續的深思:現代制造業是否在“制造”
筆者認為,現代制造不僅僅是生產,更在于“組裝”,而“組裝”的精髓在于匹配性的組合可具操作性的“概念”以形成完整的價值鏈體系—這正是美國人在光伏產業中所做的事情。
從另一個方面來說,美國對中國太陽能板征“雙反稅”是真的想摧毀中國光伏的制造能力嗎?答案是否定的。因為美國必須要掌握定價權,必須要宣誓它作為定價權人的存在,為了維護尚有薄弱之處的光伏產業價值鏈,美國必須加強光伏發電系統的價格可控性,它急需這樣的定價權,否則上述在美國本土的整個光伏產業價值鏈將可能會發生理由。但可以預見的是,這一理由絕對不會導致系統的崩潰,因為中國不會允許自己的光伏產業倒掉—可以說,美國這條產業價值鏈已經將中國光伏企業緊緊地套牢了。
令人焦慮的是,中國光伏企業在國際分工中的定位還停留在從事傳統的生產制造—美國第三大太陽能電池板制造商常青太陽能公司原計劃在2011年將美國工廠搬到武漢,但終因資不抵債,直接破產倒閉后被香港的福泰中國投資控股有限公司收購。北京的漢能控股集團有限公司于2013年1月9日宣布,其已經完成了對MiaSolé的并購,這家設在美國加州圣克拉拉擁有100名員工的光伏企業,主要生產薄膜太陽能電池組件。
在生產制造上抓住不放的中國光伏生產企業,在經歷了2012年的重創后,竟然沒有一家倒下。而對于中國來說,現在亟需一次徹底的洗牌,對于光伏產業這樣一個新生群體來說,需要的是在激烈運動中快速地新陳代謝。
第二篇:光伏產業中的傳感器探討 論文
蘭州職業技術學院光伏材料加工與應用技術
《自動檢測與傳感器技術》
光伏產業中的傳感器探討
系別:機電工程系
專業:光伏材料加工與應用技術班級:12級光伏(1)班學號:20121462
姓名:張亮
光伏產業中的傳感器探討
引言
隨著現代工業的發展,全球能源危機和大氣污染問題日益突出,傳統的燃料能源正在一天天減少,對環境造成的危害日益突出,新能源的研發尤為重要,希望可再生能源能夠改變人類的能源結構,維持長遠的可持續發展,這之中太陽能以其獨有的優勢而成為人們重視的焦點。在利用太陽能發電的方案中,光伏發電正在逐漸興起,傳統的測量控制系統已經無法滿足科技日新月異的節奏,本文中的眾多傳感器在現代光伏產業中起到了舉足輕重的作用,減輕了人力的浪費,方便統一管理,實施監控以獲得實時的參數,對光伏的生產、課題研究提供最有效的幫助。本文涉及到的各類傳感器,全方位監測,以實現自動檢測控制的目的,方法簡單有效。
關鍵字:溫度傳感器、濕度傳感器、追日傳感器、風向傳感器、風速傳感器、日照時數傳感器、霍爾電流傳感器
1.溫度傳感器
溫度傳感器,使用范圍廣,數量多,居各種傳感器之首。溫度傳感器熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。溫度傳感器熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應用最多的是鉑和銅,此外,現在已開始采用甸、鎳、錳和銠等材料制造溫度傳感器熱電阻。
溫度傳感器的發展大致經歷了以下三個階段:一是傳統的分立式溫度傳感器(含敏感元件),主要是能夠進行非電量和電量之間轉換。二是模擬集成溫度傳感器/控制器。三是智能溫度傳感器。目前,國際上新型溫度傳感器正從模擬式想數字式、集成化向智能化及網絡化的方向發展。
溫度傳感器按傳感器與被測介質的接觸方式可分為兩大類:一類是接觸式溫度傳感器,一類是非接觸式溫度傳感器。
溫度傳感器在光伏系統中是不可缺少的,有了它將會自動檢測太陽電池板的溫度、空氣溫度,為系統提供最準確數據,通常與它匹配使用的還有下面介紹的濕度傳感器。
2.濕度傳感器
濕度傳感器,分為電阻式和電容式兩種,產品的基本形式都為在基片涂覆感
濕材料形成感濕膜。空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后,元件的阻抗、介質常數發生很大的變化,從而制成濕敏元件。利用濕敏元件的電器特性隨溫度的變化而變化的原理進行測量。
3.追日傳感器
追日傳感系統主要由4個光敏電阻,俯仰角跟蹤電路,方位角跟蹤電路和驅動電路組成。由于該結構成對稱組態,故當追日傳感器正對太陽時,4個光敏傳感器阻值相同。當該裝置于太陽成一定角度時,由于遮光板會遮擋住太陽光,使得左右或上下的光敏傳感器阻值產生偏差產生差分信號。
只要傳感器沒有正對太陽,由于擋光系統的作用,必會引起光敏傳感器阻值產生偏差,因而引起的東西跟蹤信號或是上下跟蹤信號被送如到驅動電路中,使得電機發生相應的跟蹤行為,達到跟蹤的目的。當一次跟蹤動作完成時,追日傳感器正對太陽,光敏傳感器阻值相同,沒有發出差分信號,跟蹤正確。等待太陽移動一定角度是載進行下一次跟蹤。
追日傳感模塊可以安裝在太陽能跟蹤系統中,讓整個機構對太陽進行跟蹤,以更有效地將太陽能轉化為熱能,機械能,電能和化學能。其中,光能熱能化利用最為廣泛,開發最為普遍。本裝置也可應用在家庭,為家庭提供綠色能源,或是應用在大型光伏電廠。現在,太陽能光能的應用也正在慢慢興起,即太陽能照明系統。該系統通過追日傳感器對太陽進行跟蹤,再由光纖引入太陽光,對相應場所進行照明,比如地下室太陽能光能照明系統。因此,這種照明是一種環保節能的照明方式,可以有效減少化石燃料的使用,減少溫室氣體的排放,保護地球環境。同時該傳感器也可以應用在普通光源跟蹤器而應用在其它方面。
4.風向傳感器
風向傳感器,是一種以風向箭頭的轉動探測、感受外界的風向信息,并將其傳遞給同軸碼盤,同時輸出對應風向相關數值的物理裝置。風向傳感器由風杯、傳感器主體、電路模塊、傳輸電纜等裝置構成。可測量室外環境中的近地風向,按工作原理可分為光電式、電壓式和羅盤式等。
風向傳感器體積小、重量輕,便于野外攜帶和組裝;系統采用低功耗環保節能設計和數字處理技術,檢測精度高;量程寬,穩定性好;數據信息顯示線性度高,信號傳輸距離長,抗外界干擾能力強;結構設計合理,可準確定位。
5.風速傳感器
風速傳感器風速、風量(風量=風速x橫截面積)大小,能夠對風速風量進行實時顯示,是通風安全參數測量的重要儀表。在光伏系統中,風速傳感器對太陽能發電站的電池板進行控制(主要運用于高倍聚光、雙軸跟蹤等),在風力超過一定值以后,轉動電池板,使之不被破壞。
一個優質的風速傳感器應具備以下特點:自動調節零點功能;自動調節靈敏度功能;就地顯示測量值;聲光報警功能;穩定性好。
6.日照時數傳感器
日照時數傳感器由高透光學玻璃罩、感光元件、信號處理電路、時鐘運算電路、表體等部分組成。經過校正的輻射感光元件將環境中的輻射值傳遞給傳感器內部的信號處理電路,處理器一旦判斷信號大于120W/m2即開始計時,計時為累加方式,直至當天24點時刻后自動清零。在此期間,外界可隨時向傳感器獲取累計日照時數值。
設備特點:集成實時時鐘,可通過數據線自動校時;低功耗設計,一次更換電池最低使用1年;可選模擬電壓/電流、PWM或RS485信號輸出。
7.霍爾電流傳感器
光伏作為清潔能源,具有低污染、高效率等優點,電流電壓傳感器作為核心檢測元器件,在光伏整體發電的過程起到至關重要的作用。基于霍爾閉環原理的電流傳感器在光伏匯流箱中的基本應用,針對光伏陣列中的每一塊電池板的電流進行監測,及時發現“鳥糞效應”,并且使電站維護人員盡快對電池板進行調整,盡可能的是電池板的效應最大化。
霍爾傳感器不論是開環還是閉環原理,基本的性能區別不大,基本的優點在于:響應時間快、低溫漂、精度高、體積小、頻帶寬、抗干擾能力強、過載能力強。
PCB霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理,即閉環原理,當原邊電流IP產生的磁通通過高品質磁芯集中在磁路中,霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通,通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流,用于抵消原邊IP產生的磁通,使得磁路中磁通始終保持為零。經過特殊電路的處理,傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化。
霍爾電流傳感器具備以下一些特點:采用鍍金焊針,在高潮濕及高溫氧化條件下具有導電性好,抗氧化能力強的特點;采用閉環霍爾原理,具有精度高,響應時間快的特點;體積小,低溫漂,故障率低。
由于成本的問題,傳統的光伏匯流箱是不需要霍爾電流傳感器來對電池板的電流進行監測的,但是隨著光伏系統的不斷完善,對于電池板的電流進行監測也相應的增加。JCE15-TSNP系列霍爾電流傳感器是對每一路的光伏電池板電流進行監測,按照光伏匯流箱分4路、6路、8路、12路、16路等,電流傳感器也按照路數相對應進行匹配,霍爾電流傳感器采用單電源+5V供電,輸出信號是2.5V±0.625V,輸出的信號給信號采集裝置,轉換成RS485信號,然后再準換成RS232信號,最終送到監控室。
結語
太陽能是已知的最原始的能源,清潔可再生,分布廣泛。而在太陽能利用系統中,如何提高能源的利用效率是關鍵,因此,傳感器的使用顯得尤為重要。傳感器具有結構簡單,性能穩定,并且能達到較高的穩定性,結構合理緊湊,實用性強,可以有效利用太陽能。