风光制氢一体化项目的经济性破局:内蒙综合能源项目AI优化实践

来源:能耀科技 | 作者:榆氢网 | 发布时间 :2025-04-16 | 22 次浏览: | 分享到:

内蒙自治区风能、太阳能资源富集,太阳能资源在全国占比超五分之一,风能资源占全国一半以上,发展新能源具备得天独厚的资源优势。截至2024年年底,内蒙自治区新能源装机达10633万千瓦,同比增长49%,稳居全国首位,并成为全国首个新能源装机超1亿千瓦省区。那么,内蒙风光制氢一体化能源项目的投资收益到底如何?

近期,北京能耀数字科技有限公司创新研发了综合能源经济评价及辅助规划设计系统(XDesigner),可以快速准确计算风光制氢项目全周期投资运营数据,我们结合内蒙古风电资源数据和工商业分时电价等数据,对该项目进行投资收益分析,经计算项目全投资收益税后为7.06%,全投资回收期税后为11.19年,资本金内部收益率税后为15.59%,资本金回收期(税后)为6.63年,盈亏平衡点为65.49%,以下为项目详细测算方法和计算数据:

项目为风光制氢一体化项目,开工日期2026年1月,建设期12个月,运营期20年,风电装机200MW,光伏50MW,储能30MWh,制氢装置20套,项目静态总投资107705万,资本金比例为20%,融资利率3.2%,定员25人,平均工资15万/人/年,福利系数60%,制氢用水标准1.8kg/kg,用水价格5元/吨,修理费率0.2元/kW,保险费系数0.1%,氢气售价为16元/kg。

通用季电负荷

光伏系统年可利用小时数1200小时数,根据气象典型年辐照度拟合日发电功率如下:

光伏逐时发电功率

风电系统年可利用小时数2000小时数,根据气象典型年辐照度拟合日发电功率如下:

风电逐时发电功率

风光制氢不足电力从电网购电,电价标准按一般工商业两部制35千伏电价标准。采用最近12个月综合电价,如图:

一般工商业两部制35千伏电价

能源供需耦合分析图

经综合能源经济评价及辅助规划设计系统【XDesigner】评价分析结果为:全投资收益税后为7.06%,全投资回收期税后为11.19年,资本金内部收益率税后为15.59%,资本金回收期(税后)为6.63年,盈亏平衡点为65.49%,参考行业标准该项目财务评价可行。

盈亏平衡分析

单因素敏感性分析

那么,在相同制氢负荷条件下,如何计算风光制氢最优的装机规模呢?我们以本项目为例,根据《内蒙古自治区人民政府办公厅关于进一步加快推动氢能产业高质量发展的通知》(内政办发〔2024〕24号)指示,年上网电量不超过年总发电量的20%,年下网电量不超过年总发发电量的10%,通过综合能源经济评价及辅助规划设计系统(XDesigner)内置AI优化运算模块来试着求解,步骤如下:

(1)设置最大静态投资限额为110000万;

(2)设置优化策略:目标为投资收益最大,目标为投资收益最大,年上网电量占比≤20%,年下网电量占比≤10%;

(3)储能规模优化区间设置为:0~50MWh,优化精度设置为1/256MWh;

(4)制氢装置规模优化区间设置为15~25台,优化精度设置为1/25台,电解槽;

经AI算法优化运算,共计算了5000种方案,其中最优的前5种方案分别为:

方案1:静态投资:102522.5500万,储能容量:0.195MWh,制氢装置:15台,运营总成本161074.2494万,全投资内部收益率7.77%,项目投资回收期(所得税后)10.64年,资本金内部收益率18.22%,资本金投资回收期5.85年,上网电量占比6.54%,下网电量占比6.35%。

方案2:静态投资:102628.0300万,储能容量:1.367MWh,制氢装置:15台,运营总成本161133.8131万,全投资内部收益率7.76%,项目投资回收期(所得税后)10.65年,资本金内部收益率18.19%,资本金投资回收期5.85年,上网电量占比6.50%,下网电量占比6.32%。

方案3:静态投资:102663.2200万,储能容量:1.758MWh,制氢装置:15台,运营总成本161155.6949万,全投资内部收益率7.76%,项目投资回收期(所得税后)10.65年,资本金内部收益率18.18%,资本金投资回收期5.86年,上网电量占比6.49%,下网电量占比6.31%。

方案4:静态投资:103102.6900万,储能容量:6.641MWh,制氢装置:15台,运营总成本161444.2302万,全投资内部收益率7.72%,项目投资回收期(所得税后)10.66年,资本金内部收益率18.06%,资本金投资回收期5.88年,上网电量占比6.32%,下网电量占比6.20%。

方案5:静态投资:103120.2400万,储能容量:6.836MWh,制氢装置:15台,运营总成本161457.7232万,全投资内部收益率7.72%,项目投资回收期(所得税后)10.67年,资本金内部收益率18.06%,资本金投资回收期5.88年,上网电量占比6.31%,下网电量占比6.20%

其中,方案1为最优,为本次计算推荐方案:静态投资:102522.5500万,储能容量:0.195MWh,制氢装置:15台,运营总成本161074.2494万,全投资内部收益率7.77%,项目投资回收期(所得税后)10.64年,资本金内部收益率18.22%,资本金投资回收期5.85年,上网电量占比6.54%,下网电量占比6.35%。

综合能源经济评价及辅助规划设计系统【XDesigner】

能耀科技:能源数字化先锋

北京能耀数字科技有限公司作为国家级高新技术企业、双软认证单位及北京市新产品(服务)获奖企业,始终以“让能源创造更大价值”为使命,聚焦能源数字化领域创新研发。公司注册资金1000万元,核心产品涵盖智慧能源经济评价系统、综合能源经济评价及辅助规划设计系统、智慧能源运营数据引擎系统、数字能源云等解决方案,致力于技术创新驱动行业变革,提供从项目规划、经济评价到运营管理的全生命周期解决方案,服务和赋能企业低碳转型与绿色能源可持续发展。

能者先行,耀世而歌。能耀科技诚邀能源行业伙伴共同探索智慧能源新未来,携手为地球家园创造更多绿色价值!


免责声明:凡本网注明"来源:榆氢网"的作品,均为本站原创,转载请注明“来源:榆氢网”!凡本网注明“来源:XXX(非榆氢网”的作品,均转载自其它媒体和互联网,转载目的在于传递更多信息,内容仅供参考、【榆氢网】不保证信息的准确性、有效性、及时性和完整性、用户在使用时应自行承担风险

如用户发现网站上有侵犯其知识产权的作品,请及时与【榆氢网】联系,我们将及时修改或删除。

联系方式:

-电话:[18992227559]

-邮箱:[md@sxdbd.com]