本文是一篇成本管理论文，本文按照价值工程的设计方案，把价值工程应用于具体项目设计方案的优选，为项目后续价值的提高提供的建设性方案。本文具体通过光伏成本控制和价值工程相关理论进行了分析，以 G 光伏工程为对象，通过问卷调查法研究了 G 项目前期由于项目未精细化设计造成的成本超标问题原因。接着本文对成本优化的方法进行了研究，着重对 G 项目出现的前期和项目成本管理过程中的问题提出了相应的改善方法并进行了价值验证，确保新方案的实施是不以牺牲价值为代价的成本优化。
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
自 20 世纪 90 年代末期以来，以光伏，风电为代表的可再生能源在世界各国快速发展。历经二十年的发展之后， 2018 年世界光伏总装机量达到 80~90GW，其中我国装机量达到 50GW，国外装机量 40GW，国内外年度装机量均创历史新高。
光伏的快速发展与政策的支持紧密相关，世界各国均出台了关于降低碳排放指标和提高能源结构中新能源比例的相关政策。以欧盟为例，其计划在 2050 年达到能源零碳排放，为了实现此目标，必须要减少火电的比例，增加包括光伏发电在内的多种可再生能源比重。我国政府在 2016 年-2019 年期间，对可再生能源出台了多种补贴政策，促使风力发电和光伏发电的快速发展。以 2019 年上半年为例，我国风电新增装量达 9GW，继续平稳增长的势头；光伏新增装机量 11.4GW，其中大型地面电站 6.82GW， 工商业及户用光伏 4.58GW。在未来五年，我国能源结构转型，继续提升非化石能源发电占比是“十三五“规划的长期要求。
而伴随着光伏装机量的上升，我国光伏补贴缺口已经超过 841 亿元，甚至给社会造成光伏是一个“依赖补贴”行业的印象。造成此种情况的原因是： （1）在光伏行业发展的早期，由于国家补贴的存在，使得光伏行业利润空间较大，导致行业整体上下游定价偏高，最终导致光伏的成本较高；(2) 光伏行业发展超预期，行业的器件技术降本，设计降本未跟上发展速度。补贴缺口直接会导致光伏电站补贴回收周期长，甚至部分大型地面电站在建成并网后一年未收到补贴的现象，这种现象最终会制约新能源行业的健康发展。因此在光伏行业除了进行流程优化，政策帮扶之外，整体成本的优化势在必行。结合光伏发电长期的发展趋势和成本高的困难，光伏成本优化的研究会是长期的，行业上下游共同开展的问题。
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1.2 国内外研究现状
1.2.1 可再生能源成本
国外研究现状国外可再生能源行业发展较早，在二十世纪九十年代末期，欧洲各国就产生了大规模的光伏，风电等可再生能源电站。由于在行业发展初期，可再生能源成本居高不下，各国政府均出台了相关的补贴政策，所以在可再生能源发展初期产业链价格高昂的情况下，可再生能源行业仍可以得到一定程度的发展。
在 21 世纪初期，随着可再生能源行业的发展，国外可再生能源行业也在讨论去补贴的可行性。学者 Menanteau 研究了可再生能源的补贴政策，其归纳汇总了各国可再生补贴的类别，分为按每度电能进行电价补贴政策，可再生能源与关联政策，并运用净现值方法评估了在降低可再生能源补贴后，可再生能源行业继续发展的可行性[1]。学者 Bergmann 对可再生能源政策进行了案例分析，最终得出了风力发电以大型离岸风电场的形式减少成本最终去补贴化的结论[2]。
在 2010 年前后，欧洲及各国政府均削减了可再生能源的补贴额度，并规划了光伏等可再生能源去补贴的时间。由于新能源去补贴化后，必然会面临与不同能源在同一平台市场化竞争，对于成本与经济效益会带来更高的要求。部分学者认为光伏工程应通过优化管理方式以减少成本，增加经济效益。Ku Prenas John认为光伏造价管理应该脱离被动工程造价计算的范畴，应该更加重视项目的经济型建模和收益分析，并运用工程管理的管理方法优化工程造价管理[3]。有学者认为光伏行业应探索新的盈利模式。Jose de Medeiros Rocha 对光伏系统的成本和收益进行了经济建模并对建模结果进行了评价，同时计算了二氧化碳减排带来的经济收益，并探讨了通过二氧化碳减排增加光伏电站收益的可行性[4]。同时仍有学者对光伏去补贴化呈消极态度， Kate D.Latham 为验证使用新能源包括光伏能源替代传统化石能源的可行性，选取了美国工商业光伏屋顶项目进行了收益率建模，并通过建模结果得出政府的可再生能源补贴政策是推广光伏的关键举措[5]。
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第二章 相关概念与相关理论
2.1 光伏成本概念和构成
2.1.1 光伏成本的概念
广义上，由于光伏电站与电网公司签订的购电协议（Power ProcurementAgreement, PPA）一般为 20 年，且 PPA 约定的每度电的售价为固定价格，因此光伏成本包含 20 年全生命周期内的成本，可分为建设成本，维护成本，财务成本等。狭义上的成本是指项目建设时期内项目支付的材料和人工成本。本文所研究的主要是建设周期内项目所支付的成本。在当前光伏行业，光伏电站的设计往往围绕最优化成本来进行，需要综合考虑如何降低系统建设成本和提高功能两个方面因素。
为达到目标，既不可无限制的压缩建设成本，亦不可盲目追求功能提升，需要正确找到两者的平衡点。为实现最优化成本目标，需对系统进行精细化设计，主要包括科学合理的组件串/并联设计、组件排布与连接设计、阵列倾角设计、阵列间距设计、箱变位置设计、线缆走向设计、以及系统布局设计等，使系统高效运行，从而提高系统的功能，降低系统成本，找到投资和产出的最优化设计方案。
值得注意的是，光伏系统成本的优化方案不可一概而论，相同的优化方案不一定适用于不同的光伏电站。因为不同的光伏电站有着不同的地理位置会导致辐照度与辐照时间不同，这会决定优化方案中光伏组件配置的数量；不同的电站地形如丘陵/山区电站和平坦地形的电站，可能会用到不同的逆变器及线缆排布方案，因为丘陵/山区电站的地形复杂，线缆排布困难，所以尽量使用方便走线，减少线缆长度的方案从而减少系统成本；按电站应用类型的不同，如纯并网发电型，电网辅助调频/调峰功能型，会决定是否需要加装储能设备，这也会大大影响电站的建设成本。
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2.2 光伏成本国内外发展趋势
光伏成本在国内外的过去十年里取得了巨大进步，最直观反映光伏成本优化成果的光伏电价，十年前光伏还依赖补贴才能实现盈利，时至今日光伏项目的度电售价已远低于火电，做到了平价上网。
2.2.1 国外光伏成本发展趋势
发展中国家以印度，中东为代表，其光伏行业发展相对欧美发达国家起步较晚，自 2015 年开始有大型光伏电站出现，但本地无完整产业链。其依靠中国充足的产能，已经实现了大幅的成本优化。因此印度为代表的其他发展中国家的在发展光伏行业时虽然起步晚，但在光伏成本优化方面也取得了一定进步。
在印度，中东等人口密集，用电缺口大的发展中国家，光伏的度电售价已经低至 0.2 元/kwh（人民币）。印度光伏市场年装机量达 8~9GW，中东光伏市场年装机量达 4~5GW。
欧美等发达国家光伏产业发展早，产业链上下游完善，以德国为例，在 2009年已经实现了年度 4.5GW 的光伏装机量，但在施行“双反“政策之后，中国产业链受阻，当地光伏行业由于成本的限制，大型地面电站项目发展受阻，2013 年度装机量跌至 1.9GW，。同时由于欧洲居民用电价格高昂，约 2.4 元/kwh, 每月当地家庭开销中的一大部分会用来支付电费。因此当地户用及工商业光伏仍然在”双反“期间继续良好稳定发展，同时也采取了加装储能用以配合分时电价政策的方式减少电费。2018 年取消”双反“后，欧洲发达国家的大型地面电站项目成本得以优化，光伏装机量回暖。
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第三章 马来西亚 G 光伏电站成本管理现状及问题分析.....................17
3.1 马来西亚 G 光伏电站项目概况...................... 17
3.1.1 项目基本信息........................17
3.1.2 项目组织关系图..................... 18
第四章 G 项目成本优化............................ 31
4.1 项目价值工程工作的准备............................. 31
4.1.1 价值工程工作组的成立........................... 31
4.1.2 项目价值工程实现步骤.......................... 32
第五章 项目成本优化的保障措施.............................44
5.1 项目成本优化措施实施的条件.............................. 44
5.2 项目成本优化方案实施的保障措施................... 44
第五章 项目成本优化的保障措施
5.1 项目成本优化措施实施的条件
根据第四章的优化分析可以得知，对光伏成本的定量和定性分析的优化方法的效果是十分显著的，同时价值工程工作组运用价值工程方法对关键设备的成本优化进行了分析，从而确保项目成本优化未牺牲主要功能，避免盲目追求成本而使项目变为廉价工程。
在成本优化方案确定之后，项目价值工程工作制可以通过头脑风暴的形式将成本优化方案实施的前提，监督办法和风险管控方法罗列出来.因此如果想成本优化方案在项目的设计施工过程中能够得到良好实施，提高项目的经济收益，必须对目标成本，成本风险建立责任机制，从而
