吳顯亭

摘 要：太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)（又稱光伏發(fā)電系統(tǒng)），從大類上分為離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)兩大類。在城市太陽能光伏建筑集成并網(wǎng)發(fā)電得到了快速發(fā)展，光伏發(fā)電與建筑一體化是太陽能光伏與建筑的完美結(jié)合，屬于分布式發(fā)電的一種。它能夠減少電網(wǎng)用電，大大減輕公共電網(wǎng)的壓力，就近向電網(wǎng)輸送電力。

關(guān)鍵詞：光伏電站 發(fā)電 再生能源

中圖分類號：TM615 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）12（a）-0082-02

黑龍江省是我國緯度最高，年平均氣溫最低，太陽輻射較好，太陽能資源較豐富的省份。全年太陽能輻射總量為120萬kcal/m2年，年平均日照時數(shù)在2 400～2 800 h之間，與長江中下游相當。日照百分率為60%，時空分布特點是南多北少。依據(jù)氣象臺統(tǒng)計，黑龍江省日照率主峰值出現(xiàn)在冬季（12至次年2月）。這是因為黑龍江地理緯度高，冬季太陽高度角低，南向垂直面上的太陽輻射強度大。

根據(jù)當前用電負荷情況，夏季機組雙停廠用電由電網(wǎng)系統(tǒng)購置，增加了企業(yè)費用，廠區(qū)內(nèi)生產(chǎn)廠房、部分建筑屋頂及空地等均閑置，利用屋頂分布式太陽能發(fā)電系統(tǒng)可自用可上網(wǎng)的特點，投資分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。全年發(fā)電量可補償夏季增加的企業(yè)費用，同時上網(wǎng)電量又增加了利潤。

分布式光伏發(fā)電特指采用光伏組件，將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能的分布式發(fā)電系統(tǒng)。它是一種新型的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式，它倡導就近發(fā)電，就近并網(wǎng)，就近轉(zhuǎn)換，就近使用的原則，不僅能夠有效提高同等規(guī)模光伏電站的發(fā)電量，同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題。

1 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

所謂并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)就是太陽能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后，直接接入公共電網(wǎng)。 考慮到太陽能光伏發(fā)電的固有特點，節(jié)約投資，省略蓄電池組并減少充、放電轉(zhuǎn)換帶來的損耗，當今世界太陽能發(fā)電有80%是并網(wǎng)發(fā)電。如圖1所示，是一個并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖。

現(xiàn)在由于夏季電網(wǎng)用電情況機組雙停，雙停期間用電量由電網(wǎng)系統(tǒng)購買，每日用電在3.5萬kW·h，電價為工業(yè)用電，安裝太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可補償用電，以下分析投資光伏發(fā)電系統(tǒng)情況。

2 電價及補貼政策研究

根據(jù)各地太陽能資源條件和建設(shè)成本，將全國分為三類標桿上網(wǎng)電價區(qū)，相應(yīng)制定光伏電站標桿上網(wǎng)電價。

對分布式光伏發(fā)電實行按照全電量補貼的政策，電價補貼標準為0.42元/kW·h（含稅），通過可再生能源發(fā)展予以支付，由電網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)付；其中，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)自用有余上網(wǎng)的電量，由電網(wǎng)企業(yè)按照當?shù)厝济簷C組標桿上網(wǎng)電價收購。

3 經(jīng)濟性評價

黑龍江省屬于太陽能資源較豐富區(qū)域，為Ⅱ類資源區(qū)，光伏地面電站對應(yīng)的標桿電價為0.95元/kW·h，分布式執(zhí)行0.42元/kW·h的電價補貼。

假設(shè)分布式光伏項目裝機容量為1MW。占地面積約為15000m2左右。如采用全部上網(wǎng)模式，上網(wǎng)電價為0.95元/kW·h；采用自發(fā)自用，余電上網(wǎng)，自發(fā)自用部分電價為售電價格+0.42元/kW·h，上網(wǎng)部分為當?shù)厝济簶藯U電價+0.42元/kW·h；全部自發(fā)自用，電價為售電價格+0.42元/kW·h。根據(jù)黑龍江省電網(wǎng)售電價表，最高的售電價格為一般工商業(yè)用電——0.8780元/kW·h，因此分布式項目選擇自發(fā)自用收益最高。以此計算項目融資前稅前收益率在10.98%之間，投資回收期在8.57年之間，項目具有較好的盈利能力。裝機容量為1 MW（按年日均5 h計算）日發(fā)電5000 kW·h，全年182.5萬kW·h，每度電發(fā)電收益為當?shù)孛摿?、脫銷煤電價+國家補貼0.42元。

在我國太陽能每發(fā)1kWh時電，相當于減少二氧化碳排放量1.14公斤。由此計算，該項目每年可減少258.21 t二氧化碳排放量，減少粉塵排放70.23 t，節(jié)省標煤106.9 t。因此，該項目的建設(shè)和運行，將帶動黑龍江省光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，對促進可再生能源綜合利用、深化全民節(jié)能減排意識將產(chǎn)生深遠影響。

4 企業(yè)光伏發(fā)電并網(wǎng)的優(yōu)勢

4.1 經(jīng)濟價值

例如：太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，大約8～10年就能回本贏利，核心部件太陽能電池板壽命大約20～25年，也就是光伏并網(wǎng)贏利期能達到12～15年左右，經(jīng)濟效益還是比較明顯的。規(guī)模越大，系統(tǒng)投資單價優(yōu)勢更高，效益越可觀。

4.2 場地優(yōu)勢

生產(chǎn)型企業(yè)都有自己的工廠，房頂有免費的閑置空間資源，足夠大的安裝面積是太陽能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的核心資本，同時也讓工廠的生產(chǎn)場地成本得到價值更大化的利用。

5 分布式光伏發(fā)電項目實施步驟

（1）項目業(yè)主電量及自身情況分析。從項目業(yè)主單位實際出發(fā)，考慮自身用電量、屋頂條件等，確定光伏電站的建設(shè)規(guī)模。

（2）初步方案設(shè)計。由太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)集成商，制定項目初步方案，包括土建、地勘、氣候、光照、設(shè)計和場所等。

（3）系統(tǒng)設(shè)計。由于光伏發(fā)電集成商根據(jù)現(xiàn)場實際情況，確定電站建設(shè)方案，開展具體工程設(shè)計。

（4）并網(wǎng)申請。項目所屬供電公司提交申請表及其他相關(guān)資料，與供電公司簽署有關(guān)并網(wǎng)協(xié)議。

（5）施工安裝。按照項目方案，實施工程安裝、調(diào)試、接入試運行等。

（6）運營維護。項目竣工后，開始分布式光伏電站的運營，以及后續(xù)日常維護等。分布式光伏發(fā)電是太陽能發(fā)電項目中一種發(fā)展迅速的新能源，它具有小型、分散、就近接入、就近利用、自發(fā)自用、多余電量配電側(cè)上網(wǎng)等特點，能夠充分利用廠房及建筑屋頂、空閑場地，非常適合于企事業(yè)單位等自建光伏發(fā)電應(yīng)用。也為企業(yè)尋求新的能源以求得可持續(xù)發(fā)展和日后發(fā)展提供了空間。

參考文獻

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