朱海東
【摘要】探究分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益,能夠有效控制發(fā)電成本,對(duì)促進(jìn)電力事業(yè)的更好發(fā)展具有重要作用。本文在對(duì)分布式光伏發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜合闡述的基礎(chǔ)上,深入分析了分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益,以期為相關(guān)人士提供借鑒和參考。
【關(guān)鍵詞】分布式 光伏發(fā)電 上網(wǎng)模式
為加快推進(jìn)分布式能源發(fā)展,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局日前正式下發(fā)了《關(guān)于開展分布式發(fā)電市場(chǎng)化交易試點(diǎn)的通知》,這意味著分布式光伏正在逐漸打破能源中心化和電力壟斷,也預(yù)示著能源改革的新風(fēng)向。分布式光伏發(fā)電就近利用清潔能源資源,能源生產(chǎn)和消費(fèi)就近完成,具有能源利用率高,污染排放低等優(yōu)點(diǎn),代表了當(dāng)前能源發(fā)展的新方向和新形態(tài)。探究分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)分布式光伏發(fā)電技術(shù)的推廣和應(yīng)用,具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、分布式光伏發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái),太陽(yáng)能開發(fā)利用規(guī)??焖贁U(kuò)大,技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)加快,成本顯著降低,已成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要領(lǐng)域。“十二五”時(shí)期,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)體系不斷完善,技術(shù)進(jìn)步顯著,光伏制造和應(yīng)用規(guī)模均居世界前列。國(guó)務(wù)院于2013年發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》,從價(jià)格、補(bǔ)貼、稅收、并網(wǎng)等多個(gè)層面明確了光伏發(fā)電的政策框架,地方政府相繼制定了支持光伏發(fā)電應(yīng)用的政策措施,光伏發(fā)電行業(yè)在政府的鼓勵(lì)之下迎來(lái)飛速發(fā)展的好時(shí)期。
二、分布式光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益分析
(一)上網(wǎng)模式選擇方面
在分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的工程建設(shè)和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用恒定的條件下,電價(jià)水平成為分布式光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益的決定因素,因此,在選擇上網(wǎng)模式的過程中,應(yīng)將電價(jià)水平作為上網(wǎng)模式的參考依據(jù)。
1.居民上網(wǎng)模式的選擇。相關(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,基于“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的模式下,依據(jù)自發(fā)自用電量在總發(fā)電量中所占的比重不同,分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目自發(fā)自用的最高電價(jià)為0.870元/kwh,全部上網(wǎng)時(shí)的最低電價(jià)為0.756元/kwh,與全額上網(wǎng)模式相比,“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的模式下的最高電價(jià)低于全額上網(wǎng)模式的電價(jià),因此,在分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的應(yīng)用過程中,居民應(yīng)采用全額上網(wǎng)模式。
2.工業(yè)上網(wǎng)模式的選擇。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,基于“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的模式下,依據(jù)自發(fā)自用電量在總發(fā)電量中所占的比重不同,分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目自發(fā)自用的最高電價(jià)為0.863元/kwh,全部上網(wǎng)時(shí)的最低電價(jià)為0.756元/kwh,與全額上網(wǎng)模式相比,“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的模式下的最高電價(jià)高于全額上網(wǎng)模式的電價(jià),因此,在分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的應(yīng)用過程中,工業(yè)分布式光伏發(fā)電應(yīng)采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”上網(wǎng)模式。
3.商業(yè)上網(wǎng)模式的選擇。相關(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,基于“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的模式下,分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目不同類別的自發(fā)自用最高電價(jià)均顯著高于全額上網(wǎng)模式的電價(jià),因此,在分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的應(yīng)用過程中,商業(yè)分布式光伏發(fā)電應(yīng)根據(jù)自發(fā)自用電量在總發(fā)電量中占據(jù)的比重合理選擇上網(wǎng)模式。
(二)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定方面
為了精確分析分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益,這里按照如下評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):
發(fā)電量Q=W*e*r
其中,Q表示分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的年發(fā)電總量;W表示光伏電機(jī)裝機(jī)容量;e表示峰值日照時(shí)間;r表示分布式光伏系統(tǒng)的綜合效率。
總收益=余量上網(wǎng)電量*(0.42+脫硫電價(jià))+自發(fā)自用電量*(0.42+用電電價(jià))
節(jié)約電費(fèi)=用電電價(jià)*自發(fā)自用電量
上網(wǎng)售電收益=脫硫電價(jià)*余量上網(wǎng)電量
國(guó)家補(bǔ)貼=0.42*(余量上網(wǎng)電量+自發(fā)自用電量)
靜態(tài)投資回收期=初始投資額/年凈收益
項(xiàng)目?jī)?nèi)部收益率IRR=(1-■)*(年凈收益/IRR)
(三)分布式光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益實(shí)例分析方面
為了更好地揭示分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)這種新型發(fā)電方法的推廣,這里以28個(gè)電機(jī)裝機(jī)容量為5KW的分布式屋頂光伏發(fā)電設(shè)施為研究對(duì)象,分析分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益。
研究對(duì)象的基本信息為:1年內(nèi),該分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的平均年發(fā)電量為3977.5度。
該分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的峰值日照時(shí)間為3.3小時(shí)。利用上述評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中的發(fā)電量計(jì)算方法,計(jì)算出估算平均年發(fā)電量參數(shù):
Q=5KW*80%*365*3.3h=4818度。
由此可知,分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)際年發(fā)電量約為估計(jì)值的82.56%,前者比后者低840.5度。經(jīng)分析可認(rèn)為,5KW裝機(jī)容量的實(shí)際年發(fā)電量因受到中途停電跳閘、線路損耗等因素的影響,導(dǎo)致實(shí)際年發(fā)電量與理論估計(jì)值之間存在差距。
由于本研究對(duì)象中包含28個(gè)不同的電機(jī)裝機(jī),為便于分析,這里經(jīng)計(jì)算取其平均值,作為分布式光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益分析中的參數(shù)。
其中,平均總收益為3864元;節(jié)約電費(fèi)為736元;上網(wǎng)售電收益為1325元;國(guó)家補(bǔ)貼為1592元。
此外,在對(duì)28個(gè)光伏電機(jī)發(fā)電量、收益、節(jié)約電費(fèi)等參數(shù)的分析中可以發(fā)現(xiàn):分布式光伏發(fā)電的發(fā)電量與總收益之間呈正相關(guān)關(guān)系,即隨著光伏電機(jī)發(fā)發(fā)電量的不斷增加,所獲得的總收益也逐漸增多;若上網(wǎng)電價(jià)高于用戶的自用電電價(jià),則在光伏電機(jī)發(fā)電量固定的前提下,用戶自用電量與上網(wǎng)電量、上網(wǎng)電量收益呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,而與節(jié)約電費(fèi)占比呈正相關(guān)關(guān)系,即隨著用戶自用電量的不斷降低,用戶的節(jié)約電費(fèi)占比逐漸降低,但其上網(wǎng)電量與上網(wǎng)電量所獲收益則處于不斷增加狀態(tài)。
本研究所選取用戶不僅可以獲得國(guó)家補(bǔ)貼,還可以獲得本省的建設(shè)補(bǔ)貼。在這種情況下,分布式光伏發(fā)電用戶的投資回收期相對(duì)較短。運(yùn)用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中的公式進(jìn)行計(jì)算,可得出,28個(gè)光伏電機(jī)裝機(jī)的平均投資回收期為7.9年,其中,最短的投資回收期為5.5年。平均項(xiàng)目?jī)?nèi)部收益率為10.2%。當(dāng)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的使用年限超出20年后,該系統(tǒng)仍可正常運(yùn)行,且在正常情況下(無(wú)長(zhǎng)期停電跳閘、線路損耗及設(shè)備損壞等因素影響),光伏發(fā)電系統(tǒng)的年發(fā)電量參數(shù)高于用戶自用電量參數(shù),用戶可將多余電量上網(wǎng)出售,因此,可認(rèn)為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益較高。
但若采用分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的區(qū)域僅有國(guó)家補(bǔ)貼(0.42元/度),而無(wú)省補(bǔ)時(shí),分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的平均投資回收期將從原本的7.9年延長(zhǎng)至13.6年,且分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的項(xiàng)目?jī)?nèi)部回收率參數(shù)也由原本的10.2%,降至5.1%。當(dāng)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的使用時(shí)間達(dá)到20年時(shí),這種發(fā)電方式仍然具有較高的經(jīng)濟(jì)效益,值得推廣應(yīng)用。如該系統(tǒng)無(wú)任何補(bǔ)貼,則平均回收期將達(dá)到25年左右,該項(xiàng)目幾乎毫無(wú)投資吸引力。
三、結(jié)論
通過以上研究發(fā)現(xiàn),在探究分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益的過程中,通過明確分布式光伏發(fā)電在上網(wǎng)選擇方面的經(jīng)濟(jì)效益,有利于促進(jìn)上網(wǎng)模式的合理選擇,實(shí)現(xiàn)降低發(fā)現(xiàn)成本的目的。在此基礎(chǔ)上,通過明確光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),有利于提升供電企業(yè)的盈利能力,促進(jìn)電力企業(yè)的健康發(fā)展。因此,可以應(yīng)用上述方法。
參考文獻(xiàn)
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