浅谈分布式光伏发电的趋势与前景

[摘 要]分布式光伏发电拥有广阔的前景和优势，随着地面电站补贴的降低，指标的暂停或减少等突出问题，对分布式光伏的发展是优势，分布式电站的优势不仅仅补贴高，而且相关手续也相对简单。这些原因恰恰又能较好的说明分布式光伏发电在新能源行业中拥有很广阔的应用前景。

[关键词]分布式、光伏发电、新能源、补贴

中图分类号：TM615 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0121-01

一、引言：

随着社会的发展，能源需求日益增长。在我国化石能源已日趋紧缺，传统不可再生能源的过度开发导致的生态同题已日益突出，并危及到我国未来的能源供给和能源安全。能源供应和环境保护是国民经济可持续发展的基本条件。提高可再生能源利用率，发展太阳能发电是改善生态、保护环境的有效途径。光伏发电由于其特有的可再生性，在生产能源的同时，具有较好的生态环境亲和力。因此大力发展太阳能光伏发电已成为中国21世纪可持续发展国民经济和建设小康社会刻不容缓的主要任务和战略目标 。

二、光伏电站的分类

光伏电站主要是分为集中式地面光伏电站与分布式光伏电站。其中，集中式地面电站是指利用荒漠地区丰富和相对稳定的太阳能资源构建大型光伏电站，接入高压输电系统供给远距离负荷；分布式光伏电站指利用分散式资源，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统，它一般接入低于35千伏或更低电压等级的电网。

三、光伏电站的现状与发展趋势

根据中国国家能源局所的官方统计数据：中国2016年光伏新增装机量达34.54GW，累计装机量77.42GW，均为全球第一。以区域来看，全国新增装机量最多的省分是新疆省，新增了3.29GW。《中电新闻网》统计，新能源在甘肃、内蒙、新疆、青海、陕西、宁夏等西北方六个省份已成为第二大电源。然而，这六个省份都面临程度不等的弃风、弃光问题。能源消纳能力不足是主因，也因而限制了大西部地区的新能源开发脚步。中国已暂停下发2016年度甘肃、新疆的光伏发电指标，内蒙、青海、宁夏等省分2017年的光伏指标下形也不明朗。2017年1月1日之后，“全额上网”一类至三类资源区新建光伏电站的标杆上网电价分别调整为每千瓦时0.65元、0.75元、0.85元/千瓦时，比2016年电价每千瓦时下调0.15元、0.13元、0.13元/千瓦时。分布式光伏发电实行全电量补贴，补贴标准仍然为0.42元/千瓦时。同时明确，今后光伏标杆电价根据成本变化情况每年调整一次。一些省市对分布式光伏发电额外还有补贴0.1元/千瓦～0.4元/千瓦不等。

由此可见，随着环境和能源问题的日益突出，国家在光伏发电的支持力度也不断加大。集中式光伏电站发展遇到的瓶颈，正是对分布式光伏发电的优势所在，不仅有高额的补贴，而且根据《关于分布式光伏发电项目管理暂行办法的通知》大大简化了分布式电站的建设流程，为分布式安装者带来福音，也为分布式提供了发展的温床。

四、分布式光伏电站技术方案

太阳能通过光伏组件转化为直流电力，再通过并网逆变器将直流电能转化为与电网同频率、同相位的交流电，升压后并入电网或者直接并网。

光伏并网发电系统由光伏电池组件、汇流箱、光伏并网变流器以及综合监控系统组成。

接入电网的模式有2种：“自发自用、余电上网”和“全额上网”

以中建材（合肥）新能源有限公司9MW分布式光伏电站项目为例：

本工程光伏电站系统布置分为8个1MW分系统，每个子系统由太阳能电池方阵、并网逆变器、交流汇流箱和升压变组成；逆变器采用60KW组串式逆变器，共132台；交流汇流箱采用四进一出汇流箱，每台交流汇流箱接4台逆变器，共33台。每1MW逆变单元通过1台双绕组干式变压器升压致35KV，然后每4台升压变高压侧经并接后，最终以2回电缆线路接入本工程新建35KV开关站。

本工程新建35KV开关站一座，35KV母线采用单母线接线，光伏电力通过2回35KV电缆汇集至35KV母线，最终经1回电缆出线接至厂区内35KV开闭所Ⅰ段备用间隔。

五、节能分析

光伏发电是一种清洁的能源，既不直接消耗资源，同时又不释放污染物、废料，也不产生温室气体破坏大气环境，也不会有废渣的堆放、废水排放等问题，有利于保护周围环境，是一种绿色可再生能源。

以中建材（合肥）新能源有限公司9MW光伏电站项目为例，该项目实际装机容量8.24MW，系统效率为80%，根据总装机容量，系统效率及倾斜面辐照量，可预测首年发电量为873万千瓦时，预测系统效率每年平均衰减为0.8%，由此可测算出20年总发电量为16202万千瓦时，平均年发电量为810万千瓦时。

以每万千瓦时电力消耗3.6吨标准煤计算，每年可替代常规能源2916.5吨的标准煤，每年二氧化碳p排量为7064吨，二氧化硫减排量为213吨，氮氧化物减排量为106吨，标准煤粉尘减排量为1928吨。以上的计算是不考虑光伏发电系统在生产过程耗能量。

六、投资估算与投资回报率

（一）光伏电站成本估算分析

1.光伏电站的建设成本分析

一个光伏电站建设主要由太阳能电池组件、电气设备、支架、施工建安费以及设计费组成。

以中建材（合肥）新能源有限公司9MW光伏电站项目为例：总投资约7500万元。建成后平均年发电量为810万千瓦时

2.光伏电站运营成本分析

（1）光伏电站运营成本计算

运营成本主要由运维人员的工资、设备维护费用组成。

（2）税，包括增值税和所得税。增值税税率按17%计算，所得税税率按照25%计算。

（3）偿还建设投资贷款的资金来源：企业未分配利润、固定资产折旧。

以中建材（合肥）新能源有限公司9MW光伏电站项目为例：每年运营成本为30万元。

（二）光伏电站收益分析

接入电网模式不一样，收益相对也不一样。具体算法如下：

①自发自用、余电上网模式：

自发自用的电量×当地电价+上网电量×卖电价+补贴×全部发电量；

②全额上网模式：

（补贴+卖电价）×全部发电量。

以中建材（合肥）新能源有限公司9MW光伏电站项目为例，每年发电收益为1215万元。总投资回报率为216%，年收益率为10.8%，项目投资回收期为6.33年。符合长期投资的盈利要求，盈利能力良好。

七、结论

随着石油、煤炭、天然气等化石能源日益紧张，水力资源有限并对生态产生影响，核材料出现紧缺以及对环境、安全产生重大威胁，世界范围内频繁出现能源短缺问题，并对环境造成严重污染。建设太阳能光伏并网发电系统，利用太阳能发电，节约能源保护环境，对节能减排和建设环境友好型的社会起到积极的作用。因此，光伏项目的建设是符合加快建设节约型社会的战略要求。分布式光伏电站项目的建设有国家政策支持、投资环境优良、丰富的能源优势、项目经济效益良好等优点。综上所述，2017年我国太阳能光伏发电行业规模将会进一步突破，由74GW突破至100GW，新增规模将达到26GW。由此可见，2017年我国太阳能光伏发电行业前景广阔。

参考文献

[1] 赵飞，李建梅。中建材（合肥）新能源有限公司9MW光伏电站可行性研究报告

[2] 王强杰。中建材（合肥）新能源有限公司9MW光伏电站初步设计