屋頂上的“發(fā)電站”

去年，我報(bào)名參加了著名環(huán)保組織自然之友發(fā)起的北京“宜居要好房，好房要節(jié)能”低碳家庭活動(dòng)，這是一個(gè)宣稱要邀請(qǐng)全民身心手腦多管齊下同參與，共同打造史上最給力住宅的節(jié)能活動(dòng)。

活動(dòng)期間，自然之友以開展競(jìng)賽的方式，邀請(qǐng)公眾參與到活動(dòng)中來(lái)。自然之友甄選出25戶家庭，在此后一年的時(shí)間內(nèi)，協(xié)助這些家庭進(jìn)行低碳節(jié)能改造，并測(cè)量其家庭能耗值，幫助其實(shí)現(xiàn)節(jié)能30%的目標(biāo)。自然之友將教授參與家庭基礎(chǔ)節(jié)能知識(shí)與技巧，并開設(shè)系列節(jié)能課程，邀請(qǐng)專家為其量身打造居家節(jié)能改造方案，按實(shí)際狀況提供最高10000元人民幣的住宅節(jié)能改造補(bǔ)助經(jīng)費(fèi)?；顒?dòng)結(jié)束的時(shí)候，自然之友還將從25戶家庭中選出年度最佳節(jié)能家庭和年度最富創(chuàng)意節(jié)能改造，另頒發(fā)獎(jiǎng)金。

筆者本是用技術(shù)支持公益的跨界宅男，這近水樓臺(tái)先得月的美事自然不會(huì)落后。尤其隨著投入的各類電子設(shè)備日益增多，喜歡隨手關(guān)燈的老人家對(duì)家庭日益增長(zhǎng)的電費(fèi)開支也開始有了嘮叨，那時(shí)候我就萌生了使用太陽(yáng)能發(fā)電的夙愿（太陽(yáng)能熱水器2007年裝修時(shí)就部署了，現(xiàn)在已收回投資還有收益?。皇请m然對(duì)電力系統(tǒng)的復(fù)雜性多少還是清楚的，但一直沒(méi)有機(jī)會(huì)下手。

整個(gè)計(jì)劃是分步進(jìn)行的。第一步是先更換所有照明光源，淘汰耗能高的白熾燈甚至是稍顯費(fèi)電的節(jié)能燈，基本上將所有燈泡都更換成了3W到5W的LED，減少照明用電。第二步是對(duì)日常開啟較多的設(shè)備和電器進(jìn)行電量功耗測(cè)試，以確定家庭太陽(yáng)能電站的設(shè)計(jì)容量/總功率（測(cè)電器可要用專業(yè)點(diǎn)的哦，推薦北電的），也對(duì)相關(guān)設(shè)備和電器的功耗有了準(zhǔn)確的計(jì)量認(rèn)識(shí)，便于設(shè)計(jì)以后的用電時(shí)間規(guī)則和策略。在此期間，我也開始學(xué)習(xí)光伏發(fā)電的相關(guān)知識(shí)并熟悉相關(guān)產(chǎn)品，如逆變器、太陽(yáng)能電池板、蓄電池、控制器等，當(dāng)然，也少不了要了解相關(guān)價(jià)格。第三步呢，就是考慮選擇方案問(wèn)題了。

2006年日本家庭發(fā)電站就已達(dá)到60萬(wàn)。上海市曾提出10萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃，但實(shí)施10年后卻依然響應(yīng)者寥寥。據(jù)說(shuō)北京目前也只有70余戶。當(dāng)然，導(dǎo)致這一計(jì)劃失敗的原因很多，但發(fā)電容易賣電難可以說(shuō)是最重要的因素。我在之前也是趨向采取并網(wǎng)方式的，但后來(lái)同樣參加活動(dòng)的一位成員在物業(yè)、電網(wǎng)之間幾經(jīng)奔波受挫之后（央視還有報(bào)道，最荒唐的是賣電給電網(wǎng)需要個(gè)人開具有售電資質(zhì)的增值稅發(fā)票），我決定先選擇離網(wǎng)電站方式。雖然這種方式因?yàn)樵黾有铍姵氐韧度氤杀荆瑢?dǎo)致投資增大，但客觀上我多了一個(gè)旁路優(yōu)先模式，也就是說(shuō)，我可以把太陽(yáng)能電站當(dāng)成一個(gè)大UPS來(lái)用。

接下來(lái)就相對(duì)簡(jiǎn)單了，選擇電池板、逆變器、控制器、蓄電池，測(cè)量計(jì)算實(shí)施部位的承重、安全性以及電路走向方式，最后，結(jié)合第二步中實(shí)測(cè)的設(shè)備功耗選擇太陽(yáng)能的接入線路?？紤]到初始投資和可利用屋頂面積（我這次先選擇在屋頂?shù)年?yáng)光房上部署8塊大約占地18平米的太陽(yáng)能電池板，還有基于減少陽(yáng)光房光照為夏季陽(yáng)光房降溫的考慮），所以最終確定修建一個(gè)2000瓦的離網(wǎng)太陽(yáng)能電站。

設(shè)計(jì)原則為：1、光伏獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)和市電切換結(jié)合。2、太陽(yáng)能發(fā)電為主電源，市電為輔助電源。3、解決家庭照明、電視、洗衣機(jī)、電腦、魚缸、陽(yáng)光房循環(huán)水泵等常用家庭電子設(shè)備的用電（冰箱在我家屬于廚房電路，通過(guò)測(cè)算，以及逆變器的選擇，廚房和空調(diào)插座沒(méi)有接入電站）。設(shè)備配置為：1、太陽(yáng)能電池板采用多晶250Wp單片安裝，共8片，功率總計(jì)2000Wp。2、蓄電池?cái)?shù)量4只，每只容量12V-150AH。3、逆變器交流輸出總功率為3000VA。

家庭太陽(yáng)能電站的實(shí)施其實(shí)非常簡(jiǎn)單，在專業(yè)公司的幫助下，主要是安裝太陽(yáng)能電池板和從屋頂重新走線并入家庭配電箱，基本2至3天就可實(shí)施完畢。接下來(lái)就是每天固定時(shí)間對(duì)著雙向計(jì)量表進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，看看發(fā)電實(shí)際使用量和自己的估算差異，最好情況當(dāng)然是能發(fā)多少就能用多少啦！

但特別要提醒的是，一定要對(duì)逆變器的負(fù)載和與市電切換做仔細(xì)的實(shí)際測(cè)試，比如短路或電涌沖擊可能讓逆變器進(jìn)入過(guò)載保護(hù)而產(chǎn)生非零切換（包括連續(xù)陰雨天蓄電池耗盡太陽(yáng)能電站是否可以順利切回市電模式，我家的電站就在實(shí)際實(shí)施測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，逆變器廠家將參數(shù)寫死導(dǎo)致實(shí)際環(huán)境與其設(shè)置不匹配無(wú)法更改而發(fā)生的非零切換故障），所以我后來(lái)還將所有插線板，特別是花園魚缸的水泵插電板都更換了。

再后來(lái)，當(dāng)然就是體驗(yàn)“長(zhǎng)明燈”的快意了，以后也再不用看老太太眼色“隨手關(guān)燈”了，老惦記著別忘記給電卡充值的揪心也自然沒(méi)有了，意外停電時(shí)萬(wàn)家齊暗我卻一室通明的沾沾自喜也是免不了的。當(dāng)然，最明顯的改變還是，我從耗電大戶突然變成了用電小戶，不知這是否會(huì)引起電網(wǎng)公司的疑惑，改天還要上門探訪檢查？

“如果不能逃離城市，就把城市變成森林。”是我在電站主機(jī)上貼的宣言，屋頂有了太陽(yáng)能的電力供應(yīng)，接下來(lái)，屋頂物聯(lián)網(wǎng)智能綠化種植的工程就會(huì)在明年開始了。

最后再說(shuō)點(diǎn)嘮叨的話。前不久中歐光伏“價(jià)格承諾”協(xié)議正式生效，在“量?jī)r(jià)受限”的條件下，歐盟將不對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)品征收反傾銷稅，中歐光伏貿(mào)易爭(zhēng)端暫時(shí)畫下句號(hào)，但量?jī)r(jià)齊限勢(shì)必倒逼中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

發(fā)展分布式光伏發(fā)電對(duì)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的意義非常明顯，國(guó)家相關(guān)部門也是連續(xù)出臺(tái)措施，投入資金，但分布式光伏發(fā)電進(jìn)展始終不盡人意。國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展若干意見(jiàn)中也明確指出，大力開拓分布式光伏發(fā)電市場(chǎng)，關(guān)鍵在于探索相應(yīng)的電力管理體制和運(yùn)行機(jī)制，也就是說(shuō)，用壟斷行業(yè)和企業(yè)的“減法”換取市場(chǎng)活力的“加法”，經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Σ拍艿靡葬尫拧?/p>

當(dāng)然，我的“白鼠實(shí)驗(yàn)”并不是最佳的方案，衷心期望光伏產(chǎn)業(yè)能早日突破，讓每一戶有條件的家庭屋頂上都綻放無(wú)窮商機(jī)。