分布式光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)性及政策分析

王瑛等

[摘 要]目前制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要問題是能源短缺。社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源的需求越來越高，而煤炭、石油等非再生能源越來越少，人們不得不面對日益加劇的能源短缺的現(xiàn)狀，因此加快可再生資源的利用成為當(dāng)前全球性的課題。太陽能作為一種可再生的清潔能源在光伏發(fā)電中發(fā)揮了非常重要的作用，有效地降低了煤炭、石油等非再生資源的使用，在環(huán)保節(jié)能、減少環(huán)境污染方面意義重大。為了提高光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性，促進(jìn)我國光伏發(fā)電事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，我國相關(guān)部門陸續(xù)出臺了一些相關(guān)的規(guī)范化文件與政策，對此本文將進(jìn)行深入的分析。

[關(guān)鍵詞]分布式光伏發(fā)電；太陽能資源；電力資源；經(jīng)濟(jì)性

10. 13939/j. cnki. zgsc. 2015. 28. 259

1 經(jīng)濟(jì)性分析

1. 1 年發(fā)電量的計算

分布式光伏發(fā)電的年發(fā)電量的計算公式如下：

Q=[SX（]Ht[]H[SX）]PCη（1）

其中：

Q：年發(fā)電量，kW·h；

Ht：太陽能年輻射量，kW·h/m2；

H：標(biāo)準(zhǔn)太陽福射強(qiáng)度，kW/m2；

P：裝機(jī)容量，kW；

C：光伏組的傾斜系數(shù)，取值范圍介于1. 05～1. 15；

η：影響系數(shù)，取值范圍介于72%～75%。

為了加快光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，我國相關(guān)職能部門對該發(fā)電方法實行了發(fā)電補(bǔ)貼政策，也就是對發(fā)電系統(tǒng)自用剩余上網(wǎng)電量進(jìn)行收購，收購價格參照本地燃煤機(jī)組的標(biāo)桿上網(wǎng)電價。

1. 2 用戶的年售電收入計算

影響用戶年售電收入A的主要因素有：本地標(biāo)桿上網(wǎng)電價P0，元/（kW·h）；國家給予的補(bǔ)貼額度B，元/（kW·h）；國家制定的三檔階梯電價，P1、P2、P3；還有在階梯電價范圍內(nèi)的自用電量Q1、Q2、Q3。其計算公式如下：

A=P0Q2+QB+P1Q1+P2Q2+P3Q3（2）

在計算本地年售電收入的時將本地的相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式即可。

1. 3 用戶每年的凈收益計算在計算出用戶每年的售電收入后，去掉因發(fā)電系統(tǒng)維護(hù)所造成的相關(guān)費(fèi)用后，即得出用戶每年的售電凈收入。

1. 4 投資回收期的計算理論上的投資回收期可以這樣計算：回收期=投資金額÷每年的凈收益金額。當(dāng)然這里面的數(shù)值會根據(jù)當(dāng)年的實際情況有相應(yīng)的變化，得到的數(shù)值也會有所不同。

1. 5 經(jīng)濟(jì)性分析結(jié)論光伏發(fā)電裝置分為商用和民用兩類，但是其收益的計算方法是一樣的。通過上面的分析我們了解到，對用戶經(jīng)濟(jì)性的影響主要是各地標(biāo)桿上網(wǎng)電價、年利用時間、各地的補(bǔ)貼政策、各地不同的階梯電價等。對于發(fā)電系統(tǒng)投資成本的收回期，一般在5～11年，投資價值非常高，尤其是在太陽能資源豐富的區(qū)域，采用該發(fā)電裝置將會為用戶帶來巨大收益，而且也會大大縮短投資成本收回的期限。

2 發(fā)展中存在的問題與相關(guān)政策分析

2. 1 優(yōu)化審批環(huán)節(jié)

在我國相關(guān)的光伏發(fā)電管理文件中規(guī)定，分布式光伏發(fā)電采用備案制，是應(yīng)由省級政府部門來制定的，但是實際情況是多數(shù)地區(qū)的備案方法并沒有落實，在政策上存在延誤。另外，國家能源局對各省的發(fā)電項目建設(shè)規(guī)模提出了相關(guān)要求，要結(jié)合本地區(qū)的實際情況，但是很多省市對于如何確定本地區(qū)的建設(shè)規(guī)模指標(biāo)尚未明確。這兩個方面都是在審批環(huán)節(jié)中存在的弊端，因此必須進(jìn)行優(yōu)化，加快項目審批速度，加快政策的制定與落實，從而保證光伏發(fā)電事業(yè)得到較快發(fā)展。

2. 2 優(yōu)化售電結(jié)算問題用戶在使用了光伏發(fā)電裝置以后，自用剩余上網(wǎng)電量是由電力公司收購的，不過要求用戶必須要開具增值稅發(fā)票，可是民用的發(fā)電項目又無法在工商部門登記，何談增值稅發(fā)票？所以只能開具普通發(fā)票或是收據(jù)，長此以往將會嚴(yán)重阻礙分布式光伏發(fā)電事業(yè)的良性發(fā)展。雖然商用發(fā)電項目企業(yè)可以開具增值稅發(fā)票，但是所承擔(dān)的成本也就大大提高，我國的相關(guān)政策是將增值稅減半收取，這也算是對該行業(yè)的大力扶持，但是有效期只有短短的兩年時間。因此說國家的鼓勵扶持政策只是浮于表面，對此國家能源總局應(yīng)該和相關(guān)部門做好協(xié)調(diào)工作，明確扶持政策，優(yōu)化電量收購環(huán)節(jié)，從而保證光伏發(fā)電事業(yè)得到較快發(fā)展。

2. 3 落實政府補(bǔ)貼通過上述分析我們知道，政府補(bǔ)貼是影響光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)性的重要因素之一，從實際情況來看也是如此，在補(bǔ)貼政策得到落實的地區(qū)效果較好，相反在補(bǔ)貼政策滯后的一些地區(qū)，用戶的投資成本回收相對較慢，加大了投資風(fēng)險。所以，政府相關(guān)部門要加快補(bǔ)貼政策的制定與落實。在實際操作過程中，國家會結(jié)合當(dāng)?shù)毓夥l(fā)電建設(shè)情況、成本變化等因素對補(bǔ)貼政策進(jìn)行適時、適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，但是這也同時對用戶投資產(chǎn)生了影響。對于這項政府補(bǔ)貼主要來自于國家的可再生能源發(fā)展基金，但是基金規(guī)模卻無法滿足當(dāng)前行業(yè)發(fā)展的需求，之間存在較大的矛盾，因此拓展融資渠道也是當(dāng)前政府相關(guān)職能部門亟待解決的難題。

現(xiàn)階段，我國能源總局對光伏發(fā)電行業(yè)開始實施年度規(guī)?；墓芾恚鶕?jù)不同地區(qū)的實際情況采取配額的方式，補(bǔ)貼額度全國實施統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，為0. 42元/（kW·h）。因此，要加快分布式光伏發(fā)電產(chǎn)生的發(fā)展，使得條件優(yōu)越、對電能需求較大的地區(qū)走在行業(yè)的前列。

2. 4 屋頂?shù)暮侠砝?/p>

對于民用發(fā)電裝置來說，在農(nóng)村可以較大范圍的使用，因農(nóng)村基本都是獨(dú)立房屋，屋頂?shù)拿娣e完全可以滿足光伏發(fā)電裝置的安裝，而城市住房相對集中，基本都是高層或是多層建筑，屋頂面積非常緊張，一般只有頂樓的居民可能充分利用起屋頂?shù)拿娣e，并且還有可能引起其他住戶的不滿?；诖?，政府職能部門協(xié)調(diào)并引導(dǎo)制定并完善關(guān)于高層建筑屋頂產(chǎn)權(quán)與使用權(quán)的相關(guān)規(guī)定，而且對于在建或是待建的房屋建筑，應(yīng)該把安裝發(fā)電裝置的需求綜合考慮進(jìn)去。

對于商用發(fā)電裝置，可以安裝在工廠屋頂，屋頂可能是彩鋼結(jié)構(gòu)，也可能是混凝土結(jié)構(gòu)。彩鋼結(jié)構(gòu)的使用年限大多為15年，但是發(fā)電裝置的使用年限基本都在20～25年，這對于光伏發(fā)電的發(fā)展也存在著一定的影響。因此在進(jìn)行安裝位置選擇的時候也要綜合考慮這些因素，盡量安裝在混凝土屋頂上為宜。

2. 5 商業(yè)化的發(fā)展目前，分布式光伏發(fā)電大都是由企業(yè)或是居民根據(jù)自己的需求與條件自己建設(shè)，然后余量上網(wǎng)，從一定程度上阻礙了光伏發(fā)電事業(yè)的迅速推廣，應(yīng)該建立一種商業(yè)化的發(fā)展模式，比如由光伏發(fā)電企業(yè)牽頭，完善合同能源管理、政府進(jìn)行統(tǒng)一建設(shè)、屋頂租賃等相關(guān)環(huán)節(jié)的管理措施，實現(xiàn)商業(yè)化的動作模式。并且還要做好電量收購、結(jié)算等相關(guān)工作，做好各個環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)工作，減少糾紛的產(chǎn)生。

2. 6 完善相關(guān)技術(shù)性規(guī)范傳統(tǒng)的發(fā)電方式基本上都是采用集中統(tǒng)一的規(guī)劃建設(shè)，而分布式的光伏發(fā)電的優(yōu)勢在于“分散獨(dú)立，靈活自治”。雖然光伏發(fā)電具有諸多的優(yōu)勢，但是要想完全無條件的接入到現(xiàn)有的電力網(wǎng)絡(luò)，將會引起大面積電網(wǎng)升級改造，其成本非常巨大，這樣反而不利于光伏發(fā)電技術(shù)的推廣，因此需要兩方協(xié)調(diào)發(fā)展，共同進(jìn)步。

技術(shù)性規(guī)范是影響光伏發(fā)電與傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要因素，在發(fā)展初期，技術(shù)性規(guī)范的主要特征體現(xiàn)在減少光伏發(fā)電對傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的影響，對技術(shù)規(guī)范的研究也重點(diǎn)放在了如何改善光伏發(fā)電裝置的性能方面，以便滿足電力網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的要求，對所接入電力網(wǎng)絡(luò)的光伏發(fā)電提出嚴(yán)格的要求，比如在電能質(zhì)量、電網(wǎng)的適應(yīng)性、故障維修等方面，從而降低光伏系統(tǒng)所產(chǎn)生的各種不安定因素。

隨著光伏發(fā)電系統(tǒng)的快速發(fā)展，這種技術(shù)性的規(guī)范所存在的諸多不利也慢慢顯露出來。利用先進(jìn)的接入技術(shù)對傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)不斷改進(jìn)，技術(shù)上不斷更新，從根本上減少因光伏發(fā)電對電力網(wǎng)絡(luò)造成的各種不安全因素，滿足光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電力網(wǎng)絡(luò)的各種要求，從而推動光伏發(fā)電技術(shù)的迅速推廣與應(yīng)用。在這一發(fā)展過程中，主動配電網(wǎng)絡(luò)成為了電力網(wǎng)絡(luò)的智能節(jié)點(diǎn)，并且利用電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)了集中調(diào)度的目的，在提高電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、可靠性等方面效果顯著。

在主動電力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到高級階段后，技術(shù)性規(guī)范所體現(xiàn)的主要是電力網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部負(fù)荷、光伏發(fā)電裝置、儲能裝置以及電能管理之間的協(xié)調(diào)控制。此時技術(shù)規(guī)范的重要任務(wù)就是引導(dǎo)傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)向著智能化的配電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。

3 結(jié) 論

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)能夠有效地將太陽能資源轉(zhuǎn)化為電力能源，目前在我們國家得到了較大范圍的推廣與應(yīng)用，而且經(jīng)濟(jì)效益顯著。通過本文的分析，我們了解了影響投資經(jīng)濟(jì)性的幾個關(guān)鍵因素，投資成本一般在5～11年就可以收回，而其使用壽命能夠達(dá)到20～25年，具有較高的投資價值。在投資過程中，商用光伏發(fā)電系統(tǒng)效果更為顯著，投資價值更高。有效利用太陽能資源也是全球性的重要課題，對于實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展意義重大。但是通過分析我們也知道，在光伏發(fā)電推廣過程中存在著一些不利因素，政府相關(guān)部門要加大扶持力度，制定完善的扶持政策，提高人們投資的積極性。還要加快商業(yè)化模式建設(shè)，在項目審批、收購結(jié)算等環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化管理，充分發(fā)揮技術(shù)性規(guī)范的引導(dǎo)作用，加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)的研究，解決實際中存在的一些問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉廣一，黃仁樂. 主動配電網(wǎng)的運(yùn)行控制技術(shù)[J].供用電，2014（1）.

[2]季陽，艾蘋，解大. 分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展趨勢[J].電網(wǎng)技術(shù)，2010（12）.

[3]范明天. 中國配電網(wǎng)面臨的新形勢及其發(fā)展思路[J].供用電，2013（1）.