能源互聯(lián)網(wǎng)背景下分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益研究

施泉生，于文姝，謝品杰（上海電力學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，200090）

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能源互聯(lián)網(wǎng)背景下分布式光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益研究

施泉生，于文姝，謝品杰
（上海電力學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，200090）

KEY W0RDS：distributed PV；time sequence；the energy internet；energy Performance contracting；the interactive P1atform of suPP1y and demand；sensitivity ana1ysis

摘要：以互聯(lián)網(wǎng)推動分布式光伏系統(tǒng)發(fā)展為切入點(diǎn)，結(jié)合合同能源管理機(jī)制和供需互動平臺分析了節(jié)能服務(wù)公司運(yùn)營分布式光伏系統(tǒng)的模式；建立了分布式光伏系統(tǒng)的成本收益數(shù)學(xué)模型；考慮負(fù)荷與電源時(shí)序性的匹配度，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，選取餐飲業(yè)為分布式光伏發(fā)電的應(yīng)用市場，進(jìn)行效益分析和敏感性分析。結(jié)果表明，充分考慮分布式光伏出力的時(shí)序性，并與可控負(fù)荷搭配，有利于激發(fā)其潛在市場；基于信息共享與大數(shù)據(jù)分析的能源互聯(lián)網(wǎng)有利于分布式光伏系統(tǒng)商業(yè)化，促進(jìn)能源投資與能源利用的有效性；進(jìn)一步降低組件的衰減率是技術(shù)方面較為可行的保證分布式光伏系統(tǒng)收益的有效措施。

關(guān)鍵詞：分布式光伏；時(shí)序性；能源互聯(lián)網(wǎng)；合同能源管理機(jī)制；供需互動；敏感性分析

隨著極端天氣的出現(xiàn)，特別是霧霾天氣的頻頻來襲，經(jīng)濟(jì)發(fā)展引起的生態(tài)環(huán)境失衡、自我調(diào)節(jié)能力下降等問題對人類日常生活的影響日益明顯，甚至威脅到生命健康狀況。解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)平衡之間的矛盾關(guān)鍵在于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展可再生綠色能源。我國的光伏制造業(yè)在歐美市場遭遇“雙反”政策，產(chǎn)品嚴(yán)重滯銷，亟需開展國內(nèi)市場，擴(kuò)展光伏發(fā)電市場成為相關(guān)部門的共識，分布式光伏系統(tǒng)更是在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)但是資源相對匱乏的東部沿海地區(qū)得到重視。如何應(yīng)用分布式光伏發(fā)電技術(shù)在技術(shù)層面已經(jīng)趨近成熟，但是與其匹配的商業(yè)模式仍未完善，內(nèi)在市場動力并仍未形成，發(fā)展仍比較緩慢。

分布式電源的運(yùn)營模式主要有3種[1]?？捎脙衄F(xiàn)值、投資回收期、內(nèi)部收益率為指標(biāo)分析不同利益主體的經(jīng)濟(jì)效益。文獻(xiàn)[2]考慮分布式電源的環(huán)境友好性，將其環(huán)境效益成本化。但是目前我國這方面的規(guī)章制度尚未完善，環(huán)境效益未能完全以貨幣形式體現(xiàn)。文獻(xiàn)[3]建立了分布式電源的電價(jià)效益和環(huán)境效益模型。文獻(xiàn)[4]中把分布式光伏并網(wǎng)的影響量化為不同利益主體的經(jīng)濟(jì)利益。文獻(xiàn)[5]以有功損耗、環(huán)境效益為指標(biāo)規(guī)劃分布式電源的容量。文獻(xiàn)[6]利用區(qū)間數(shù)建立計(jì)及分布式電源類型、容量等不確定因素的優(yōu)化配置模型。文獻(xiàn)[7]考慮到分布式電源的投資主體不同，進(jìn)行了建模研究。文獻(xiàn)[8]充分考慮了分布式光伏發(fā)電的補(bǔ)貼政策、運(yùn)營模式等因素，建立經(jīng)濟(jì)效益模型并進(jìn)行敏感性分析。文獻(xiàn)[9]建立了光伏發(fā)電成本的數(shù)學(xué)分析模型。但是建立的成本模型只是考慮了設(shè)備投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，并未計(jì)及項(xiàng)目前期的宣傳、申請、設(shè)計(jì)、調(diào)查、融資成本以及安裝成本，而這些費(fèi)用恰是美國與德國分布式光伏發(fā)電成本有所差異的關(guān)鍵所在。文獻(xiàn)[10]利用序貫蒙特卡洛模擬法處理光伏出力及負(fù)荷的時(shí)序性和隨機(jī)性。文獻(xiàn)[11]計(jì)及分布式電源出力和負(fù)荷時(shí)序特性，考慮了全年風(fēng)電出力和負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。文獻(xiàn)[12]分析了電源容量和負(fù)荷功率同分布條件下可接入容量問題。

通過分析已有文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)：關(guān)于分布式光伏的運(yùn)營模式研究仍處于初級階段，下一步研究應(yīng)充分考慮互聯(lián)網(wǎng)帶來的變革；現(xiàn)有文獻(xiàn)中分布式光伏的應(yīng)用市場較多從用電成本、屋頂資源角度出發(fā)選定為工業(yè)園區(qū)，較少考慮負(fù)荷特性與光伏系統(tǒng)出力的匹配性。本文結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)大的信息共享能力分析了未來分布式光伏系統(tǒng)的發(fā)展環(huán)境，節(jié)能服務(wù)公司運(yùn)營分布光伏的優(yōu)勢和障礙，建立了收益模型并進(jìn)行敏感性分析，選定不同的應(yīng)用市場，從內(nèi)部收益率、動態(tài)回收期、風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)幾方面分析其經(jīng)濟(jì)性，并給出技術(shù)方面應(yīng)致力于降低組件衰減率以進(jìn)一步推動分布式光伏系統(tǒng)的建議。

1　能源互聯(lián)網(wǎng)與供需互動

能源互聯(lián)網(wǎng)是一種在現(xiàn)有配電網(wǎng)基礎(chǔ)上通過先進(jìn)的電力電子技術(shù)和信息技術(shù)，融合了大量分布式發(fā)電裝置和分布式儲能裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)能量和信息流動的新型高效電網(wǎng)結(jié)構(gòu)[13]。圖1給出了與分布式光伏系統(tǒng)相關(guān)的能源互聯(lián)網(wǎng)組成成分，能源互聯(lián)網(wǎng)的形成可以將最合適的安裝傾角、組件供應(yīng)商、氣象參數(shù)、政府補(bǔ)貼等信息集中分析并共享。傳統(tǒng)電網(wǎng)的配電方式為以銷定產(chǎn)，依靠調(diào)節(jié)發(fā)電側(cè)來保持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，啟?；痣姍C(jī)組的經(jīng)濟(jì)性差；由于分布式可再生能源的間歇性與目前儲能技術(shù)的制約使得配電方式需要利用大數(shù)據(jù)分析預(yù)測電源與相應(yīng)負(fù)荷的波動性，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)供需平衡。建立有效的實(shí)時(shí)供需互動平臺是能源互聯(lián)網(wǎng)形成的重要環(huán)節(jié)，是合理使用分布式可再生能源的關(guān)鍵所在。

圖1　能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成Flg. 1 Components of the energy lnternet

供需互動包括電能、信息和交易的互動[14]，有兩大分類：單側(cè)之間互動，如發(fā)電權(quán)交易，用電權(quán)交易；雙側(cè)之間互動，如負(fù)荷調(diào)度、需求側(cè)響應(yīng)。未來配電方式或許是控制新興負(fù)荷如電動汽車的投運(yùn)時(shí)間、地點(diǎn)等因素來適應(yīng)分布式可再生能源發(fā)電的出力大小，達(dá)到實(shí)時(shí)供需平衡，不再只是依靠控制發(fā)電側(cè)。建立供需互動平臺需要依賴大量數(shù)據(jù)的監(jiān)測與統(tǒng)計(jì)。需要利用運(yùn)營模式的創(chuàng)新將分布式可再能源發(fā)電的利益相關(guān)方集中管理，將各類數(shù)據(jù)收集并分析。分布式光伏發(fā)電的商業(yè)運(yùn)營方式不但制約其自身發(fā)展，還對未來能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)意義深遠(yuǎn)。

2　合同能源管理

目前我國分布式光伏發(fā)電的運(yùn)營商多數(shù)由光伏組件開發(fā)商來擔(dān)當(dāng)，以銷售光伏組件，該模式因目前相關(guān)的質(zhì)量監(jiān)管部門尚未健全仍不能有效推動分布式光伏發(fā)電市場的形成。依賴合同能源管理的節(jié)能服務(wù)公司旨在發(fā)展節(jié)能技術(shù)與綠色能源，將綠色能源與節(jié)能有效結(jié)合，擁有有節(jié)能意識的客戶，而且對各類電力用戶了解全面，熟悉其在調(diào)節(jié)供需平衡方面的潛力，與各種工程總包團(tuán)隊(duì)、設(shè)備生產(chǎn)商、融資平臺、銀行有合作關(guān)系。

合同能源管理機(jī)制（energy Performance contracting，EPC.國內(nèi)亦稱EMC（energy management contracting））其構(gòu)成和作用機(jī)理如圖2所示。合同能源管理的運(yùn)行機(jī)制為分享客戶節(jié)約的能源成本[15]，客戶的歷史能源成本在項(xiàng)目實(shí)施后一部分為能源成本，一部分支付節(jié)能服務(wù)公司，其余為節(jié)約成本。

圖2　合同能源管理機(jī)制的作用機(jī)理Flg. 2 Mechanlsm of energy performance contractlng

合同能源管理機(jī)制在我國的發(fā)展處于初期階段，其作為分布式光伏系統(tǒng)運(yùn)營商優(yōu)勢：一是有客戶基礎(chǔ)與管理經(jīng)驗(yàn)；二是有融資基礎(chǔ)；三是進(jìn)一步減少能源成本，既有利于提高客戶積極性，又可以增加企業(yè)收益；四是將設(shè)備生產(chǎn)商與節(jié)能效果聯(lián)系起來，保證組件等設(shè)備的質(zhì)量。兩大障礙為缺少權(quán)威的第三方節(jié)能量評估單位，節(jié)能服務(wù)公司與客戶在節(jié)能量方面會有爭議；合同能源管理的支持系統(tǒng)發(fā)展不成熟，關(guān)于項(xiàng)目的數(shù)據(jù)管理、搭建核心技術(shù)模型處于積累階段，智能化程度與分布式光伏發(fā)電發(fā)展所需要的智能化程度仍有距離。

3　分布式光伏發(fā)電的成本收益模型

3.1分布式光伏發(fā)電的成本

分布式光伏發(fā)電成本構(gòu)成主要包括初期投資、運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用、貸款利息等。初期投資主要包括商業(yè)計(jì)劃書（融資所需）費(fèi)用，系統(tǒng)設(shè)計(jì)費(fèi)用，光伏組件、逆變器、支架等設(shè)備的采購費(fèi)，人員雇傭費(fèi)，工程項(xiàng)目保險(xiǎn)費(fèi)，用戶線路改造費(fèi)用等。維護(hù)費(fèi)用主要包括相關(guān)人員工資，光伏組件的清洗費(fèi)用，維護(hù)人員培訓(xùn)費(fèi)用等。各部分的成本費(fèi)用計(jì)算公式如下。

式中：Ig為分布式光伏發(fā)電的初始投資；C1為制定融資所需的商業(yè)計(jì)劃書的費(fèi)用；C2為系統(tǒng)設(shè)計(jì)費(fèi)用，包括現(xiàn)場勘測、與電網(wǎng)公司協(xié)調(diào)入網(wǎng)、咨詢費(fèi)等一系列相關(guān)費(fèi)用；C3為設(shè)備購置費(fèi)用，包括采購安裝光伏組件，逆變器、匯流箱、支架、電纜等費(fèi)用；C4為安裝人員雇傭費(fèi)；C5項(xiàng)目保險(xiǎn)費(fèi)，包括前期施工安全保險(xiǎn)與發(fā)電量保險(xiǎn)；C6為用戶線路改造費(fèi)用和改良客戶用電設(shè)備費(fèi)用之和。六項(xiàng)費(fèi)用中設(shè)備費(fèi)用所占比例較大，隨著技術(shù)的成熟有一定的下降空間；但是其余幾項(xiàng)費(fèi)用比例雖小，但是是美國與德國分布式光伏的成本差距的主要來源，此外還包括宣傳費(fèi)用，申請費(fèi)用等。

式中：Mg為年運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用；Ig為初始投資；Rm為運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用率，大型光伏電站一般區(qū)1%，分布式光伏電站一般不超過2%，國外空氣污染較輕，系統(tǒng)清潔主要依賴風(fēng)雨，系統(tǒng)清潔費(fèi)用幾乎為零，運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用比國內(nèi)低。

式中：Tg為年貸款利息；Ig為初始投資；Rt為貸款額占初始投資的比例；i為年利率。目前要求節(jié)能服務(wù)公司至少擁有總投資的30%，其余可以向銀行貸款，具體現(xiàn)金流需要根據(jù)企業(yè)選擇的還款方式而定。此外隨著分布式光伏發(fā)電市場的不斷開展，應(yīng)該會出現(xiàn)更有效的融資手段；分布式光伏與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合發(fā)展，可能也會激發(fā)新的金融產(chǎn)品產(chǎn)生。

綜上，分布式光伏發(fā)電的成本費(fèi)用折算到投資初期可用如下公式表示

式中：q為停電損失費(fèi)用等小項(xiàng)費(fèi)用；ic為貼現(xiàn)率，一般指企業(yè)要求的資本成本率或是投資者要求的投資回報(bào)率；t為資金產(chǎn)生的時(shí)間點(diǎn)；n為光伏系統(tǒng)的壽命期，合同能源管理模式為合同期。由于分布式光伏的建設(shè)期較短，可以忽略初始投資的時(shí)間價(jià)值。

3.2分布式光伏發(fā)電的收益

合同能源管理模式下分布式光伏發(fā)電的收益主要包括分享客戶節(jié)能收益、賣電收入、上網(wǎng)電量收入、政府補(bǔ)貼等。其中分享客戶的節(jié)能收益比例通過雙方協(xié)商確定，由于目前鑒定節(jié)能量的權(quán)威機(jī)構(gòu)尚未形成，雙方需多次協(xié)商才可達(dá)成一致意見；賣電收入部分，節(jié)能服務(wù)公司制定的電價(jià)比市價(jià)低，既能促進(jìn)節(jié)能效果的進(jìn)一步提高，又能保證分布式光伏發(fā)電的就地消納，減小對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響；余電上網(wǎng)部分的公共配電網(wǎng)線路改裝和計(jì)量裝置費(fèi)用，相關(guān)政策已經(jīng)明確規(guī)定由電網(wǎng)公司負(fù)擔(dān)，上網(wǎng)電量收入只與上網(wǎng)電量和當(dāng)?shù)厝济簷C(jī)組標(biāo)準(zhǔn)上網(wǎng)電價(jià)相關(guān)；政府補(bǔ)貼部分需要考慮分不同等級政府給予分布式光伏發(fā)電的補(bǔ)貼，此外應(yīng)該注意補(bǔ)貼年限的不同與有效時(shí)間段。各部分收益的計(jì)算公式如下所示。

式中：B1為年節(jié)能服務(wù)公司分享客戶節(jié)能收益所得；Mq為項(xiàng)目實(shí)施前相關(guān)用電量；Mh為項(xiàng)目實(shí)施后的電網(wǎng)購電量；Mg為項(xiàng)目實(shí)施后相關(guān)設(shè)備使用分布式光伏發(fā)電的用電量；Ps為電網(wǎng)電價(jià)；Pg為節(jié)能服務(wù)公司的分布式光伏電價(jià)；rf為分享比例；其中一定有Mq＞Mh＋Mg（用電量減?。┖蚉s＞Pg（光伏電價(jià)低）。

式中：B2為年賣電收益。

式中：B3為年上網(wǎng)電量收入。

式中：B4為年全電量政府補(bǔ)貼收入，需要考慮年限問題；Pb為度電補(bǔ)貼，國家級補(bǔ)貼為0.42元/kW·h，年限為20年，省市級政府補(bǔ)貼可根據(jù)項(xiàng)目所在地的政府規(guī)定而定。

綜上，合同能源管理模式下分布式光伏發(fā)電的年收益折算到投資初期可表示為

式中：p為平衡因子，表征因線路損耗等原因減少的收益。

3.3全壽命周期分布式光伏發(fā)電的凈現(xiàn)值

由于資金存在時(shí)間價(jià)值，分布式光伏發(fā)電在其生命周期內(nèi)成本收益發(fā)生的時(shí)間節(jié)點(diǎn)不同，其價(jià)值也就不同。當(dāng)存在多個備選方案且其壽命期不同時(shí)，選擇以凈年值作為衡量指標(biāo)進(jìn)行比較；當(dāng)壽命期相同時(shí)，凈現(xiàn)值與凈年值均可以作為衡量指標(biāo)。本文只是對分布式光伏發(fā)電進(jìn)行盈利性分析，不存在方案的比較，所以兩個指標(biāo)都可以使用，若選擇以凈現(xiàn)值為指標(biāo)表示公式如下。

結(jié)合式（4）和式（9）

4　示例分析

分布式光伏發(fā)電在我國仍處于發(fā)展初期，其市場目前主要是能源成本較高的企業(yè)和擁有大量閑置屋頂?shù)钠髽I(yè)。分布式光伏系統(tǒng)的安裝費(fèi)用細(xì)則如表1所示，初始投資的30%為自有資金，70%為銀行貸款，利率為6.8%，償還年限為10年，采用等額本金還款方式。

表1　分布式光伏系統(tǒng)安裝費(fèi)用細(xì)則Tab. 1 Breakdown of the lnstallatlon cost of dlstrlbuted PV　元/W

考慮到分布式光伏出力的時(shí)序性與負(fù)荷特性的匹配度，選擇一般商業(yè)性的餐飲行業(yè)、事業(yè)單位員工餐廳、學(xué)校餐廳三類餐飲行業(yè)作為分布式光伏的應(yīng)用市場，其用電價(jià)格如表2所示，特定條件下分布式光伏系統(tǒng)的度電成本如表3所示。假設(shè)分布式光伏系統(tǒng)出力全部自發(fā)自用，由于天氣變化，晝夜交替而引起的出力不足或是系統(tǒng)故障之時(shí)，負(fù)荷可由電網(wǎng)支持工作。以內(nèi)部收益率和動態(tài)回收期為經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析其經(jīng)濟(jì)性如表4所示。

表2　用戶的用電價(jià)格Tab. 2 Users’electrlclty prlces

表3所示的度電成本是在特定基本條件下的計(jì)算結(jié)果。可以改變峰值小時(shí)數(shù)、安裝面積、單位面積光伏組件安裝容量等基本參數(shù)計(jì)算不同條件下的度電成本。表4給出了2種方法的計(jì)算結(jié)果，備注中的結(jié)果為使用年平均發(fā)電量的計(jì)算結(jié)果，雖然考慮了光伏組件的衰減率，但是使用平均值計(jì)算與實(shí)際情況有一定誤差，總體趨勢是沒有變化，其原因在于使用平均值減少了項(xiàng)目初期的發(fā)電量，進(jìn)而影響其凈現(xiàn)金流，減小了內(nèi)部收益率，使得對項(xiàng)目可盈利能力估算偏低，動態(tài)回收期的2種方法的計(jì)算結(jié)果差距在1 a以內(nèi)。

表3　分布式光伏系統(tǒng)的度電成本Tab. 3 Cost of electrlclty of dlstrlbuted PV systems

表4　用電電價(jià)不同時(shí)的經(jīng)濟(jì)性比較結(jié)果Tab. 4 Result of economlcal comparlson at dlfferent electrlclty tarlffs

由表4可以看出用電電價(jià)越高，項(xiàng)目的內(nèi)部收益率越高，盈利能力越強(qiáng)，動態(tài)回收期越短。但是不可忽視商業(yè)用戶的房屋樓房多為租賃，租期一般為10年以內(nèi)，項(xiàng)目后期風(fēng)險(xiǎn)較大，而學(xué)校、事業(yè)單位的建筑物一般使用權(quán)和所有權(quán)均為本單位所有，項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)較小，收益穩(wěn)定，只是相對而言會低于商業(yè)用戶。另一方面雖然學(xué)校用電電價(jià)比商業(yè)用電電價(jià)低0.3元，項(xiàng)目初期幾年內(nèi)的利潤為負(fù)，從而使所得稅支出為0，從而使得其內(nèi)部收益率仍高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8%。

光伏系統(tǒng)的衰減率在分布式光伏系統(tǒng)的整個壽命期內(nèi)是不可忽視的影響發(fā)電量的因素。光伏組件的年衰減率是不相同的[16]。首年衰減率和非首年衰減率相差很大，表5顯示了只改變首年衰減率時(shí)分布式光伏系統(tǒng)在整個壽命期內(nèi)的發(fā)電效率的變化（指只由衰減率不同而引起的變化）。表6、表7顯示了由于技術(shù)改變，非首年的衰減率變化對系統(tǒng)壽命期內(nèi)的平均年發(fā)電效率的影響（將數(shù)列處理為等比數(shù)列近似計(jì)算而得）。

表5　首年衰減率對平均發(fā)電率的影響Tab. 5 The effects of the flrst-year decay rate on the average generatlon rate　%

表5、表6、表7的平均年發(fā)電率的方差數(shù)量級分別為10-5、10-4、10-4，方差越小數(shù)據(jù)波動性越小，變化因子對結(jié)果的影響越小，所以從整個壽命期的總收益與動態(tài)回收期來看減小非首年的衰減率比減小首年衰減率更有價(jià)值，即慮采用耐紫外功能較強(qiáng)膠黏劑EVA和背板材料。

表6　非首年衰減率對平均發(fā)電率的影響Tab. 6 The effects of the non-flrst year decay rate on the average generatlon rate　%

表7　非首年衰減率對平均發(fā)電率的影響Tab. 7 The effects of the non-flrst year decay rate on the average generatlon rate　%

5　結(jié)論

分布式光伏的發(fā)展瓶頸已經(jīng)不再是技術(shù)與資金，而是兩者之間的對接工作，而是缺少信息共享平臺，將金融機(jī)構(gòu)、設(shè)備生廠商、閑置屋頂所有人、高能源成本商業(yè)、節(jié)能服務(wù)公司、電網(wǎng)公司等聯(lián)系起來。該平臺一方面是運(yùn)營分布式光伏系統(tǒng)所需的信息分享系統(tǒng)，依托互聯(lián)網(wǎng)的傳播速度與使用人群寬泛的特點(diǎn)，為金融機(jī)構(gòu)提供投資渠道，為設(shè)備生產(chǎn)商提供買方，為節(jié)能服務(wù)公司提供有意向減少能源成本的企業(yè)與有意向利用閑置屋頂盈利的建筑物所有人等信息；另一方面是光照參數(shù)、分布式光伏系統(tǒng)實(shí)時(shí)出力數(shù)據(jù)、各類負(fù)荷的負(fù)荷特性的數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析系統(tǒng)。通過對已投產(chǎn)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)分析，結(jié)合電網(wǎng)公司數(shù)據(jù)與各行業(yè)的負(fù)荷特性、逐步調(diào)整優(yōu)化分布式光伏系統(tǒng)的應(yīng)用市場，全面調(diào)動的需求側(cè)在推動分布式光伏發(fā)電應(yīng)用方面的潛力，逐步明確適合使用分布式光伏的行業(yè)甚至細(xì)化至負(fù)荷類型。

分布式光伏系統(tǒng)的收益回報(bào)問題，計(jì)及各級政府的度電補(bǔ)貼在內(nèi)，結(jié)合國家的資源現(xiàn)狀與環(huán)境現(xiàn)狀，分布式光伏項(xiàng)目是一個風(fēng)險(xiǎn)較小前景較好的投資項(xiàng)目?，F(xiàn)狀是儲能成本較高，上網(wǎng)電價(jià)低于售電電價(jià)，自發(fā)自用的比率逾高，其收益愈大，用電電價(jià)越高，收益愈大。但是學(xué)校、醫(yī)院、事業(yè)單位雖然用電電價(jià)略低于商業(yè)用電電價(jià)，涉及利益相關(guān)者較少，內(nèi)部收益率高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，動態(tài)回收期在7年左右，仍是較好的應(yīng)用市場，特別是單位內(nèi)的餐飲部門。影響分布式光伏系統(tǒng)發(fā)電量的組件衰減率是較為敏感且有提高空間的可控因子，無論從內(nèi)部收益率考量還是從項(xiàng)目的整個壽命期來考量，應(yīng)首先考慮選擇非首年的衰減率較小的光伏組件，并在制作工藝上進(jìn)一步減小非首年衰減率。

參考文獻(xiàn)

[1]曾鳴，趙建華，劉宏志，等.基于區(qū)間數(shù)的分布式電源投資效益分析[J].電力自動化設(shè)備，2012，32（8）：22-26. ZENG Ming，ZHAO Jianhua，LIU Hongzhi，et a1. Investment benefit ana1ysis based on interva1 number for distributed generation[J]. E1ectric Power Automation EquiP -ment，2012，32（8）：22-26（in Chinese）.

[2]崔弘，郭熠昀，夏成軍.考慮環(huán)境效益的分布式電源優(yōu)化配置研究[J].華東電力，2011（12）：1968-1971. CUI Hong，GUO Yiyun，XIA CHengjun. Research on oPtima1 1ocation of distributed generation by considering environmenta1 benefits[J]. East China E1ectric Power，2011 （12）：1968-1971（in Chinese）.

[3]曾鳴，田廓，李娜，等.分布式發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益分析及其評估模型[J].電網(wǎng)技術(shù)，2010，34（8）：129-133. ZENG Ming，TIAN Kuo，LI Na，et a1. Economic benefits ana1ysis of distributed generation and its assessment mode1[J]. Power System Techno1ogy，2010，34（8）：129-133.

[4]張立梅，唐巍，王少林，等.綜合考慮配電公司及獨(dú)立發(fā)電商利益的分布式電源規(guī)劃[J].電力系統(tǒng)自動化，2011，35（4）：23-28. ZHANG Limei，TANG Wei，WANG Shao1in，et a1. Distributed generators P1anning considering benefits for distributed Power comPany and indePendent Power suPP1iers[J]. Automation of E1ectric Power Systems，2011，35 （4）：23-28（in Chinese）.

[5]鄭漳華，艾芊，顧承紅，等.考慮環(huán)境因素的分布式發(fā)電多目標(biāo)優(yōu)化配置[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009，29（13）：23-28. ZHENG Zhanghua，AI Qian，GU Chenghong，et a1. Mu1tiobjective a11ocation of distributed generation considering environmenta1 factor[J]. Proceedings of the CSEE，2009，29（13）：23-28（in Chinese）.

[6]韓亮，王守相，趙歌.基于區(qū)間TOPSIS與遺傳算法混合的分布式電源優(yōu)化配置[J].電力系統(tǒng)自動化，2013，37 （24）：37-42. HAN Liang，WANG Shouxiang，ZHAO Ge. OPtima1 P1anning of distributed generators based on combination of interva1 TOPSIS method and genetic a1gorithms[J]. Automation of E1ectric Power Systems，2013，37（24）：37-42 （in Chinese）.

[7]江知瀚，陳金富.計(jì)及不確定性和多投資主體需求指標(biāo)的分布式電源優(yōu)化配置方法研究[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2013（31）：34-42. JIANG Zhihan，CHEN Jinfu. OPtima1 distributed generator a11ocation method considering uncertainties and requirements of different investment entities[J]. Proceedings of the CSEE，2013（31）：34-42（in Chinese）.

[8]蘇劍，周莉梅，李蕊.分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本/效益分析[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2013，33（34）：50-56. SU Jian，ZHOU Limei，LI Rui. Cost-benefit ana1ysis of distributed grid-connected Photovo1taic Power generation[J]. Proceedings of the CSEE，2013，33（34）：50-56（in Chinese）.

[9]史珺.光伏發(fā)電成本的數(shù)學(xué)模型分析[J].太陽能，2012，（2）：53-58. SHI Jun. The mathematica1 mode1 of Photovo1taic Power generation cost[J]. So1ar Energy，2012（2）：53-58（in Chinese）.

[10]章力，高元海，熊寧，等.考慮潮流倒送約束的分布式光伏電站選址定容規(guī)劃[J].電力系統(tǒng)自動化，2014，38 （17）：43-48. Zhang LI，GAO Yuanhai，XIONG Ning，et a1. Siting and sizing of distrusted Photovo1taic Power station considering reverse Power f1ow constraints[J]. Automation of E1ectric Power Systems，2014，38（17）：43-48（in Chinese）.

[11]孫文文，劉純，何國慶，等.基于長時(shí)間序列仿真的分布式新能源發(fā)電優(yōu)化規(guī)劃[J].電網(wǎng)技術(shù)，2015，39（2）：457-463. SUN Wenwen，Liuchun，He Guoqing，et a1. OPtimization P1anning of distributed renewab1e generation based on 1ong time series simu1ation[J]. Power System Techno1ogy，2015，39（2）：457-463（in Chinese）.

[12]劉健，黃煒.分布式光伏電源與負(fù)荷分布接近條件下的可接入容量分析[J].電網(wǎng)技術(shù)，2015，39（2）：299-306. LIU Jian，HUANG Wei. Ana1ysis on girid -connectib1e caPacity of distributed PV generation in case of PV generation distribution c1ose to 1oad distribution[J]. Power System Techno1ogy，2015，39（2）：299-306（in Chinese）.

[13]于慎航，孫瑩，牛曉娜，等.基于分布式可再生能源發(fā)電的能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)[J].電力自動化設(shè)備，2010（5）：104-108. YU Shenhang，SUN Ying，NIU Xiaona，et a1. Energy internet system based on distributed renewab1e energy generation[J]. E1ectric Power Automation EquiPment，2010 （5）：104-108（in Chinese）.

[14]王錫凡，肖云鵬，王秀麗.新形勢下電力系統(tǒng)供需互動問題研究及分析[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2014（29）：5018-5028. WANG Xifan，XIAO YunPeng，WANG Xiu1i. Study and ana1ysis on suPP1y-demand interaction of Power systems under new circumstances[J]. Proceedings of the CSEE，2014（29）：5018-5028（in Chinese）.

[15]諸利君，陳芨熙，王子龍，等.面向全生命周期的合同能源管理支持系統(tǒng)[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)：工學(xué)版，2014 （2）：190-199. ZHU Lijun，CHEN Jixi，WANG Zi1ong，et a1. Energy Performance contracting suPPort system based on 1ifecyc1e[J]. Joura1 of Zhejiang University：Engineering Science，2014 （2）：190-199（in Chinese）.

[16] So1arzoom光伏太陽能.淺析光伏電站發(fā)電量與光伏組件衰減的關(guān)系[EB/OL] httP：//www.so1arzoom.com/artic1e-58583-1.htm1

施泉生（1961—），男，教授，上海電力學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院院長，主要從事電力市場方面的研究；

于文姝（1990—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)榉植际焦夥男б娣治黾耙?guī)劃問題。

（編輯徐花榮）

Project SuPPorted by Nationa1 Natura1 Science Foundation of China（71103120）.

Economlc Beneflt Analysls of Dlstrlbuted Photovoltalc under the Energy Internet Background

SHI Quansheng，YU Wenshu，XIE Pinjie
（Co11ege of Economic and Management，Shanghai University of E1ectric Power，Shanghai 200090，China）

ABSTRACT：Starting from the concePt that the Internet he1Ps to Promote the deve1oPment of the distributed PV system，and based on the contract energy management mechanism and the interactive P1atform of suPP1y and demand，this PaPer ana1yzes the mode by which the energy service comPany oPerates the distributed PV system，and bui1ds a mathematica1 mode1 of cost-revenue of distributed PV systems；considering the matching of the 1oad and time sequence of the Power source and combined with the massive data ana1ysis，the catering industry is chosen as the distributed PV market for the benefit ana1ysis and sensitivity ana1ysis. The resu1ts show that fu11 considering the characteristics of distributed PV and mixing with contro-11ab1e 1oad he1P to stimu1ate the Potentia1 market，and that the energy internet based on information sharing and data ana1ysis is conducive to the commercia1ization of distributed PV systems，and to enhance the effectiveness of energy investments and energy use. Further reducing the decay rate of the comPonent is an effective measure to ensure the Proceeds of distributed PV systems.

作者簡介：

收稿日期：2015-10-06。

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目（71103120）。

文章編號：1674-3814（2016）01-0100-07

中圖分類號：TM-9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A