分布式光伏发电并网的成本/效益分析仝瞳

分布式光伏发电并网的成本/效益分析仝瞳

仝瞳

（中国石化集团新星石油有限责任公司北京市海淀区100083）

摘要：随着全球资源的不断减少，能源安全问题不断凸显，寻求可持续发展的新能源已经成为推进经济转型的一个主要方向了。而国家发改委发改价格[2013]1638号文的出台，使国内的光伏行业也有了逐步的改善。文章对当前分布式光伏发电运营模式进行分析，支出了分布式光伏发电的经济性条件，同时对不同运营模式的生命周期成本/效益计算方法，建立了分布的模型并且制造了方案。结果表明，在分布式发电网项目中，电价补贴方式优于建设补贴的方法，因此发改价格[2013]1638号文的出台，将会对国内的光伏行业产生很大的推动作用。

关键词：分布式光伏发电；成本；效益分析；评估方法；模型

ABSTRACT：Undertheenormouschallengesofglobalenergyconservation，emissionreductionandenergysecurity，thedevelopmentofrenewableenergybecomesanimportantwayforpromotingeconomictransitioninpost-crisiseraanddevelopinglowcarboneconomy.TheNationalDevelopmentandReformCommission（NDRC）[2013]No.1638issuedmakesnumerousphotovoltaicenterprisesseethestartingsignsofthedomesticmarket.Theresultsindicatethatthebenefitelectricitypricesubsidiesarebetterthanthatofconstructionsubsidies.Thisresearchhelpstoresolveeffectivelyeconomicissuesofdistributedgrid-connectedphotovoltaicpowergeneration，providingtheoreticalbasisforthedevelopmentofPVoperationandmanagementmodesandrelatedpolicies.

1.前言

随着如今世界范围内的资源紧缺，分布式新能源是目前全世界都在进行深入研究的一个话题，对于经济的快速发展以及资源的利用将会起到关键作用。对于我国来说，我国是一个能源大国，大力发展新能源是一条必经之路。对于光伏产业而言，提供可靠文迪过得可再生能源，这对于社会效益和经济效益将有着很大的保障作用。就目前来看，我国的光伏产业虽然规模是比较大的，但是产品的消费过程中较多依赖于进口，所以欧美的金融危机对于我国的光伏产业产生了较大的影响。对此，我们需要积极改善光伏产业的现状，并通过分布式光伏发电并网成本和效益的分析，推动行业的发展。

2.我国光伏发电运营模式

目前，光伏电在我国的运营模式主要分为一下几个类型：统购统销模式；合同能源管理模式；自发自用模式。下面是此三者模型的大致分析。[1]

2.1统购统销模式

对于这个模型，一般需要通过一个第三方与光伏发电在经营权、负责权等光伏发电投资进行日常的维护，所有的电量需要发送到公共电网，光伏发电由供电企业负责。在这种模式下，光伏发电的功能是通过变电站或低压母线供电，并向用户提供电力。同时，这样的电力投资也可以通过我们的政府发放的物价补贴进行企业的建设：首先，在补贴模式的构建下，发送功率是根据煤炭脱硫装置基准价格输送到电网企业；其次，价格补贴的方式会导致电力供应商也将基于基准价格标价，这部分的电卖给电网企业，不需要储备成本和连接成本承担。为供电运行方式提供了很大的便捷，它能有效地对电网运行的分布式光伏效应进行管理，可以帮助我们实现电力需求的管理措施，目前，在我国许多地区已经使用这种操作模式。[2]

2.2合同能源管理模式

对于这种运行模式来说，也是有第三方对其进行管理，保证发电量的情况下，满足多地区用户的用量，当电量不足的时候也会有相关的企业按照当地的情况给用户供电。在该模式中，电量是通过低压电网传输到用户处的，而且企业在运作的过程中也可以得到政府一部分的补贴。这种运作的模式可以较好地实现了发电的当地消耗，多余的电量也可以用来出售，电量不足也可以由电市来提高。同时，这种运作模式中的投资动机相对比较繁琐，有用于市场的，也有用于自身使用的。最终的整个目的都是为了盈利，这对于我国当前的，光伏发电模式还是存在着比较大的考验的。

2.3自发自用模式

自发自用模式，就是指用户自己组件发电装置，使用过后有限自己使用，多余的才会选择上交，不足的部分由电网来补充。分布式电源和用户位于同一地点，他们的法人是相通的。在这种模式下，优先自家使用，多余电量按照当地燃煤脱硫机组标杆电价卖给电网企业，所有的电量都可以得到政府的补贴；电网企业按照销售量收取电费。目前，这些由用户在投资的过程中大多依靠政府补贴进行盈利。[3]

3.分布式光伏发电并网的优势

3.1市场导向优势

基于声光电建筑和光伏发电设备，可以有效地将太阳能转化为电能，分布式光伏发电在电网的自身发展条件下得到较好的使用，但是许多用户在使用的过程中会产生很大部分的浪费。例如，一些校园、经济开发区、空调的使用，剩余电量的很大一部分是多余的，这部分电力只能转化为热量或能量存储，造成了能源的极大浪费，类似的还有工业开发区、高科技园区和能源需求旺盛，光伏本身不能满足生产经营的需要，还需要额外的购买力。一边在浪费，一边却有着很大的需求量，分布式光伏如果利用价格机制就可以理顺市场取向。

3.2价格优势

分布式光伏发电的前期设备投资以及后期的维护等，对于光伏产业的发展有着一定的限制，过高的前期资金导致大多数单位多不敢进行，现在国家出台系列帮扶政策，倘若可以将分布式光伏发电并网，同时利用好国家的补贴政策，引入市场“补贴”，对于目前的这种现状就可以起到较好缓解。[4]

3.3效益优势

当分布式光伏发电并网就可以将集群的效益做到最大化，因为这样的开销平均到每一个用户的过程中，就会显得很少，平均单位光伏建筑的发电量以及效益也会最高。这有助于帮助我国的能源结构的改善，也有利于提升整体环境。

4.分布式光伏发电并网的成本分析

分布式光伏发电并网在前期主要是建设以及管理的投资较多，下面对并网成本进行简单分析。第一，首先要考虑当地实际的电网发展情况，尤其需要对太阳能进行管理，从而开展相应的市场分析。

第二，在对试点地域进行确定之后，要结合城市规划总体纲要及该地域控制性，对于空间负荷预测以及总量的评估进行进一步的规划。[5]

图1光伏发电出力和用电负荷之间的关系曲线

第三，根据当地地区特点以及太阳能的数据特征，对光伏发电负荷曲线的匹配工作进行了正式的分析，如图1所示，曲线是时间的积分，就是总电量，其中第一部分是电网中所储存的电量；第二部分是在光伏发电情况下，使用电源的实际用电量；第三部分是在公共配电网中，用户的实际用量。在了解了上述情况之后，在结合当地自身的特点、投资规模等等，光伏电设备的容量就可以进行确认了。[6]

第四，需要将光伏发电设备中所有的备选方案都一一列出，同时对于运行过程中的优点和劣势进行全面分析。

第五，要对发电的选址以及周围的实际状况进行考核，同时在不接电的情况下对发电设备情况进行检测。

第六，在不同的运营状态下需要对发电的参数以及边界条件进行合理化分析，例如相关设备的实际价格、当地政府的补贴价格以及后期的定价等等，这些都需要有准确的控制，防止对实际的收益产生较大的误差计算。

第七，当处于不同运营模式下，需要对光伏发电的成本消耗进行计算，包括初期的投资、电网的配备以及相关设备的后期维修、贷款利息等等，出了此部分费用之外，还有电费、房租等额外投入。在不同模式下进行运作，则能够使项目投资取得不同的成本构架，为后期的投资预算做好铺垫。

5.结束语

综上所述，想要光伏发电并网项目取得一个较好的效果，就必须要有前期较好的调研、选址、分析，完成对此类成本的一系列管理之后，除此之外，还需要各种损耗的费用进行计算，积极改善光伏产业的现状，并通过分布式光伏发电并网成本和效益的分析，推动行业的发展。

参考文献：

[1]朱群志，司磊磊，蒋挺燕．不同安装方式建筑光伏系统的经济性及环境效益[J]．太阳能学报，2015（1）：24-29．

[2]蒋飞．光伏发电项目的投资决策[M]．上海：华东理工大学，2015．

[3]白生菊．太阳能光伏电站市场化运行模式探讨[J]．青海科技，2016（6）：24-25．

[4]杨明钦．潮汐发电的经济效益与其在中国运营模式的探讨[J]．中国能源，2015（5）：5-8．

[5]范明天，苏傲雪．基于可靠性规划的项目评估方法[J]．供用电，2015，28（2）：12-17．

[6]HLeeWillis．配电系统规划参考手册（第二版）[M]．范明天，刘健，张逸威，等译．北京：中国电力出版社，2016．