并網(wǎng)方式對分布式光伏發(fā)電項目成本與收益的影響

王曉強

摘要：本文主要分析了分布式光伏發(fā)電項目的運營模式，重點介紹了并網(wǎng)方式對成本與收益的影響。目前，我國的電力能源需求大幅度提升，在這一背景下，發(fā)展分布式光伏發(fā)電具有重要意義，需重視不同并網(wǎng)方式對項目成本與收益的影響，爭取用最小成本創(chuàng)造更大的利潤，進而為電力行業(yè)的良好發(fā)展注入源源不斷的動力。

關(guān)鍵詞：分布式光伏發(fā)電；并網(wǎng)方式；項目成本與收益

1.分布式光伏發(fā)電概述

1.1光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類

我國人均資源擁有量低于世界平均標準，資源問題已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵因素，應(yīng)積極探索實踐，利用太陽能等可再生資源進行能源建設(shè)。光伏發(fā)電可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，效率高、無污染，具有十分重要的現(xiàn)實價值與參考價值?，F(xiàn)階段，我國的光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括兩類，分別是獨立式光伏發(fā)電系統(tǒng)與并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。前者不與電網(wǎng)相連，不僅可靠性降低，還增大了系統(tǒng)運行成本。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)有效克服了這一問題，在白天光源強烈時可將剩余的電能饋送給電網(wǎng)，有助于電網(wǎng)調(diào)峰，晚間由電網(wǎng)進行補給，使得系統(tǒng)運行成本大大降低，顯著提高了電力行業(yè)的經(jīng)營效益。

1.2我國光伏發(fā)電項目的運營模式

目前，我國光伏發(fā)電項目的運營模式主要包括圖一中列出的幾種，下文對其進行了簡要論述。（1）統(tǒng)購統(tǒng)銷模式。此種模式由第三方投資人負責分布式光伏發(fā)電項目的投資、建設(shè)與運維，可獲得政府補貼，同時也承擔經(jīng)營風(fēng)險。統(tǒng)購統(tǒng)銷提高了電量計量效率，有助于實施分時電價等需求側(cè)管理措施。（2）合同能源管理模式。此種模式的優(yōu)勢在于實現(xiàn)了光伏發(fā)電的就地消納，利益相關(guān)方可通過售電獲取較大利潤，對電力行業(yè)的健康發(fā)展有著積極的促進作用。（3）自發(fā)自用模式。此種模式由用戶自己建設(shè)光伏電站，依靠政策補貼與節(jié)省電費回收資本，生產(chǎn)的電量首先自用，多余電量按照當?shù)仉妰r賣給電網(wǎng)企業(yè)。（4）混合模式?；旌夏Ｊ接缮鲜鋈N或兩種模式進行組合，有助于降低成本、提高收益。

2.并網(wǎng)方式劃分

分布式光伏發(fā)電站的并網(wǎng)劃分標準較多，例如按照電量消納方式、用戶屬性或電壓等級進行劃分，其中電量消納方式與用戶屬性對項目成本與收益的影響較小，因此本文按照電壓等級將并網(wǎng)方式劃分為三種（見圖二）。

2.1高壓10及20kV并網(wǎng)項目

高壓光伏發(fā)電項目主要用于工業(yè)或商業(yè)用電，由于高壓供電使用的光伏裝機容量較大，用戶受電容量無法達到生產(chǎn)量，需上送至電網(wǎng)，以此達到電量消納的目的。高壓并網(wǎng)的分布式光伏發(fā)電站主要由光伏組件、匯流箱、變壓器、高壓開關(guān)柜等設(shè)備組成，系統(tǒng)運行難度較大，增大了運維成本。一般情況下，高壓10及20kV的初期投資為10元/W，投資成本較高，不利于自身的快速穩(wěn)定發(fā)展。

2.2低壓380V并網(wǎng)項目

低壓380V并網(wǎng)項目同樣適用于工商業(yè)用電，但與高壓并網(wǎng)項目不同，光伏裝機容量較低，一把情況下，用戶能就地消納光伏發(fā)電站生產(chǎn)的全部電能。此類項目在建設(shè)時放棄了升壓變壓器與高壓開關(guān)柜，而是將380V低壓電網(wǎng)并入用戶低壓側(cè)開關(guān)柜，降低了建設(shè)成本，同時降低了運維難度與成本，顯著提高了經(jīng)濟效益。利用相關(guān)公式計算后可得出投資成本約為9.5元/W，為自身的長久發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

2.3低壓220V并網(wǎng)項目

實際生活中，低壓220V并網(wǎng)項目應(yīng)用于居民家庭用電，此類項目使用的光伏裝機容量更小，用戶能完全消納其產(chǎn)生的電量。低壓220V并網(wǎng)項目的光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由三部分組成，分別是用戶220V線路、微型逆變器及光伏組件，結(jié)構(gòu)簡單、施工便捷。但受規(guī)模限制，該項目的單位建設(shè)成本較高，而且大多數(shù)設(shè)備安裝在室外，易受外界環(huán)境因素影響降低使用壽命，很大程度上增大了投資成本。通過計算可得出投資成本約為12元/W。

3.度電成本與收益

分布式光伏發(fā)電項目的收益與度電成本、電價水平及補貼政策息息相關(guān)。首先，度電成本。如果是用于工商業(yè)用電的大容量式光伏發(fā)電站，其成本主要包括初期投資、發(fā)電設(shè)備運維費用、貸款利息、損耗費用、配電網(wǎng)運維費用等。對于低壓并網(wǎng)形式的分布式光伏發(fā)電站，其成本以初期投資為主，不包含貸款利息、運維費用。其次，電價水平。因用戶性質(zhì)與消納方式不同，電價存在一定差異。一般來說，工商業(yè)用電項目的電價水平低于電網(wǎng)供價，居民家庭光伏發(fā)電項目中，剩余電量按照當?shù)仉妰r收購。最后，補貼政策。補貼方式包括三種，其一是國家補貼，標準為0.32元/kWh，通過可再生能源基金的方式發(fā)放，其二是省級補貼，各省市有不同標準，其三是地市級補貼，補助年限只有5年。

計算收益時應(yīng)綜合考慮方方面面的影響因素，例如電壓等級、電量消納方式等，分別計算成本與收益。受現(xiàn)有技術(shù)水平限制，大多數(shù)分布式光伏發(fā)電站的成本都高于電價，也就是說項目本身不盈利，加上各項補貼后低壓并網(wǎng)項目能達到收支平衡，收益率超過五分之一，而高壓并網(wǎng)項目因裝機容量大，成本仍大于收益。實際收益率與初期投資、年運行時間、政策補貼等多項因素密切相關(guān)，為了提升收益，應(yīng)盡量選用低壓并網(wǎng)方式，使其就地消納光伏電量。

4.總結(jié)

綜上所述，并網(wǎng)方式對分布式光伏發(fā)電項目的經(jīng)濟效益與社會效益有著至關(guān)重要的影響，需提高重視程度，熟練掌握不同并網(wǎng)方式的優(yōu)勢與適用范圍，根據(jù)實際情況進行合理選擇，讓光伏電量盡量就地消納，促進我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)向著更好的方向發(fā)展，進而為電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有效助力。

參考文獻

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（作者單位：中建中環(huán)工程有限公司）