2014年10月11日,國務院扶貧開發領導小組辦公室、國家能源局聯合印發了《關于實施光伏扶貧工程工作方案》(以下簡稱《方案》),決定利用6年時間組織實施光伏扶貧工程,并將在地方積極性高、配套政策具備的河北、寧夏、安徽、山西、甘肅、青海6省區開展首批光伏試點。這意味著光伏扶貧這一新型扶貧模式,將成為一項新的產業,造福我國貧困地區的千村萬落。
對大多數扶貧干部、駐村幫扶干部、基層農村工作者和農民朋友來說,光伏扶貧還是個新鮮事物。本期《實用信息》欄目,就對光伏扶貧這一新技術、新產業中的涉及到的政策、技術等相關實用信息做一簡要介紹,以利于這項重點工程的順利推進。
一、光伏發電,是什么樣的原理?
所謂光伏發電,即根據光生伏特效應原理,在有光照(包括太陽光和其它發光體產生的光照)的情況下,讓電池吸收光能,使電池兩端出現異號電荷的積累,從而產生“光生電壓”,這便是“光生伏特效應”。在該效應的作用下,太陽能電池的兩端產生電動勢,將光能轉換成電能。太陽能電池一般為硅電池,分為單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池三種。
目前,我國在農村扶貧開發中采用的是分布式光伏發電。它的原理又是怎樣的呢?
分布式光伏發電系統,又稱分散式發電或分布式供能,特指采用光伏組件,將太陽能直接轉換為電能的分布式發電系統。它是一種新型的、具有廣闊發展前景的發電和能源綜合利用方式,以就近發電、就近并網、就近轉換、就近使用為原則,不僅能夠有效提高同等規模光伏電站的發電量,還能有效解決電力在升壓及長途運輸中的損耗問題。
分布式光伏發電系統的基本設備包括:光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網逆變器、交流配電柜等,另外還有供電系統監控裝置和環境監測裝置。其運行模式是在有太陽輻射的條件下,光伏發電系統的太陽能電池組件陣列將太陽能轉換輸出的電能,經過直流匯流箱集中送入直流配電柜,由并網逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載,多余或不足的電力通過聯接電網來調節。
二、分布式光伏發電,有哪些特點?
1、輸出功率相對較小。一般而言,一個分布式光伏發電項目的容量在數千瓦以內。
2、污染小,綠色環保。分布式光伏發電項目在發電過程中,沒有噪聲,也不會對空氣和水產生污染。
3、能夠在一定程度上緩解局部地區的用電緊張狀況,彌補大電網穩定性的不足,以便在意外發生時繼續供電。但是,分布式光伏發電的能量密度相對較低,每平方米分布式光伏發電系統的功率僅約100瓦,再加上適合安裝光伏組件的建筑屋頂面積有限,因此,難以從根本上解決用電緊張問題。
4、可以發電用電并存。大型地面電站發電是升壓接入輸電網,僅作為發電電站而運行;而分布式光伏發電是接入配電網,發電用電并存,且要求盡可能地就地消納。
5、對區域電力的質量和性能進行實時監控,非常適合向農村、牧區、山區,發展中的大、中、小城市或商業區的居民供電,能大大減小環保壓力。
6、輸配電損耗非常低,能降低輸配電成本,同時,土建和安裝成本也較低。
7、由于參與運行的系統少,操作簡單,啟停快速,便于實現全自動監控。
利弊相生,任何產品、技術都難以完美。光伏發電也有局限之處,主要是:
1、照射的能量分布密度小,即要占用較大面積,因此更適宜在農村地區推廣。
2、獲得的能源同四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關,具有時空上的限制性。
三、光伏與扶貧,有什么樣的關系?
農戶的屋頂、荒坡上安裝了設備后,不僅可以解決自己家的生產、生活用電,多余的電力還可以并網銷售,獲得收入,做一個小小的“電主”。
光伏與扶貧有著很強的互補性:一是可實現資源互補;二是有效降低投入;三是促進農業設施規模化;四是有利于一二三產業融合。光伏扶貧既是扶貧工作的新途徑,也能擴大光伏市場的新領域,具有明顯的產業帶動和社會效益。
光伏扶貧工程主要包括兩項內容:一是實施分布式光伏扶貧,支持片區縣和國家扶貧開發工作重點縣(以下簡稱貧困縣)內已建檔立卡貧困戶安裝分布式光伏發電系統,增加貧困人口的基本生活收入。二是片區縣和貧困縣因地制宜開展光伏農業扶貧,利用貧困地區荒山荒坡、農業大棚或設施農業等建設光伏電站,使貧困人口能直接增加收入。未來,戶用光伏系統及光伏電站信息均將建冊立戶,實行信息化系統管理。
四、光伏扶貧,有怎樣的政策保障?
為確保光伏扶貧工程的順利實施,《方案》明確提出了三條組織和政策保障措施。一要建立工作協調機制,國務院扶貧辦、國家能源局要加強聯系和協調配合;二要建立技術服務體系,在國家能源局領導下,水規總院會同扶貧發展中心、電網、監測認證機構及主要光伏相關設備制造企業建立技術支撐體系,負責光伏扶貧全過程的技術服務;三要落實相關配套政策,建立國家統籌、地方配套、銀行支持、用戶出資多種資金籌措機制,統籌電站建設和分布式光伏建設。
五、光伏扶貧,技術上的難度很大嗎?
光伏發電在我國發展迅猛,2000年時,我國太陽能電池產量僅為3MW,到2007年底即達到1088MW,超過歐洲(1062.8MW)和日本(920MW),躍居世界第一位。2010年,我國太陽能電池產量達到8GW,約占全球光伏電池產量的一半。隨著產量的增高、技術的成熟,光伏發電的成本也在逐年下降。信息產業電子第十一設計研究院副院長、教授級高工徐湘華早在2013年10月即表示,和幾年前相比,隨著光伏組件價格的下降,光伏發電的成本已經下降了20%左右。endprint
我國的光伏制造業在技術和成本上都具備了領先優勢,隨著光伏產品制造成本的不斷降低和光電轉換效率等技術指標的不斷提升,光伏發電產業必然會在不遠的將來具備與傳統火力發電競爭的優勢。目前,只要宣傳力度、政策支持力度、財政補貼力度足夠,光伏發電就能獲得較快推廣和應用,技術上難度不大。
六、光伏扶貧,需要把控好哪些環節?
盡管技術上難度不大,但在光伏扶貧工程的推進中,有些操作問題仍需充分重視。
1、對質量的把控。國家能源局第一次邀請光伏企業召開關于光伏扶貧的會議時,很多企業表示積極響應,但其中有些企業可能是出于消耗庫存的考慮,才會參與進來。以后的產品質量能否持續得到保證,是一個必須認真面對的問題。
2、對售后的把控。電站建設完成后,其售后運維管理如何,企業是不是會負責到底,需要監控。目前光伏電池的普遍壽命為25年,而蓄電池和逆變器的壽命普遍只有10年左右,因此,為保證未來25年內農牧民使用的光伏發電系統可以持續穩定服務,廠家需要做好售后跟蹤,核查建檔工作必不可少。
3、對電網安全的把控。農村電網都比較薄弱,當光伏項目建設達到一定規模后,是不是會對原有電網造成沖擊,也是一個問題。
此外,還有一項工作非常重要,即培訓的開展。分布式光伏發電規模小,用戶分散,必須開展好對用戶和維護員的培訓。除了讓貧困戶掌握日常的操作技能,還應該根據實際情況,以100?300戶為基準,設數名區域運行維護員,對其進行相關技能培訓,使其承擔電站的運行維護、檢修、后勤服務、保潔、保安任務,以產業帶動就業。
七、光伏扶貧,資金來源有哪些途徑?
目前,光伏扶貧項目已經在安徽、新疆等地得到率先推廣。從這些地方的經驗來看,資金來源有以下途徑:
1、政府負擔全部費用。安徽省合肥市此前已經建成貧困戶家庭分布式光伏項目300個,每一戶安裝3千瓦,總費用大約為2.4萬元。其商業模式為:2.4萬元初裝費用全部由政府承擔,項目自發自用,余電上網。
2、政府、商家、農戶共同分擔。安徽的另一個試點地區金寨目前已經完成了2008戶貧困戶家庭分布式光伏安裝。其商業模式為:1/3的費用為用戶自付(8000元),政府出資 1/3,投資方信義玻璃出資1/3。此前,信義玻璃和政府有協議,通過出資建設扶貧項目,來獲得安徽當地的地面電站路條。有業內人士分析,農戶分擔一部分初裝費的好處是:投入資金后,用戶后期在對項目的使用和維護上會更加用心,也可防止農戶將電站轉手出售的現象發生。
3、農牧民以土地資源入股。光照資源好、地廣人稀的干旱地區,光伏發電項目建設單位可以與農牧民或農牧區村鎮合作,采用混合所有制經濟形式,讓農牧民或村鎮以戈壁荒灘土地資源入股,并持有約10%的股份。這樣,通過規模開發,既可極大提高荒地利用率,農牧民和村鎮集體還可以獲得穩定收益,使企業帶動農牧民致富,實現雙贏。
八、光伏扶貧,農民可享受到怎樣的實惠?
1、減少了生產、生活用電的費用。以南疆開展的項目來看,原先的無電戶在安裝了一套380瓦的光伏發電系統后,每套設備可滿足電視、小功率冰箱、鼓風機、節能燈、小型農具等的供電需求。且這些光伏設備不但可在固定住所使用,還十分便于攜帶,牧民在逐水草而遷移的過程中,可以將其作為隨遷的家當。
2、貧困農戶使用光伏發電,不僅能享受政府補貼,富余電量還能上網銷售。個人光伏發電的售電部分將有望不再扣除17%的增值稅。現在,有些地區已經將以前的扣除部分予以返還。
3、獲得補貼。自2013年8月國家發改委將全國范圍內分布式光伏補貼標準定為0.42元/度后,全國各省份在此基礎上又陸續推出了當地的補貼政策。
讓我們看一個光伏扶貧的成功案例:
小小光伏電站為“折翼女童”一家年增收五千元
福建省武平縣東留鄉大陽村的“折翼女童”王淑婷出生在一個貧困家庭。幾年前,大伯和叔叔相繼病亡,全家人負債累累,爺爺奶奶又年老體弱,更加不幸的是,家里還有一個患有間歇性精神病的繼母和一個一周歲的妹妹,一家人僅靠父親王德科一人干農活維持生計。去年6月28日,7歲的小婷婷被患病的繼母用菜刀砍去整個右手腕丟入糞坑。巨大的心靈創傷和龐大的手術醫療費用,使這個不幸的家庭雪上加霜。去年9月初,一位愛心人士為婷婷家捐贈了五萬元的太陽能光伏發電項目,幫助婷婷一家增加經濟收入。
婷婷家的光伏發電系統裝機容量為5千瓦,平均每天發電18千瓦時左右,一年可發電5000-6000千瓦時。除了家庭用電,用不完的電可以按相關標準賣給國家電網,按月結算,一年下來,能產生五六千元的收益。一個小小的光伏電站,給這個貧困家庭帶來了穩定的收入。
再來看一個用戶體驗:
李長江的光伏夢
“今天終于并網了,1個半小時就發了4度電。”2014年12月30日,居住在西寧市城北區馬坊村216號的居民李長江,指著自家屋頂上一排嶄新的光伏發電板,高興地向鄰居們介紹道。
就在30分鐘前,國網西寧供電公司的工作人員對李長江家屋頂上的發電設備做了最后審查,待電源合閘運行后,工作人員又對逆變器進行了認真檢測,而后立即斷開與電網連接的部分,整個并網工作順利完成。經過2個月的努力,李長江成為青海居民分布式光伏發電的第一個受益者。
2014年10月底,李長江向西寧供電公司申請新上分布式太陽能光伏發電項目,光伏項目總裝機容量為3千瓦特。
西寧供電公司專門為此開辟光伏并網綠色通道,根據國家電網光伏接入標準,對李長江家分布式光伏電源的設計、安裝、驗收及使用,提供了完善的技術支持和一對一的貼心服務。
從李長江提出個人申請開始,工作人員通過現場勘查,確認用戶符合低壓并網條件,并制定接入系統方案,以“自發自用、余量上網”模式進行分布光伏發電施工。在整個建設過程中,供電公司全程上門指導,幫助用戶處理線路布線、上網、下線及負荷設備的安裝布置等工作。李長江的光伏夢,圓滿實現。
李長江感慨地說:“對于新能源產業來說,這幾年國家幫扶力度比較大,我主要想借鑒其他地方的好經驗,嘗試一下這個新項目。你看,自家發的電不僅可以自己用,還可以拿到國家相關補貼,再賣給國家電網。這種好項目,在咱們青海值得推廣一下。”
國網西寧供電公司客戶服務中心市場部負責人王樂介紹,居民光伏并網發電工作是不收取任何費用的,在用戶并網之后,除自用外,富余電量還可以賣給國家電網,根據國家政策,用戶還能享受到每度電0.42元的補貼。
今天,光伏扶貧還是一個新詞,用戶體驗也不多。6年后,安裝在農戶屋頂、農村荒坡上的一片片太陽能電板,將照亮無數貧困家庭的生活。為推進這一工程的開展,希望各地在實施光伏扶貧的過程中,有問題、有經驗,都請及時與本刊聯系。有問題,我們將邀請有關專家釋疑解惑;有經驗,也請與其它地區同分享、共發展。endprint