并網方式對分布式光伏發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電項目的運營模式，重點介紹了并網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，發展分布式光伏發電具有重要意義，需重視不同并網方式對項目成本與收益的影響，爭取用最小成本創造更大的利潤，進而為電力行業的良好發展注入源源不斷的動力。

關鍵詞：分布式光伏發電；并網方式；項目成本與收益

1.分布式光伏發電概述

1.1光伏發電系統的分類

我國人均資源擁有量低于世界平均標準，資源問題已經成為制約我國經濟發展的關鍵因素，應積極探索實踐，利用太陽能等可再生資源進行能源建設。光伏發電可將太陽能轉化為電能，效率高、無污染，具有十分重要的現實價值與參考價值。現階段，我國的光伏發電系統主要包括兩類，分別是獨立式光伏發電系統與并網光伏發電系統。前者不與電網相連，不僅可靠性降低，還增大了系統運行成本。分布式光伏發電系統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，有助于電網調峰，晚間由電網進行補給，使得系統運行成本大大降低，顯著提高了電力行業的經營效益。

1.2我國光伏發電項目的運營模式

目前，我國光伏發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）統購統銷模式。此種模式由第三方投資人負責分布式光伏發電項目的投資、建設與運維，可獲得政府補貼，同時也承擔經營風險。統購統銷提高了電量計量效率，有助于實施分時電價等需求側管理措施。（2）合同能源管理模式。此種模式的優勢在于實現了光伏發電的就地消納，利益相關方可通過售電獲取較大利潤，對電力行業的健康發展有著積極的促進作用。（3）自發自用模式。此種模式由用戶自己建設光伏電站，依靠政策補貼與節省電費回收資本，生產的電量首先自用，多余電量按照當地電價賣給電網企業。（4）混合模式。混合模式由上述三種或兩種模式進行組合，有助于降低成本、提高收益。

2.并網方式劃分

分布式光伏發電站的并網劃分標準較多，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方式劃分為三種（見圖二）。

2.1高壓10及20kV并網項目

高壓光伏發電項目主要用于工業或商業用電，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量，需上送至電網，以此達到電量消納的目的。高壓并網的分布式光伏發電站主要由光伏組件、匯流箱、變壓器、高壓開關柜等設備組成，系統運行難度較大，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定發展。

2.2低壓380V并網項目

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

2.3低壓220V并網項目

實際生活中，低壓220V并網項目應用于居民家庭用電，此類項目使用的光伏裝機容量更小，用戶能完全消納其產生的電量。低壓220V并網項目的光伏發電系統主要由三部分組成，分別是用戶220V線路、微型逆變器及光伏組件，結構簡單、施工便捷。但受規模限制，該項目的單位建設成本較高，而且大多數設備安裝在室外，易受外界環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

分布式光伏發電項目的收益與度電成本、電價水平及補貼政策息息相關。首先，度電成本。如果是用于工商業用電的大容量式光伏發電站，其成本主要包括初期投資、發電設備運維費用、貸款利息、損耗費用、配電網運維費用等。對于低壓并網形式的分布式光伏發電站，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。因用戶性質與消納方式不同，電價存在一定差異。一般來說，工商業用電項目的電價水平低于電網供價，居民家庭光伏發電項目中，剩余電量按照當地電價收購。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。受現有技術水平限制，大多數分布式光伏發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項目能達到收支平衡，收益率超過五分之一，而高壓并網項目因裝機容量大，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，為了提升收益，應盡量選用低壓并網方式，使其就地消納光伏電量。

4.總結

綜上所述，并網方式對分布式光伏發電項目的經濟效益與社會效益有著至關重要的影響，需提高重視程度，熟練掌握不同并網方式的優勢與適用范圍，根據實際情況進行合理選擇，讓光伏電量盡量就地消納，促進我國光伏發電產業向著更好的方向發展，進而為電力行業的可持續發展提供有效助力。

參考文獻

[1]劉維亮，范云其，李峰等.并網方式對分布式光伏發電項目成本與收益的影響[J].浙江電力，2016，35（11）：23-26，49.

[2]趙萌萌，胡琴洪，楊大勇等.分布式光伏發電并網方案研究[J].電源技術，2016，40（4）：783-785.

（作者單位：中建中環工程有限公司）