題目：如何保障分布式光伏項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益

分享人：新緯智能電力有限公司高級(jí)工程師 王淑娟

分享人簡(jiǎn)介：王淑娟，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)樘?yáng)能資源、光伏電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)，自2009年以來(lái)一直專(zhuān)注于光伏電站的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，參與了近百個(gè)光伏項(xiàng)目的前期工作和設(shè)計(jì)工作，累計(jì)容量近3GW。

分享內(nèi)容：

?? 概述

光伏系統(tǒng)的收益不僅僅需要考慮前期投資以及當(dāng)前的政策，同時(shí)也要關(guān)注光伏系統(tǒng)在全壽命周期的出力情況以及政策的變化，此次分享從五個(gè)方面：政策、質(zhì)量、安全、成本和能效介紹影響分布式光伏項(xiàng)目收益的因數(shù)。

?? 正文

1 如何確認(rèn)項(xiàng)目的收入

圖1 項(xiàng)目收入計(jì)算

并網(wǎng)光伏項(xiàng)目的收益由電價(jià)與發(fā)電量決定，電價(jià)由政策決定，發(fā)電量由電站的質(zhì)量、安全和能效決定。

2 詳細(xì)分析

此次分享將從以下因素詳細(xì)分享影響收益的因數(shù)

電價(jià)政策對(duì)收益的影響

分布式光伏電站有兩種收益模式：‘自發(fā)自用，余電上網(wǎng)模式’和‘全部上網(wǎng)模式’，按照光伏電站發(fā)出電力使用的不同，可以按照‘自發(fā)自用’收益和‘余電上網(wǎng)’收益分段計(jì)算，如下圖所示：

圖2 分段收益計(jì)算圖

公式表述如下：

按照蘇州目前政策和電網(wǎng)電價(jià)舉例，1kV以下商業(yè)平段電價(jià)為0.8439

元/kWh和脫硫煤標(biāo)桿電價(jià)0.378元/kWh計(jì)算如下：

圖3 分段計(jì)算收益-蘇州

全部上網(wǎng)模式的電價(jià)在可能會(huì)有所調(diào)整，具體政策已經(jīng)成型還未下發(fā)，按照2016年政策如下圖所示：

圖4 全額上網(wǎng)各類(lèi)地區(qū)分布圖

根據(jù)現(xiàn)有政策，對(duì)比兩種模式收益情況如下所示：

圖5 兩種情況收益對(duì)比

光伏補(bǔ)貼下降已經(jīng)勢(shì)在必行，兩種收益各自存在一些風(fēng)險(xiǎn)，如以下表格所示：

設(shè)計(jì)方案對(duì)發(fā)電量的影響

組件串聯(lián)數(shù)量

經(jīng)過(guò)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，有以下結(jié)論：

1.??? 在《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》有計(jì)算方法：

2.??? 考慮組件的開(kāi)路電壓和MPPT電壓，以及逆變器的MPPT電壓范圍以及最大效率電壓選擇串聯(lián)的數(shù)量；

3.??? 以蘇州舉例單排23塊，雙排22塊在三相系統(tǒng)中的應(yīng)用是比較優(yōu)秀的配置；

4.??? 一般情況下，建議在范圍內(nèi)可以盡可能提高串聯(lián)組件的數(shù)量，可以減少線(xiàn)損，提高系統(tǒng)效率，增加的效率約在0.16；

合理的高度角、方位角

經(jīng)過(guò)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，有以下結(jié)論：

1.??? 屋頂推薦正朝南，很多項(xiàng)目中比較難以實(shí)現(xiàn)；

2.??? 方位角對(duì)發(fā)電量的影響：

圖6 方位角對(duì)發(fā)電量的影響

安裝傾角對(duì)安裝容量的影響

經(jīng)過(guò)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，有以下結(jié)論：

1.??? 高緯度地區(qū)最佳傾角高，以烏魯木齊示例，最佳傾角和平鋪發(fā)電量之間可以有18%的差距；

2.??? 不同地區(qū)安裝傾角對(duì)發(fā)電量的影響圖：

圖7 安裝傾角對(duì)發(fā)電量的影響

3.??? 在考慮最佳傾角時(shí)，需要綜合考慮珍貴屋頂資源、組件間距、以及安裝方法；

光伏組件的排布方式

橫鋪和豎鋪的組件在遮擋情形下受到的影響不同，一般情形下，混凝土項(xiàng)目推薦橫鋪安裝，由以下對(duì)比：

合理的選址

1.??? 在選址過(guò)程中，一定要考慮周邊及未來(lái)可能帶來(lái)的遮擋的影響；

2.??? 項(xiàng)目的選址要遠(yuǎn)離腐蝕和灰塵源頭；

留有合理的檢修通道

在沒(méi)有留有檢修通道的項(xiàng)目中，在清理過(guò)程中會(huì)存在踩踏支架導(dǎo)致組件隱裂問(wèn)題；

產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)發(fā)電量的影響

光伏產(chǎn)品的質(zhì)量直接影響系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，根據(jù)TUV-萊茵的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：組件、逆變器、配電設(shè)備、支架等對(duì)電站影響統(tǒng)計(jì)如下：

圖8 光伏電站故障因?yàn)榻y(tǒng)計(jì)

其中組件工藝差別色彩從而引起的功率不匹配，背板開(kāi)裂，起泡，鼓包的問(wèn)題對(duì)電站影響很大，同時(shí)運(yùn)行過(guò)程中的光致衰減，老化衰減和電勢(shì)能誘導(dǎo)衰減對(duì)電站發(fā)電量也有較大影響同時(shí)獲得廣泛關(guān)注。而對(duì)于逆變器，原件的選擇特別是電容和IGBT的模塊對(duì)逆變器壽命影響很大，需要選擇主流廠家原件選擇優(yōu)異的廠家。

運(yùn)維水平對(duì)發(fā)電量的影響

組件清洗：

分布式項(xiàng)目中沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的清洗團(tuán)隊(duì)，導(dǎo)致組件灰塵積累特別嚴(yán)重。

圖9 組件清理前后效率對(duì)比

組件遮擋

圖10 潛在的光伏組件遮擋

和太陽(yáng)能熱水器不同，組件不能用來(lái)曬紅薯。

保障電站安全應(yīng)注意事項(xiàng)

荷載計(jì)算，可以參考固德威光伏社區(qū)的文章

1.??? 不是所有的屋頂都能安裝光伏組件，需要考慮恒定荷載和活荷載。

2.??? 生銹的屋頂不能直接安裝光伏組件；

3.??? 彩鋼瓦破損的屋頂需要考慮防水和電站安全；

4.??? 彩鋼瓦不能架高支架；

配重、安裝質(zhì)量達(dá)到抗風(fēng)要求

在風(fēng)大的情況下可能會(huì)導(dǎo)致板子被吹翻

圖11 吹翻的光伏板

重視防雷接地

在一些電站項(xiàng)目中確實(shí)存在因?yàn)闆](méi)有接地措施而導(dǎo)致的家庭配電箱被雷擊，家庭設(shè)備受損，同時(shí)在部分項(xiàng)目中接地電站大于500歐姆，接地效果無(wú)法達(dá)到要求。

圖12 非正規(guī)接地

?? 結(jié)尾

光伏電站的發(fā)電量不僅僅需要看重系統(tǒng)的發(fā)電效率，同樣要關(guān)注系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要考慮好組件的安裝角度和方向角、組件排布方式以及單串組件的數(shù)量，同時(shí)要考慮安裝過(guò)程中的接地的有效性，以及運(yùn)維過(guò)程中的組件遮擋清洗等因素。