題目：如何保障分布式光伏項目的經濟效益

分享人：新緯智能電力有限公司高級工程師 王淑娟

分享人簡介：王淑娟，高級工程師，主要研究方向為太陽能資源、光伏電站系統設計，自2009年以來一直專注于光伏電站的規劃和設計，參與了近百個光伏項目的前期工作和設計工作，累計容量近3GW。

分享內容：

?? 概述

光伏系統的收益不僅僅需要考慮前期投資以及當前的政策，同時也要關注光伏系統在全壽命周期的出力情況以及政策的變化，此次分享從五個方面：政策、質量、安全、成本和能效介紹影響分布式光伏項目收益的因數。

?? 正文

1 如何確認項目的收入

圖1 項目收入計算

并網光伏項目的收益由電價與發電量決定，電價由政策決定，發電量由電站的質量、安全和能效決定。

2 詳細分析

此次分享將從以下因素詳細分享影響收益的因數

電價政策對收益的影響

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

圖2 分段收益計算圖

公式表述如下：

按照蘇州目前政策和電網電價舉例，1kV以下商業平段電價為0.8439

元/kWh和脫硫煤標桿電價0.378元/kWh計算如下：

圖3 分段計算收益-蘇州

全部上網模式的電價在可能會有所調整，具體政策已經成型還未下發，按照2016年政策如下圖所示：

圖4 全額上網各類地區分布圖

根據現有政策，對比兩種模式收益情況如下所示：

圖5 兩種情況收益對比

光伏補貼下降已經勢在必行，兩種收益各自存在一些風險，如以下表格所示：

設計方案對發電量的影響

組件串聯數量

經過計算和現場調查，有以下結論：

1.??? 在《光伏發電站設計規范》有計算方法：

2.??? 考慮組件的開路電壓和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的數量；

3.??? 以蘇州舉例單排23塊，雙排22塊在三相系統中的應用是比較優秀的配置；

4.??? 一般情況下，建議在范圍內可以盡可能提高串聯組件的數量，可以減少線損，提高系統效率，增加的效率約在0.16；

合理的高度角、方位角

經過計算和現場調查，有以下結論：

1.??? 屋頂推薦正朝南，很多項目中比較難以實現；

2.??? 方位角對發電量的影響：

圖6 方位角對發電量的影響

安裝傾角對安裝容量的影響

經過計算和現場調查，有以下結論：

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

2.??? 不同地區安裝傾角對發電量的影響圖：

圖7 安裝傾角對發電量的影響

3.??? 在考慮最佳傾角時，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，混凝土項目推薦橫鋪安裝，由以下對比：

合理的選址

1.??? 在選址過程中，一定要考慮周邊及未來可能帶來的遮擋的影響；

2.??? 項目的選址要遠離腐蝕和灰塵源頭；

留有合理的檢修通道

在沒有留有檢修通道的項目中，在清理過程中會存在踩踏支架導致組件隱裂問題；

產品質量對發電量的影響

光伏產品的質量直接影響系統運行穩定性，根據TUV-萊茵的數據統計：組件、逆變器、配電設備、支架等對電站影響統計如下：

圖8 光伏電站故障因為統計

其中組件工藝差別色彩從而引起的功率不匹配，背板開裂，起泡，鼓包的問題對電站影響很大，同時運行過程中的光致衰減，老化衰減和電勢能誘導衰減對電站發電量也有較大影響同時獲得廣泛關注。而對于逆變器，原件的選擇特別是電容和IGBT的模塊對逆變器壽命影響很大，需要選擇主流廠家原件選擇優異的廠家。

運維水平對發電量的影響

組件清洗：

分布式項目中沒有專業的清洗團隊，導致組件灰塵積累特別嚴重。

圖9 組件清理前后效率對比

組件遮擋

圖10 潛在的光伏組件遮擋

和太陽能熱水器不同，組件不能用來曬紅薯。

保障電站安全應注意事項

荷載計算，可以參考固德威光伏社區的文章

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、安裝質量達到抗風要求

在風大的情況下可能會導致板子被吹翻

圖11 吹翻的光伏板

重視防雷接地

在一些電站項目中確實存在因為沒有接地措施而導致的家庭配電箱被雷擊，家庭設備受損，同時在部分項目中接地電站大于500歐姆，接地效果無法達到要求。

圖12 非正規接地

?? 結尾

光伏電站的發電量不僅僅需要看重系統的發電效率，同樣要關注系統的穩定性。在前期設計過程中，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量，同時要考慮安裝過程中的接地的有效性，以及運維過程中的組件遮擋清洗等因素。