農村光伏發電的經濟性評價模型構建

謝傳勝 閻志敏 張蕾

【摘 要】隨著農村經濟的發展和國內節能減排實施力度的加大，一方面農村居民用電需求越來越大，一方面國內減排壓力加大，這給國內以火電為主的發電系統和輸配電系統帶來了巨大挑戰。本文分析了農村發展光伏發電的優勢及劣勢，利用技術經濟學原理構建了其經濟性評價模型，并根據模型給出了相應的政策建議。

【關鍵詞】農村；光伏發電；評價模型

一、研究背景

近年來隨著經濟的快速發展和農民收入的連年提高，農民家庭的用電設備出現了快速增加勢頭，相應的農村地區的用電量也出現了快速增長，尤其是在夏季高負荷季節和節日時刻更是經常出現供電難以滿足負荷的現象，這對電源建設和電網建設都提出了更高的要求。當前，中國相關部門出臺了一些新能源發電相關補貼政策，而中國農村的建筑多以平房或低層小樓為主，有著發展光伏發電的先天性位置條件，這就給農村屋頂光伏發電帶來一定的發展機遇。

二、農村發展光伏發電的優勢及劣勢分析

從物理布局上看，光伏發電要占用較多的土地面積，城市人口密集，人均建筑接觸日光面積較小，因此不利于發展光伏發電。而農村人口密度較低，居民建筑多是平房或低層樓房，人均建筑接觸日光面積較大，而且閑置或廢棄的場地較多，這都給光伏發電提供了很多的安裝地理位置。相較風電、生物質發電等其他發電方式，光伏發電占地面積更小，甚至不用占地面積，據相關統計，光伏發電、風電、生物質發電三者的占地面積比大概為1：10：100，農村光伏發電占地少的優越性非常明顯。從光伏產業本身來看，隨著光伏產業技術的進步和規模效應的顯現，其制造成本也在呈現下降趨勢。從歷史來看，光伏材料成本相較剛出現時也已經出現了大量的下降。從全球范圍來看，中國是一個光伏組件制造大國，目前面臨著外需不足和西方貿易制裁的不利，國內光伏產業面臨著產能過剩的局面，光伏價格處于一個下降的通道，這也為光伏組件在農村的銷售提供了便利條件。盡管如此，光伏發電在農村發電也面臨著一些劣勢。光伏組件相對農村居民收入來講仍是一筆不小的支出。農村居民的素質相對來說較低，多數都不愿也無力進行中長期的投資投入產出核算。因此，化解農村居民的財務核算劣勢也是構建農村光伏發電經濟型評價模型的原因。

三、影響農村光伏發電的經濟因素分析及模型構建

單位裝機年發電量Q：在光伏材料一定的條件下，該數值主要與當地的年平均日照時間有關，在進行投資經濟性測算時，為簡化起見，可以根據歷史平均日照時間來測算該地農村的年發電量。光伏設備使用壽命L：該因素是決定凈現值大小的一個很重要的因素。初始單位裝機光伏設備投資I：光伏材料不同，初始投資也不同。政府對于光伏單位裝機的一次性購買設備補貼A：政府的補貼方式可能會因為時間和其他因素而出現形式上的不同，在模型具體數據處理過程中，可以折算成投資初期的現值。農村居民用電消費價格P：針對不同地區的農村用電，價格可能會有所不同。模型中的p應該是未來一段時間內的售電平均價格。國家對光伏發電的電價補貼C：在不同的時間和地區，這個數字可能會出現不同。折現率R：由于光伏發電設備的使用壽命較長，該因素必須要考慮在內，對于不同的地區來說，資金的使用效率也會有所不同，因此該數字根據不同的地區可以有機動的變化。光伏發電并網政策：不同的并網政策不僅會對農村光伏發電的經濟型產生重要的影響，還會對農村的電能使用效率產生重要的影響。在理出影響模型評價結果的主要因素后，我們可以根據技術經濟學原理建立模型，這里利用靜現金流量方法，即NPV法。分兩種情況考慮（這里不考慮設計光伏初次安裝和后續維護的人工及相關成本），當農村光伏發電不能賣給電網時，也就不存在上網電價補貼了，因此這里的p指的就是未來一段時間內的售電平均價格。NPV=-I

根據模型，農戶居民和政府可以判斷自己的投資及補貼是否合理。對影響NPV的因素進行敏感性分析，進而制定自己的方案。

參 考 文 獻

[1]劉佳.獨立光伏發電系統在農村的應用[J].農村網絡信息.2012（3）

[2]楊岍.光伏屋頂系統的幾種應用形式[J].企業導報.2010（11）

[3]傅家驥，仝允恒.工業技術經濟學[M].北京：清華大學出版社，1996