屋頂太陽能發電項目在湛江生物質電廠的應用探討

陳南清

（廣東粵電湛江生物質發電有限公司，廣東 湛江524000）

1 湛江生物質發電廠屋頂光伏發電系統

1.1 光伏發電系統簡介

湛江生物質發電廠利用廠房、辦公樓、干料棚等屋頂建成了總裝機容量為1 002.96kW 的光伏電站，光伏發電系統共占用面積7 122m2；采用280 W 多晶硅，共3 582塊；并網形式為380V低壓并網。系統主要由太陽能光伏組件、智能防雷匯流箱、直流防雷配電柜、并網逆變器、交流防雷配電柜、監控系統等組成，包括3個光伏發電分系統，可以分區實施、分步并網發電。

每個并網光伏發電單元按每18 塊太陽能板串聯成一組，共需配置199組電池串列。子系統1 共有148 組電池串列匯入10個匯流箱，分別接入3 臺直流防雷配電柜，再接入3 臺250kW 逆變器匯流逆變，最后接入交流防雷配電柜并入輸料段380V 廠用電系統。子系統2共有8組電池串列匯入1個匯流箱，接入1臺直流防雷配電柜，再接入1臺55kW 逆變器匯流逆變，最后接入交流防雷配電柜并入綜合水段380V 廠用電系統。子系統3共有43組電池串列匯入3個匯流箱，接入1臺直流防雷配電柜，再接入1臺250kW 逆變器匯流逆變，最后接入交流防雷配電柜并入檢修辦公樓段380V 廠用電系統。

1.2 主設備的技術規范

采用江蘇東方電氣邁吉280 Wp多晶硅太陽電池組件，其主要性能參數與太陽能電池板的分配如表1、表2所示。

表1 太陽能電池組件主要性能參數表

表2 太陽能電池板的分配

2 太陽能發電項目經濟效益分析

2.1 項目費效比和回收期計算

（1）湛江生物質電廠建成1 000.63kWp光伏電站系統，總投資額為1 701萬元。

（2）依據《關于實施金太陽示范工程的通知》財建〔2009〕397號，太陽能發電項目上網電價實行政府定價，其標準由國務院價格主管部門按照合理成本加合理利潤的原則制定。

2.2 項目建成后系統生產運行情況

（1）按現有系統運行情況估算，1 000.63kWp光伏電站系統新增部分年發電量約1 200 756kW·h。

（2）系統建成后，基本不發生其他費用。

（3）不計稅收因素。

（4）按電池最低保證壽命，評價期為25年。

（5）若根據國家金太陽政策光伏電站項目補助政策，每瓦補助11元，扣減補助后的總投資為1 701－（100.063×11）≈600.3萬元，總投資每年分攤后成本為600.3/25≈24.01萬元。

（6）根據湛江市工業用電0.75 元/kW·h計算，營業稅金及附加費用1.7%，維護人員工資及福利費（2 人編制）25年累計250萬元，設施維護維修費用累計250萬元，所得稅收取費為營業利潤的25%，固定資產折舊是扣除補助后的資產進行折舊，年發電量每年都會有損耗，所以每年的發電量是不一樣的。

2.3 項目利潤動態投資分析

動態投資成本分析如表3所示。

使用上述方法進行計算，可得25 年內各項總額如表4所示。

表4 項目利潤表合計

由表4可知，測算可得25年的投資凈利潤為642.5萬元，平均每年盈利25.7萬元。因此，廣東粵電湛江生物質發電廠光伏發電項目不僅符合國家有關產業政策，而且在經濟效益上具有較大優勢，此項目可成立，實現了優化能源結構、高效環境保護與產業盈利的雙贏。

3 推廣工廠太陽能發電項目的優勢

太陽能發電具有良好的經濟效益，在工廠建筑群普及屋頂太陽能發電更擁有顯著優勢。

3.1 良好的經濟效益

從長遠的角度計算，本廠太陽能發電在25 年內能盈利642.5萬元，經濟效益良好。并且25年后仍能繼續發電，持續為工廠提供廠用電，使用時間越長，經濟效益越明顯。

3.2 參與電網調峰，規避錯峰用電

光伏發電效率與太陽光強度密切相關。每天中午太陽光強度特別高，此時發電效率最高，而夜晚到日出的過程中太陽能發電的功率幾乎為0。結合工業用電與居民用電的實際情況，在白天用電高峰期間光伏項目能保證高效發電，這就降低了其他發電形式在每天高峰期的發電壓力，為電網調峰減輕了負擔；同時也能有效規避用電高峰時期的拉閘限電政策，保證工廠的運作按計劃進行。

3.3 有效利用廠區屋頂的空余面積

大部分工廠都建有工廠棚或廠房頂棚等，此空間缺乏有效利用。如果在屋頂建筑群這個空余的空間裝設太陽能發電設備，既能有效利用屋頂、頂棚的空間，又能減少廠區用電壓力。而且太陽能發電設備投資一次性完成，卻能持續為工廠提供廠用電，從長遠的角度看必定能降低工廠能耗，達到提高效益的效果。

3.4 設備維護簡單、費用少

太陽能發電一般采用無人值班、全自動運行方式設計，管理人員由普通電工兼任即可。設備維護十分簡單，只要電路部分不出現故障，只需要定期清理太陽能板上積灰，便能保證設備高效運作，維護過程簡單、費用少。

4 結語

太陽能發電因其資源豐富、高效低污染等優點得到了快速的推廣發展。工廠光伏發電項目既能有效利用廠區空余空間，又能參與電網調峰，同時維護成本低、操作方便簡單，并具有良好的經濟效益。在工廠建筑群推廣屋頂太陽能發電項目具有很強的可行性，在創造經濟利潤的同時又能為國家能源結構優化做出貢獻，值得大面積推廣應用。