分布式光伏發電的運營模式及效益分析

張然

【摘 要】近年來，國家制定了一系列政策措施來規范光伏市場發展的秩序，推動光伏市場的發展，資源節約型、環境友好型社會的提出，對我國的能源需求狀況提出了更高的要求。分布式光伏發電作為一種可再生的綠色能源，具有很好的發展前景。本文分析了分布式光伏發電的政策、運營模式、獲取效益的方式以及對配電網的影響，以期為分布式光伏發電并網提供有益借鑒。

【關鍵詞】分布式光伏發電 運營模式 效益分析

分布式光伏發電是指利用光伏組件，將太陽能直接轉化為電能的發電系統。它不僅能夠提高同等規模光伏發電站的發電量，而且能夠有效解決電壓在輸送中的損耗問題。又因其環境污染少、資源豐富等特點，受到世界各國的日益青睞。

1 分布式光伏發電政策現狀

（1）合理調整電價，完善補貼政策。根據建設成本，通過市場競爭等招標的方式，制定分布式光伏發電的價格和補貼標準；根據光伏發電的變化和發展需要，調整其電價并制定附加征收標準。（2）建設配套電網，完善并網服務。通過簡化分布式光伏發電的管理程序和接入方式，優化系統的調度運行，確保光伏發電項目及時入網，全額收購所發電量，并為其提供全過程的并網服務。（3）大力支持用戶側光伏應用。加強對用戶側分布式電源的建設，推動光伏發電系統應用于企業、機構、社區等。同時對分布式光伏發電項目實行備案管理，將所發的全部電量作為地方政府和發電企業業績考核的指標之一。

2 我國光伏發電運營模式分析

目前，我國對光伏發電的運營模式尚未完全理順，但歸納起來主要有三種：

2.1 統購統銷模式

統購統銷模式是指第三方擁有光伏發電的經營權，通過對光伏發電的建設，將所發的全部電量輸送到公共電網中，同時，供電企業要對發電量進行負責。此種模式的發電，電源在經過低壓母線或變電站時，就可以實現上網功能，并將電量輸送給用戶。目前，統購統銷模式已運用到我國的很多地區。

2.2 合同能源管理模式

合同能源管理模式是指由第三方投資，發電量優先滿足用戶的需求，不足電量要按照當地電價，由相關企業向用戶提供。此模式具體的運行方案為，電量要經過低壓電網然后再輸送給用戶。在這個過程中，投資機構都是通過出售電量來獲得經濟利潤，給光伏發電模式帶來了較大的挑戰。

2.3 自發自用模式

主要是指用戶通過建設光伏電站以滿足自己對電量的需求，多余的電量用于上網，不足電量由發電企業提供。分布式電源和用戶位于同一地點，且是同一法人。目前，由用戶自己投資的項目主要靠政府補貼和節省電費收回投資成本。

3 光伏發電獲取效益的分析方式

對光伏發電獲取效益的分析，主要采用以下步驟：

（1）通過統計當地的太陽能資源以及當地城市電網的發展狀況，確定光伏發電的試點區。（2）通過制定本區域和試點區的發展規劃，對空間負荷以及負荷總量進行預測。（3）根據獲取的太陽能資源數據和該地區的負荷特征，對光伏發電負荷以及出力情況進行匹配分析，詳見下圖1。圖1中第①部分為光伏發電上網電量；第②部分是以光伏發電作為電源的用戶用電量；第③部分是以公共配電網作為電源的用戶用電量。同時結合地域限制、投資規模等因素來確定光伏發電的裝機容量。（4）列出可能的光伏發電運營模式備選方案，并全面分析其優缺點和可行性。（5）對發電選址及周圍環境進行詳細的考察，以確定用戶配電網改造方案和接入方案。（6）為了有效降低在數據信息方面的誤差，避免對實際收益的錯誤判斷，需要對不同運營模式下光伏發電的計算參數和邊界條件進行確定，如配電設備造價、電量基本價格等。（7）全面計算不同運營模式下光伏發電的運行成本，主要包括光伏發電的初期投資、相關設備的維護費、貸款利息及停電損失費等。

4 分布式發電并網設計方案及并網影響

對于小于接入電壓0.4KV的小型光伏電站，并網設計方案主要有接入公共電網和接入用戶電網兩種。

（1）在統購統銷運營模式的光伏發電中，適合接入公共電網的并網方案。公共電網配電室或箱變低壓母線，并網點和產權分界點在同一點，公共電網配電箱/線路為公共連接點。這種接線方案分為單點接入和多點接入兩種，計量比較簡單，便于維護、調度和管理。（2）在合同能源管理模式和自發自用模式中，適合接入用戶電網的并網方案。用戶配電室或箱變低壓母線，并網點和產權分界點不在同一點，用戶配電箱/線路為其接入點。這種接線方案，以每臺區的光伏電源為單元，進入低壓用戶配電箱。（3）并網影響。分布式光伏發電系統的并網在一定程度上緩解了能源短缺，同時也增加了電網的復雜程度，給電網檢修和運行造成了不利影響。隨著時間的推移，分布式光伏發電系統保護裝置的拒動作和誤動作會不斷增加。因此需要對相關的設備進行升級改造，這無疑加大了配電網設備的改造量。光伏發電設備大量接入配電網會極大改變配電網的運行模式，嚴重時會造成整個臺區的倒送電現象。

5 結語

隨著我國市場經濟的迅猛發展，發展和生態矛盾日益突出。節能減排，低碳環保的供能方式成為助推經濟發展的有力手段。分布式光伏發電技術日漸成熟，成本大幅降低，經濟和社會效益逐漸顯現，如裝機容量為4.6千瓦的小型分布式發電系統， 20年可以實現凈利潤5500萬元，節約標準煤550.6噸。通過以上分析，希望能為分布式光伏發電的研究提供有益借鑒。

參考文獻：

[1] 劉琦.分布式光伏發電并網的效益分析[J].時代金融，2015（02）.

[2] 盧德銀 等.分布式光伏發電項目的投運對配電網運行的影響及對策[J].機電信息，2015（27）.