分布式光伏發電的概述與構建

孫新鑫+劉仁瀚+孫宏錄

目前，傳統的集中式發電主要是建立在化石能源的基礎之上的，加之化石燃料的有限性，這種發展模式必然是不可持續的。分布式光伏發電接近用戶負荷，其安裝規模具有較強的柔性，擁有諸多優勢。本文將以分布式光伏發電建設為研究對象，對它的特點進行分析，同時對建設運營模式的構造進行研究，旨在為相關專業提供可以參考的理論依據。

【關鍵詞】分布式 光伏發電 建設 運營

1 分布式光伏發電概述與優點論述

分布式發電通常是指發電功率在幾千瓦至數十兆瓦的小型模塊化、分散式、布置在用戶附近的，就地消納的、非外送型的發電單元。其裝機規模較小，電能主要由用戶自用和就地利用的可再生能源、資源綜合利用發電設施或有電力輸出的能量梯級利用多聯供系統。

分布式發電的核心特征是“就地消納”。隨著集中式單一的電力系統己不能滿足負荷對供電質量與可靠性的要求。分布式光伏發電系統的系統建立，不僅能夠提高系統的靈活性及安全性，而且能夠節省投資，目前分布式光伏發電的優點主要有以下幾點：

（1）分布式光伏發電系統與建筑物結合的分布式光伏安裝在屋頂或墻面，無需占用新的土地資源，并且較為美觀。能夠有效的利用分散存在的可再生能源，減少化石燃料的消耗及其使用帶來的污染。

（2）經濟性方面，分布式發電相比大型電站的總投資要低，同時無需遠距離的輸電線路建設投資。分布式發電系統接近用戶負荷，就地消納，減少了電能的輸送損耗，提高了能源利用效率。

（3）分布式有利于電力市場的改革。在大電網出現故障時，仍能夠對負荷進行供電，表現出更強的可靠性。同時具有調峰的功能，是智能電網的重要組成部分。

2 分布式光伏發電建設運營模式的構建

傳統的項目融資方只負責光伏項目的融資業務，存在質量難以控制等諸多問題，光伏發電建設運營模式可以根據業主的不同要求設置不同的模式，通常分為兩個部分，下面我們就分別進行討論：

2.1 基于民用建筑的建設運營模式

2.1.1 民用建筑的項目合作方式

光伏項目公司可以通過各種渠道獲得融資，并負責項目的設計、建設、安裝、運營等。通過向貸款方、投資方募集資金，同時這種方式一般是基于長期的合同，以租賃費或者購電協議的形式獲得項目的投資收益。而發電項目的業主方則可享受自發自用所節省的電費，剩余電量采用凈電量計量的政策將多余的電量銷售給電網而獲得收益；或者直接按照光伏標桿上網電價銷售電能。

屋頂業主與項目公司的合作模式包括：

（1）在固定期限內，購買光伏發電系統產生的電量。該種形式下，屋頂業主購買光伏設備所發電能的電價低于傳統電價。

（2）支付固定的月租費用，在租用期限內擁有光伏系統所發的所有電量。在理想情況下業主租用光伏設備的費用通常低于其購買傳統電能的費用。

（3）業主支付全部初始投資，擁有光伏發電系統的產權，并且擁有全部的發電量的收益權。

2.1.2 EPC模式租賃/購買模式

基于個人屋頂的分布式光伏項目，EPC模式租賃/購買模式的實現可以依靠租賃/購買等模式實現光伏發電系統的安裝。在租賃模式下，屋頂所有者，即業主無需購買光伏系統，因此也就不需要大量的初始投資。項目由第三方提供融資，并由第三方負責設計、施工、運營等。這種模式在未來的中小型光伏項目中具有很好的競爭力。

在租賃模式下，項目業主向第三方項目公司申請后，項目公司根據政府光伏發展規劃和電網接入條件及項目業主屋頂的具體情況進行經濟可行性分析，并由項目公司進行融資，然后進行系統設計，包括了結構分析和太陽能電池板布局方式設計，接著進行安裝并檢查調試，在光伏發電系統接入電網后，對光伏設備進行持續的監控分析和運營維護。

成熟的光伏項目公司能夠為屋頂業主提供全方位的服務和靈活的選擇，其需要建立專業化的服務能力，包括以下三點：

（1）全方位服務能力。成熟的項目公司為業主的項目進行全方位的服務，包括為業主融資，定制設計工程，太陽能電池組件的安裝及持續的監控系統。并且有專業人員持續的提供關于項目狀態的信息及服務。

（2）質量能力。成熟的項目公司對于項目質量的關注不僅僅限于核心部件如太陽能電池組件的質量，還包括發電系統的軟件的質量要求，并配有具有專業資格的項目監理師保證項目質量。

（3）資源整合能力。成熟的光伏項目公司出來擁有先進的安裝技術，建立柔性方案庫，降低不同項目之間的復雜性，整合光伏發電系統的設計、運輸、倉儲、安裝全流程服務能力。以此為基礎降低成本，增加方案的經濟可行性與經濟吸引力。通過這三方面的能力提升，打造品牌效應，進行整體核心競爭力的提升。

2.2 基于工業園區的建設運營模式

傳統的分布式項目建設運營模式的建設方包括了設計單位、建設單位、監理方、施工單位、運行管理單位、檢修單位等。沒有形成統一的協調建設運營機制，因此造成了建設成本高，建設單位協調難度大，各方積極性不高等問題。

工業園區的建設運營模式應鼓勵工業園區成立管理委員會，政府牽頭，對園區的屋頂進行合理規劃，統一進行光伏項目建設的協商。并建立由工業園區管理委員會、項目投資方好和電網企業共同參與項目建設公司及運營維護公司，對工業園區內的分布式光伏項目進行統一的電費結算。由于光伏電源與負荷極為接近，在實踐過程中存在發電系統所有者難以收繳電費的困境。因此在購電協議模型中，第三方項目公司中包括電網公司，通過電網公司對負荷用戶進行電費的收取，能夠保證分布式光伏發電項目有穩定的電費收入。這種模式下，項目方需要通過光伏系統所發電能獲益，也就激勵促使項目方保證光伏項目的質量。由于一般工業區的用電量大，并且有較好的電價水平，所以這種模式也適用于在工業區屋頂建設安裝的規模較大的分布式光伏電站。

3 結語

綜上所述，能源安全和環境問題成為制約我國持續發展的瓶頸，而分布式光伏做為科學用能的典范形式，不僅具有可再生性，而且具有環境友好性的特點。

本文通過總結歸納分布式光伏發電產業的建設運營特點，分析了適于中國分布式發電發展的建設運營模式，希望通過相關分析，為分布式光伏發電在我國的發展提供足夠的理論依據。

參考文獻

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作者簡介

孫新鑫（1984-），遼寧省普蘭店市人。大學本科學歷。現為國網鞍山供電公司工程師。研究方向為電網規劃及電力工程技術。

作者單位

國網鞍山供電公司 遼寧省鞍山市 114000