井會文 嚴世勝 王露 梁振敏 初勛艷 李遠忠
【摘 要】隨著經濟的飛速發展與能源的加速消耗,世界上許多國家都面臨著電力資源短缺的問題,能源短缺和如何開發利用新型綠色能源已經成了世界性的問題。為了響應國家發展經濟的同時又不破壞環境,分布式光伏發電得到了越來越多的關注。文章結合海南的環境和政府政策條件,分析了海南推廣分布式光伏發電的必要性,并對分布式光伏發電的盈利和投資風險進行了分析。
【關鍵詞】光伏發電;分布式;推廣應用;海南
0 引言
太陽能作為一種清潔能源,有著其他能源無法比擬的優勢。太陽能是人類可以利用的最豐富的能源之一,在地球上隨處都是,不存在運輸問題。作為一種清潔能源,它不會造成污染,破壞生態平衡。在國外,光伏發電的占比在不斷增大。以德國來說,從2000年到2015年,光伏發電占電力消費總量的比例從0增長到了6.9%;而在美國,光伏發電受到政府的大力推廣,在太陽能、風能等發電量迅速增長,截止2016上半年已達到16.9%。在國內,自2005年開始,國家陸續頒布多條發令,申明了大力支持光伏發電,并給予上網電價補貼。在2013年起發布的發改價格《關于發揮價格杠桿作用促進光伏產業健康發展的通知》中也明確了對分布式光伏發電的補貼政策。但光伏發電產業由于諸多原因一直處于不慍不火的狀態,而海南省的光伏發電發展更是緩慢。
海南省處于太陽能資源豐富的地區之一,全年日照時數在2000h左右。在資源充足的海南,光伏發電的市場卻不友好。由于海南省用地緊張,光伏發電站項目無法得到良好的建設。而在已建成的光伏發電設施當中,分布式光伏發電設施占比很小。如何良好的推廣分布式光伏發電是解決海南省光伏發電發展緩慢的一個重大問題。
1 海南省光伏發電前景
1.1 海南省發電模式
在2014年前海南省主要的電力來源是火力發電,海南省的火力發電量占比高達80%,剩下的其余發電方式發電量占比僅僅20%,2014年后,核能發電成為主要來源[1]。海南省作為國際旅游島,大幅度發展火力發電勢必會影響環境,而且海南省常年空氣炎熱,空調使用率極高,作為用電大省,電力資源極為緊缺。目前,海南有多家大型能源企業加盟建設光伏發電產業,主要發展的是光伏電站,分布式光伏發電占的比例很小。
1.2 海南省光伏發電形勢
在海口已經有多家從事光伏發電設計與安裝的公司,例如海南宇能光伏發電有限公司、海口中科恒源有限公司和海南英利新能源有限公司等。對于想要安裝分布式并網光伏發電的用戶,只要在發改委電網公司備案,手續齊全就可以進行并網運行,不存在并網不了之類的風險。根據海南省的特殊情況,在孤島和偏遠村鎮中可以進行光伏發電站的建設,在孤島或偏遠村鎮形成一個獨立的光伏發電系統,自給自足,解決傳統電力運送難、運送費用高的問題。而在人群相對集中的區域,只能以分布式光伏發電為主,也就是以屋頂安裝太陽能電池板為主安裝設備。隨著安裝分布式光伏發電的用戶增多,以后可以將分布式光伏發電系統普及至家家戶戶。光伏發電在海南也應用在公共設施上,例如高速公路兩側的風光互補路燈。
2 海南省光伏發電的環境與政府條件
2.1 海南省環境特點
海南位于低緯度地區,年太陽總輻射量約為460.24-585.76kJ/cm2,年日照時數為1750-2650h。中北部地區全年日照時間長,太陽輻射能量大,年平均日照時數在2000h以上;東部地區屬于熱帶海洋氣候,光照充足,年平均日照時數可達2100h以上;西部地區屬于熱帶季風氣候,全年日照時數可達2000h左右[2]。總體上看,海南省太陽能資源豐富。雖然海南省氣候多變,會出現臺風強降雨天氣,但光伏組件結構固定,并有相對的應對措施,不會出現危險情況。光伏發電系統會安裝避雷器,雷雨天氣不會造成光伏發電設備的損壞。
2.2 海南省光伏發電政策
在海南省,對分布式光伏發電實行按照全電量補貼的政策,電價補貼標準為每千瓦時0.42元(含稅,下同)[3],通過可再生能源發展基金予以支付,由電網企業轉付。其中,分布式光伏發電系統自用有余上網的電量,由電網企業按照當地燃煤機組標桿上網電價收購。在新政策開始之初,海南省大部分都是發電站形式的光伏發電項目,建設落成的也有幾家。例如臨高縣金牌港開發區的金太陽示范區。到后來海南省政策的變化,占地面積巨大的光伏發電站的備案與并網很難得到許可。所以在光伏發電的批準方面,更多的是允許分布式光伏發電備案與并網。我國海南鄉鎮的主要建筑物為平房,適合安裝太陽能光伏發電系統。工廠廠房與住宅房屋的屋頂多為空置,利用率低。而面對這種情況,海南省發改委大力鼓勵用戶建設分布式光伏發電系統。
3 光伏發電的盈利
3.1 盈利模式
因為光伏發電回收成本的時間略長,在單純考慮盈利方面可以選擇一些大型項目來投資,這樣可以縮短回收成本的時間,比如大型工廠、學校和大型小區等,小的項目可以采取用戶投資的方式。總的來說,發展光伏發電系統,可有兩方面盈利手段,第一種,由公司投資建設分布式光伏發電系統,系統使用權歸公司所有,發出的電以比較便宜的價格賣給用戶和電網,以達到盈利,這一種屬于統購模式;第二種,用戶投資建設光伏發電系統,發出電量全部歸用戶所有,這種屬于自發自用模式。還可以將統購和自發自用結合,形成一種混合模式[4]。
3.2 盈利具體數據
假設裝機容量為3kW的光伏發電系統,需占屋頂面積約30m2,太陽能電池板、安裝支架、光伏逆變器和電纜等設施的投資約為3萬元。首年發電量大概為4100度電,第一年發電收益為5200元,光伏發電設備可連續使用25年,25年的總發電量約為9.7萬度,二十五年的總收益為11.6萬元。所以可以看出,大概在6-8年可回收投資成本。
4 海南省推廣光伏發電的風險分析
從政策下達開始到現在,海南省所批準的光伏發電項目由開始占用耕地的光伏發電站項目,變成了現在的分布式光伏發電項目,政府政策是在支持分布式光伏發電項目的建設。目前,海南省的分布式光伏發電項目十分稀少。從公司角度來看,對于小區面積較小的區域,為單獨的用戶安裝光伏發電無利可圖。最小也只能是一個小區全部的屋頂。對于工廠等大型面積區域,只能是僧多粥少,爭奪的公司多、工廠資源有限;從群眾角度來看,人們沒有很強的環保意識,對清潔能源沒有很好的認識,對新事物有一些畏懼心態。面對分布式光伏發電項目,由于投資成本高、回收周期長,未知因素多是群眾最大的擔憂。從海南電力能源產量來看,原有的火力發電或許已經不能滿足海南人民的用電需求,但是昌江的核電站二期在2020年投入使用,海南是不缺少電力資源的。
5 結論
在現階段,光伏發電政策日益成熟,光伏發電技術日益完善,許多光伏發電公司在海南建立,光伏發電也越來越得到人們的重視,并且太陽能的開發也是世界能源開發的趨勢。在海南省太(下轉第83頁)(上接第78頁)陽能十分充足的先天條件下,在日后,光伏發電必將在海南省普及,并且在未來取代傳統的發電模式,將光伏發電推廣應用到整個海南省已經成了一種必然的趨勢。海南省對于光伏發電有很強的先天優勢,而且海南省的太陽能還待開發,空調大幅度的使用率也使海南省成了一個電力資源短缺的大省,綜上這些因素,分布式光伏發電在海南省的推廣應用是十分可行的。
【參考文獻】
[1]蘇劍,周莉梅,李蕊.光伏發電并網的成本/效益分析[J].中國電機工程學報,2013,33(34):50-56.
[2]于濤,樊梁燕,王玲玲.海南省電力能源利用狀況及分析[J].熱帶農業工程,2011,35(1):28-30.
[3]錢科軍,袁越,石曉丹,等.分布式發電的環境效益分析[J].中國電機工程學報,2008,28(29):11-15.
[4]范明天,蘇傲雪.基于可靠性規劃的項目評估方法[J].供用電,2011,28(2):12-17.
[責任編輯:朱麗娜]