淺談分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本效益

李璇　黃萍　尹其戰(zhàn)

摘要：近年來，社會發(fā)展步伐越來越快，能源的供需矛盾也更加突出，分布式能源的開發(fā)與發(fā)展是緩解這一問題的最直接途徑，同時，我國人口數(shù)量較大，能源的人均占有量與發(fā)達(dá)國家仍然存在一定差距，發(fā)展分布式能源是我國產(chǎn)業(yè)升級的必然趨勢。光伏發(fā)電具備諸多優(yōu)勢，其投入產(chǎn)出率高且清潔，受到了更多人的關(guān)注，本文簡要分析分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本及其效益。

關(guān)鍵詞：分布式光伏發(fā)電；并網(wǎng)；成本；效益

能源與社會的進步存在息息相關(guān)的聯(lián)系。太陽能的優(yōu)勢十分明顯，但是對于可持續(xù)發(fā)展的太陽能，由于氣候、地勢等諸多原因的干擾，導(dǎo)致其利用率低，能源不集中，而通過并網(wǎng)方案，能有效規(guī)避太陽能分散的問題，提高太陽能開發(fā)的效率。

1.分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的優(yōu)勢

1.1市場優(yōu)勢

一般來說，相對完善的光電設(shè)備才能實現(xiàn)太陽能至電能的順利轉(zhuǎn)化，在不并網(wǎng)的情況下，分布式光伏發(fā)電存在電力結(jié)余的情況，造成電力資源浪費的現(xiàn)象。比如學(xué)校、醫(yī)院等區(qū)域白天用電量不高，剩余電量的轉(zhuǎn)化造成巨大資源浪費，而工業(yè)園區(qū)的用電量較大，僅通過光伏發(fā)電難以適應(yīng)其生產(chǎn)生活的需求，需要在電能運用方面投入較大的成本，通過分布式發(fā)電網(wǎng)的并網(wǎng)方案，能夠發(fā)揮一定市場優(yōu)勢。

1.2成本優(yōu)勢

從某種意義上說，分布式光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到諸多因素的影響，例如其建設(shè)初期的成本費用過高，同時其建設(shè)后期設(shè)備的使用壽命不長，隨著社會的進步，如果將分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)，能夠凸顯其成本優(yōu)勢，改善現(xiàn)狀。

1.3效益優(yōu)勢

分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)后的效益優(yōu)勢也較為突出，其運行費用通過多位用戶的共同分擔(dān)有助于大大降低單位支出，最大化的發(fā)揮光伏發(fā)電的運用優(yōu)勢，這不僅能夠推動我國能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，同時也有利于當(dāng)前能源環(huán)境的整改。

2.分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本分析

分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)主要包括運營成本與建設(shè)成本，具體分析以下：

（1）依據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)發(fā)展的實際情況，分析當(dāng)?shù)靥柲苜Y源現(xiàn)狀，進行相關(guān)調(diào)研活動，并實現(xiàn)開展試驗。

（2）在明確建設(shè)區(qū)域后，工作人員應(yīng)當(dāng)在了解區(qū)域規(guī)劃要求，并在遵循規(guī)劃綱要的基礎(chǔ)上預(yù)測其空間負(fù)荷。

（3）依據(jù)試驗分析獲取的區(qū)域性負(fù)荷總量及其太陽能資源情況，畫出光伏發(fā)電出力和用電負(fù)荷之間的關(guān)系曲線（如圖1），清晰呈現(xiàn)光伏出力與負(fù)荷的匹配，其中，圖一中電量即曲線對于時間的積分：[①]為光伏發(fā)電網(wǎng)的電量，[②]為在光伏發(fā)電作為電源時，用戶的用電量，[③]在公共配電網(wǎng)作為電源時，用戶的用電量。在全面掌握該區(qū)域負(fù)荷總量及其太陽能資源情況后，工作人員還需要針對當(dāng)?shù)氐慕ㄔO(shè)規(guī)模、地勢情況等相關(guān)因素，進一步明確光伏發(fā)電機的容量。

（4）依據(jù)區(qū)域各方面情況，列出多種分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的建設(shè)方式，同時針對不同的建設(shè)方式存在的優(yōu)勢及其不足進行分析，保障方案具備較強的可操作性。

（5）在確定光伏發(fā)電并網(wǎng)建設(shè)的地點后，系統(tǒng)性考察該區(qū)域的實際情況及其周邊環(huán)境，同時，針對光伏發(fā)電的不同運營方案，確定用戶配電網(wǎng)的接入及其改造方式。

（6）在光伏發(fā)電的不同運營方案中，其邊界數(shù)據(jù)以及計算條件有所差異，所以仍需確定，主要包括電量價格、政府在區(qū)域的政策、有關(guān)設(shè)備的價格等方面信息。需要指出的是在計算該類數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)盡可能降低誤差，避免由于判斷失誤所導(dǎo)致的相關(guān)效益的計算偏差。

（7）全面計算不同運行方案中，光伏發(fā)電的運行成本，例如配電網(wǎng)投資成本、光伏發(fā)電投資成本、運行設(shè)備的維護成本以及相關(guān)貸款成本等，同時，設(shè)備的損耗成本、建設(shè)場地成本、停電成本等基本費用也應(yīng)預(yù)算其中。在不同的運行方案下，其項目成本構(gòu)成存在較大的差異性。

總的來說，建設(shè)光伏發(fā)電并網(wǎng)工作需要投入較大的成本，需要進行初期調(diào)查與分析成本，同時包含設(shè)備及設(shè)備損耗的費用，其成本與效益的合理結(jié)合是改變能源結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵點。

3.分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的效益分析

就目前來說，我國分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)項目建設(shè)方面的制度體系缺乏系統(tǒng)性，現(xiàn)階段，分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)操作大多用于封閉環(huán)境，局限于自產(chǎn)自用或者統(tǒng)一購銷，尚未形成統(tǒng)一化、大規(guī)模的接入。

然而，在具備充足的成本支持的情況下，公共電網(wǎng)中接入統(tǒng)一購銷科學(xué)性較強，將配電箱作為接入點，通過反向供電的維護十分便捷，且其計量形式簡便。而自產(chǎn)自用通常運用在合同化能源管理結(jié)構(gòu)或者封閉式環(huán)境內(nèi)，該方案同樣將配電箱作為接入點，計量單元設(shè)置與產(chǎn)權(quán)分界點。比較二者的運行效益均有其優(yōu)勢與劣勢，近年來，政府加大了對于光伏發(fā)電并網(wǎng)的發(fā)電成本補助，在此背景下，不同區(qū)域之間仍然以價格作為主要衡量條件，相對于封閉式的自產(chǎn)自用而言，統(tǒng)一購銷的優(yōu)勢更突出。但是在某一電量需求較大的地區(qū)，政府主導(dǎo)的成本因素不再作為用戶考慮區(qū)域并網(wǎng)的直接原因，自產(chǎn)自用反而具備更大主動權(quán)，能夠合理運用電力資源。

結(jié)束語

總之，光伏發(fā)電工作的開展是社會發(fā)展的必然方向，而分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)方案也逐步發(fā)展成為市場的主導(dǎo)。在此進程中，將區(qū)域的規(guī)劃要求納入考慮范圍，為分布式發(fā)電并網(wǎng)建設(shè)創(chuàng)造良好條件，通過合理的措施逐步降低其建設(shè)成本，提升其運行效益。

參考文獻：

[1]吳麗紅.分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本與效益研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017，05（16）：214-217.

[2]李蕊.基于不同商業(yè)運營模式的分布式電源/微電網(wǎng)綜合效益評價方法[J].電網(wǎng)技術(shù)，2017，06（18）：412-414.endprint