新疆地區光伏扶貧調研

姜千玥，阿克見·巴合提，吳嫣然，何彥飛，孫志鵬

（華北電力大學新能源學院，北京 102206）

全球環境和能源形勢日趨嚴峻，以光伏、水電等為主的新能源以其可再生、來源廣泛和對環境危害小等特點得到蓬勃發展。同時，在國家精準扶貧政策下，光伏產業規模迅速增長，近幾年也逐步取得節能減排和促進經濟發展等成效。由此可見，在新能源技術日益提高的今天，新能源的開發與利用將會為更多的人帶來益處。本文針對新疆地區光伏扶貧情況展開調研，為新疆及其它地區相關新能源項目提供參考。

1 研究背景

我國幅員遼闊，有著十分豐富的太陽能資源。全國有2/3以上地區年日照時數大于2 000 h，年輻射量在5 000 MJ/m2以上。隨著光伏技術及光伏市場產業的不斷發展，我國光伏發電技術已經達到了常規的發電成本水平，且朝著并網發電和建筑結合供電的方向不斷前行。同時，隨著科學技術的進一步發展，太陽能電池板等光伏發電硬件設備制造水平也正逐步加強。目前，光伏電站在選擇適當配件和合理維護的條件下，至少可以保證連續25年的穩定運行。

近年來，國家非常重視扶貧工作。2014年的光伏扶貧工程作為精準扶貧十大工程之一，已經開展了多項試點工作。該工程經過5年來不斷創新與發展，充分利用貧困地區太陽能資源豐富的優勢，通過開發應用太陽能資源，實現了扶貧與新能源開發利用和節能減排相結合，并在各方面取得了顯著的階段性成果，形成了“一舉多得”的效果，受到了國務院扶貧辦和國家能源局的推崇。

在我國，新疆地區面積廣闊，日照百分率達60%～80%，年日照時間較長，全疆日照6 h 以上的時間為250～325 d。同時，新疆太陽輻射強，年輻射總量在5 000～6 500 MJ/m2之間，年平均值約為5 800 MJ/m2。由此可見，新疆的太陽能資源十分豐富，非常適合發展光伏產業精準扶貧。

2 新疆光伏扶貧項目現狀

2011年以來，新疆光伏項目數量不斷增加，在反復嘗試與出錯的過程中，光伏電站建設運行管理也逐漸完善，對新疆當地居民生活質量的提高和經濟收入的增加產生了極大的積極作用。哈密地區地處新疆東部，由于其典型的溫帶大陸性氣候，空氣干燥，大氣透明度好，太陽能資源豐富，因而具有優越的條件來利用太陽能進行發電，該地區是最適合發展光伏扶貧項目的地區之一。

在2019年國家能源局和國務院扶貧辦共同下達的“十三五”光伏扶貧項目計劃中，計劃在新疆4 個縣42 個村建成46 個光伏發電電站，容量將達到44 175 kW。

2.1 哈密石城子

2013年，在國家政策支持下，依靠得天獨厚的光能資源，新疆哈密石城子從荒無人煙的戈壁灘成為了新疆地區最大的光伏產業園區。其光伏電站較為集中，產生的電能輸送到周邊省市乃至全國各地。截至目前，光伏產業園區已有近十家能源開發有限公司入駐。除產業園區還有紅星二場和四場等地，但規模相對較小。

2.2 哈密市巴里坤縣

從2016年開始，巴里坤縣的光伏扶貧項目開展了為期三年的光伏發電產業扶貧工程。重點縣利用荒廢的山坡、農作物種植大棚和住房屋頂等，著手建設光伏發電站用于支持扶貧開發工作。從而提高貧困人口的收入，達到貧困戶每年每戶能增加3 000 元以上收入的目標。其中采取村級光伏電站（含戶用）方式，每位扶貧對象的對應的建設項目規模標準為5 kW 左右；采取集中式光伏電站方式，每位扶貧對象的對應建設項目規模標準為25 kW 左右，到2020年年底，光伏和光熱發電裝機規模將達到92 萬kW。

2019年2月，巴里坤縣已脫貧摘帽。但是，巴里坤縣的光伏扶貧項目需要由政府投資且資金不能少于50%，目前因為該縣政府財政沒有這部分資金，已經主動放棄了這個項目。

3 新疆光伏扶貧項目實際調研數據

通過實地調研、走訪、采集數據、訪談和調查問卷等多種方式，成功獲取了新疆哈密地區部分2017年- 2018年光伏電站相關數據，分析并對比了該地區光伏發電和其它發電方式的運行狀況。

2018年1月新疆哈密地區的光伏總裝機容量為907.6 萬kW，2018年8月該地區總裝機容量達931.6 萬kW。單個電廠裝機容量一般為2 萬kW，2018年正常光伏發電廠數量為290 座左右。

通過與2017年同期發電量的縱向比較，以及2018年下達計劃指標橫向比較，得出以下結果（其中2018年6月的數據由于調研時電站提供的數據中未包含，導致圖中數據缺失）。

圖1 為新疆哈密地區2018年1- 8月光伏發電下達計劃指標數據。從中可以看出，整體的下達計劃發電量呈逐月上升趨勢，與2017年調研時獲知的信息一致。

圖1 新疆哈密地區2018年1-8月光伏發電下達計劃指標數據

圖2 為新疆哈密地區2018年與2017年同期發電量的對比。從圖2 中可以看出2018年發電量一直高于2017年同期發電量，且前期發電量增長迅速，后期雖然速度減緩但依舊呈上升趨勢。

圖3 為2018年新疆哈密地區實際發電量與上網電量的對比。由數據可知2018年的實際發電量基本保證上網，且上網電量相比于2017年同期整體，與實際發電量呈相同的增長趨勢。

圖3 新疆哈密地區2018年實際發電量與上網量對比

圖4 為新疆哈密地區2018年1- 8月各類能源同期發電數據。從圖4 可以看出，火電發電量最大，其余三種發電方式發電量和火力發電量相比差距巨大，在可再生能源中風力發電量最高，水力發電和光伏發電次之。

圖4 新疆哈密地區2018年1-8月各類能源同期發電數據

4 新疆光伏扶貧項目存在的問題及解決辦法

在國家政策的扶持下，光伏發電技術日趨成熟，相比較其它發電方式而言，光伏發電在電能領域仍然存在激烈的競爭，而扶貧項目在運行、管理和設備維護等方面也存在諸多問題，需要盡快尋找針對性的解決辦法。

4.1 新疆光伏扶貧項目存在的問題

新疆地區的光伏扶貧項目進行的比較深入，各方面的管理措施相對到位，但仍存在技術與維修問題無法及時解決及相關管理部門監管缺失等不足。此外，當地村民平均文化水平相對較低，加上信息閉塞，對光伏發電技術的了解還不夠深入，用電知識相對匱乏，因此給日常安全用電帶來了一定隱患。另外，光伏發電受天氣和地理環境的影響較為顯著，因此，在項目運作初期應該進行科學的規劃和論證。對建成投運的光伏發電項目，工作人員需要對其定期維護和保養。

在調研中還發現，新疆地區仍存在一定的棄光現象。主要原因是項目沒有運作好，最終導致虧損運行，被扶持的對象沒有獲得收益。但通過對調研所獲得數據進行計算分析后發現，這幾年的棄光率實際上是逐年下降的。新疆地區2015年棄光率為27.56%，2016年棄光率為36.48%，2017年棄光率15.45%，2018年棄光率為3.83%。這說明雖存在少部分棄光現象，但光伏扶貧發電政策依舊是可行的。

另外，光伏產業的發展還存在政府、企業和幫扶貧困戶利益不完全一致及關系不協調這一問題。政府為鼓勵光伏產業發展，大幅度給予補貼，但是由于投入過大，導致政府能夠對企業提供的補貼資金逐年減少，電價補貼逐步退坡機制使得市場投資熱情降低。企業面臨的競爭與企業經營壓力日益加劇，更加需要追求質量和效益的轉變。貧困戶則更加希望發電量穩定充足，且價格適中。

4.2 光伏扶貧項目存在問題解決辦法

根據調研過程中的實際情況及發現的問題，可以采取以下的解決辦法：

首先，村級扶貧光伏電站的運行和維護要堅持政府主導，市場化運作模式。在項目實施初期，政府對該用戶予以適當的補助；達到一定規模后，采取市場化運作的模式，從電站收益中提取一定比例的管理維護費用來維持正常運轉。

其次，提高貧困地區教育水平，同時派遣部分光伏產業高水平技術人員進行實地指導和培養。實時更新和上報統計數據，讓貧困戶實現真正脫貧。

再次，提高設備應對天氣變化的能力，加強對天氣的預測能力，減少太陽能資源和設備無效運行而帶來的損失。除了定期巡檢維護，最重要的是保持受光表面的清潔，并經常檢查和清理遮擋物，定期檢查設備連線等。如果有熱斑效應產生，不但會影響整體的發電效率，嚴重的甚至會燒穿電池板。由于薄膜太陽能板沒有熱斑效應，因此，對其維護相對容易。

最后，采取其它輔助手段支持光伏扶貧項目的順利進行。協調統籌多元利益主體使之團結一致，并以社會效益為主要。國家可以請相關領域的專業人員對光伏項目的整個開發、建設、生產和運行過程中的成本和利潤進行預測，并結合國庫收支狀況，選取最佳補貼政策。企業應當建立研發、生產、銷售和運營等各方面完善的良好發展體系，在保證質量的情況下節約成本，并不斷提高技術水平，打造優秀研發團隊，最終達到國家補貼順利按期發放，企業盈利和貧困戶用電問題得到切實解決。

5 結語

本文首先對國家精準扶貧政策和新疆地區光伏扶貧現狀進行了梳理和歸納，同時分析了調研過程中獲得的實際運行數據，指出了新疆光伏產業存在的問題及解決的辦法。從得到的統計數據分析可以看出，新疆光伏產業發電量后期明顯比前期擴展緩慢，但仍呈增長趨勢。

作為新生事物，光伏產業正在迅速發展，但對于新疆地區光伏扶貧項目仍存在許多問題。首先，應提高村民文化水平，采取恰當的運營方式；其次，光伏發電廠應有專業人員對設備進行定期檢修；再次，國家應采取輔助手段，進一步減少棄光率，使貧困戶真正受益。