導(dǎo)讀： 光伏發(fā)電是我國(guó)重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，大力推進(jìn)光伏發(fā)電應(yīng)用對(duì)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，保障能源安全，改善生態(tài)環(huán)境，轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)用能方式，具有重大戰(zhàn)略意義。 

    光伏發(fā)電是我國(guó)重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，大力推進(jìn)光伏發(fā)電應(yīng)用對(duì)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，保障能源安全，改善生態(tài)環(huán)境，轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)用能方式，具有重大戰(zhàn)略意義。

　　光伏發(fā)電項(xiàng)目包括光伏電站項(xiàng)目和分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，光伏電站項(xiàng)目是指作為公共電源建設(shè)及運(yùn)行管理的光伏發(fā)電項(xiàng)目；分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目是發(fā)電功率在幾千瓦至數(shù)十兆瓦的小型分散式、布置在用戶(hù)所在場(chǎng)地或附近建設(shè)、就地消納的發(fā)電系統(tǒng)，目前有三種類(lèi)型：

　　第一種：全部上網(wǎng)。光伏系統(tǒng)直接通過(guò)變壓器并入10kv公共配電網(wǎng)，其全部發(fā)電量按照光伏上網(wǎng)電價(jià)全部出售給電網(wǎng)企業(yè)。

　　第二種：聯(lián)網(wǎng)微電網(wǎng)。光伏系統(tǒng)在低壓用戶(hù)側(cè)并網(wǎng)，帶儲(chǔ)能系統(tǒng)，脫網(wǎng)運(yùn)行，其全部發(fā)電量供用戶(hù)端使用。

　　第三種：自發(fā)自用、余電上網(wǎng)。光伏系統(tǒng)在用戶(hù)側(cè)并網(wǎng)，不帶儲(chǔ)能系統(tǒng)，不能脫網(wǎng)運(yùn)行，其模式為“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”。這是世界上最多的光伏發(fā)電應(yīng)用形式，目前國(guó)內(nèi)90%以上的建筑光伏系統(tǒng)屬于該類(lèi)型。

　　分布式光伏發(fā)電應(yīng)用范圍廣，在城鄉(xiāng)建筑、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、公共設(shè)施等領(lǐng)域都有廣闊應(yīng)用前景。

　　一、光伏發(fā)電的主要政策

　　1.1 綱領(lǐng)性政策

　　我國(guó)政府支持分布式光伏項(xiàng)目建設(shè)，最近兩年政策性的主要文件見(jiàn)表1。

　　1.2 價(jià)格補(bǔ)貼及稅收政策

　　近年光伏發(fā)電價(jià)格補(bǔ)貼及稅收優(yōu)惠政策的主要文件見(jiàn)表2。

　　1.3 并網(wǎng)接入政策

　　國(guó)家電網(wǎng)公司關(guān)于分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)接入的主要文件見(jiàn)表3。

　　這些政策的實(shí)施都將會(huì)極大地推動(dòng)光伏發(fā)電技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用。

　　二、分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的規(guī)劃及應(yīng)用現(xiàn)狀

　　2.1 國(guó)家光伏規(guī)劃情況

　　根據(jù)《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》和《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，“十二五”期間，新增太陽(yáng)能發(fā)電20000mw，到2015年，太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)達(dá)到21000mw，其中并網(wǎng)和離網(wǎng)的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝容量10000mw。到2020年，太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)達(dá)到50000mw。

　　2012年12月，國(guó)務(wù)院正式通過(guò)了《太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》。截至目前，規(guī)劃已經(jīng)做出了四次調(diào)整。在此前基礎(chǔ)上提高1.4萬(wàn)mw，而在最初1萬(wàn)mw的基礎(chǔ)上更是提高2.5倍。

　　2.2 在陜西的應(yīng)用現(xiàn)狀

　　據(jù)ofweek行業(yè)研究中心統(tǒng)計(jì)，截至2012年底，全國(guó)累計(jì)光伏安裝量總計(jì)6942mw，其中大型光伏電站共計(jì)4392mw，與建筑結(jié)合安裝的光伏發(fā)電系統(tǒng)共計(jì)2390mw。

　　2012年，西安市經(jīng)開(kāi)區(qū)一家公司利用4棟廠房屋頂建成總裝機(jī)1.2mw、年生產(chǎn)120萬(wàn)kwh的光伏發(fā)電項(xiàng)目。項(xiàng)目采用自發(fā)自用、富余電量上網(wǎng)的方式運(yùn)行。據(jù)其推測(cè)，每年可為企業(yè)節(jié)約電費(fèi)約82萬(wàn)元，并從上網(wǎng)電價(jià)銷(xiāo)售中可獲得8.6萬(wàn)元運(yùn)營(yíng)收入。

　　2013年5月，楊凌示范區(qū)居民夏寶國(guó)花費(fèi)7萬(wàn)余元在自己的兩層小樓屋頂上覆蓋起50塊太陽(yáng)能光伏板，建成總?cè)萘?2kw的分布式家庭光伏發(fā)電站。實(shí)現(xiàn)了陜西省首例居民光伏發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)。據(jù)媒體報(bào)道，這些光伏板一年可以發(fā)1萬(wàn)度電，自家用2000度，其余的都將出售給國(guó)家電網(wǎng)。光伏上網(wǎng)電價(jià)確定在1元/度，大概7年后，可以實(shí)現(xiàn)盈利。

　　2013年5月，韓城市東白礬村20戶(hù)村民總投資約150萬(wàn)元，統(tǒng)一集中聯(lián)排建成150kw光伏發(fā)電站，年均可利用1000小時(shí)、提供電力15萬(wàn)kwh，所發(fā)電量除滿(mǎn)足村民自用外，多余電量上網(wǎng)，還有售電收入。這是陜西省首個(gè)太陽(yáng)能應(yīng)用示范村。

　　2014年1月，榆林市子洲縣苗家坪鎮(zhèn)張宏文投資2萬(wàn)元，在該家窯洞頂建成由10塊200w多晶硅太陽(yáng)能板、10個(gè)微型逆變器組成，并網(wǎng)電壓為交流220伏的規(guī)模2kw分布式家庭光伏發(fā)電站。據(jù)媒體報(bào)道，該系統(tǒng)年發(fā)電量2880度，按照目前上網(wǎng)電價(jià)每度電1元左右計(jì)算，預(yù)計(jì)8年左右可收回成本。

　　三、家庭太陽(yáng)能光伏發(fā)電成套系統(tǒng)

　　下文以家庭屋頂5kw分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電成套系統(tǒng)為投資分析的基礎(chǔ)。

　　3.1 系統(tǒng)組成及接線

　　根據(jù)常規(guī)，5kw分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)主要有光伏組件、逆變器、控制器、光伏支架、電纜、配電箱等組成，該項(xiàng)目占用屋頂面積50-75平方米。系統(tǒng)接線方式如下圖所示。

　　3.2 發(fā)電量計(jì)算

　　本論文以在陜北地區(qū)安裝為例。陜北地區(qū)屬于太陽(yáng)能iii類(lèi)資源區(qū)，即太陽(yáng)能資源可利用區(qū)。年日照時(shí)數(shù)為2600h-2800h，年平均日照百分?jǐn)?shù)為60%-64%，年平均太陽(yáng)總輻射量為5000mj/m2--5200mj/m2。

　　上述5kw分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)年發(fā)電量如下表4所示。

　　圖1家庭分布式發(fā)電系統(tǒng)安裝接線示意圖

　　四、項(xiàng)目投資成本測(cè)算

　　4.1 系統(tǒng)建設(shè)投資計(jì)算

　　根據(jù)專(zhuān)業(yè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電解決方案服務(wù)商提供的數(shù)據(jù)，5kw項(xiàng)目造價(jià)費(fèi)用如下表5：

　　4.2 項(xiàng)目現(xiàn)金流計(jì)算

　　以下分析測(cè)算均以自發(fā)自用余電上網(wǎng)的模式考慮。對(duì)于自用電量，考慮家庭光伏電站只能在白天發(fā)電，而白天人們又在上班的特點(diǎn)，因此按照大約三分之一自用、三分之二上網(wǎng)的電量進(jìn)行分配。

　　對(duì)于太陽(yáng)能板的使用壽命，按照25年計(jì)算。計(jì)算中不考慮通貨膨脹，不對(duì)太陽(yáng)能板進(jìn)行更新改造，不考慮后期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。

　　根據(jù)上述有關(guān)政策，家庭分布式電站項(xiàng)目現(xiàn)金流入主要包括年全發(fā)電量補(bǔ)貼、年上網(wǎng)電量收入以及因自發(fā)自用電節(jié)省費(fèi)用三部分。政府補(bǔ)貼依據(jù)陜西省關(guān)于家庭分布式光伏發(fā)電補(bǔ)貼具體規(guī)定，按照所發(fā)電全電量每度補(bǔ)貼0.42元，上網(wǎng)電價(jià)每度收入按照榆林市脫硫標(biāo)桿電價(jià)0.45元計(jì)算，自用電量節(jié)省費(fèi)用按照榆林地區(qū)居民生活電價(jià)0.49元計(jì)算。

　　因此，收益=自發(fā)自用電量*（用電電價(jià)+0.42）+余量上網(wǎng)電量*（脫硫電價(jià)+0.42）。

　　依據(jù)上述原則，5kw分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)每年現(xiàn)金流入見(jiàn)表6。

　　五、投資敏感性分析

　　下文采用敏感程度法分析項(xiàng)目初始投資成本、系統(tǒng)的余量上網(wǎng)電量以及年總發(fā)電量對(duì)項(xiàng)目?jī)衄F(xiàn)值和投資回收期的影響。

　　投資項(xiàng)目的敏感性分析，是在假定其他變量不變的情況下，測(cè)定某一個(gè)變量發(fā)生特定變化時(shí)對(duì)凈現(xiàn)值（或內(nèi)含報(bào)酬率）的影響。

　　5.1 初始投資成本的敏感性分析

　　初始投資成本變動(dòng)后，凈現(xiàn)值變化如表7。

　　由上表可以發(fā)現(xiàn)，在其他條件不變的情況下（投資造價(jià)影響折舊），當(dāng)前投資造價(jià)凈現(xiàn)值極接近0，是盈虧分界點(diǎn)，投資無(wú)意義。前期建設(shè)投入成本增長(zhǎng)，將出現(xiàn)投資不經(jīng)濟(jì)，投資建設(shè)成本減少20%，則可由一定盈利。

　　初始投資變化的敏感程度為1118，表明初始投資對(duì)項(xiàng)目?jī)衄F(xiàn)值非常敏感。對(duì)利潤(rùn)額、投資回收期影響巨大。

　　5.2 余量上網(wǎng)電量的敏感性分析

　　余量上網(wǎng)電量變動(dòng)后，凈現(xiàn)值變化如表8。

　　通過(guò)上表可以發(fā)現(xiàn)，余量上網(wǎng)電量的敏感性強(qiáng)度達(dá)到34，說(shuō)明年余量上網(wǎng)電量每降低1%，凈現(xiàn)值將降低34%個(gè)百分點(diǎn)。但無(wú)論增長(zhǎng)還是降低，凈現(xiàn)值都非常小，即投資回報(bào)率很低。

　5.3 總發(fā)電量的敏感性分析

　　總發(fā)電量變動(dòng)后，凈現(xiàn)值變化如表9。

　　由表可知，年總發(fā)電量每升高1%，年凈現(xiàn)值將增加58%，投資收益明顯改善。

　　綜合以上分析，年總發(fā)電量對(duì)項(xiàng)目投資凈現(xiàn)值的影響最大，但由于其在一定技術(shù)條件下的不可超越性，初始投資成本成為最具影響力的因素。

　　六、結(jié)論

　　通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn)，5kw家庭分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目前期投資成本較高、回收期過(guò)長(zhǎng)，當(dāng)下在陜北地區(qū)投資基本處于盈虧分界點(diǎn)，投資風(fēng)險(xiǎn)較大。由于此類(lèi)項(xiàng)目環(huán)境效益、社會(huì)效益明顯，因此，建議政府機(jī)構(gòu)及國(guó)家電網(wǎng)公司能提供的更大的優(yōu)惠政策，讓投資家庭分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目有利可圖，從而推動(dòng)我國(guó)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的快速發(fā)展。