农村光伏发电的经济性评价模型构建

谢传胜 阎志敏 张蕾

【摘 要】随着农村经济的发展和国内节能减排实施力度的加大，一方面农村居民用电需求越来越大，一方面国内减排压力加大，这给国内以火电为主的发电系统和输配电系统带来了巨大挑战。本文分析了农村发展光伏发电的优势及劣势，利用技术经济学原理构建了其经济性评价模型，并根据模型给出了相应的政策建议。

【关键词】农村；光伏发电；评价模型

一、研究背景

近年来随着经济的快速发展和农民收入的连年提高，农民家庭的用电设备出现了快速增加势头，相应的农村地区的用电量也出现了快速增长，尤其是在夏季高负荷季节和节日时刻更是经常出现供电难以满足负荷的现象，这对电源建设和电网建设都提出了更高的要求。当前，中国相关部门出台了一些新能源发电相关补贴政策，而中国农村的建筑多以平房或低层小楼为主，有着发展光伏发电的先天性位置条件，这就给农村屋顶光伏发电带来一定的发展机遇。

二、农村发展光伏发电的优势及劣势分析

从物理布局上看，光伏发电要占用较多的土地面积，城市人口密集，人均建筑接触日光面积较小，因此不利于发展光伏发电。而农村人口密度较低，居民建筑多是平房或低层楼房，人均建筑接触日光面积较大，而且闲置或废弃的场地较多，这都给光伏发电提供了很多的安装地理位置。相较风电、生物质发电等其他发电方式，光伏发电占地面积更小，甚至不用占地面积，据相关统计，光伏发电、风电、生物质发电三者的占地面积比大概为1：10：100，农村光伏发电占地少的优越性非常明显。从光伏产业本身来看，随着光伏产业技术的进步和规模效应的显现，其制造成本也在呈现下降趋势。从历史来看，光伏材料成本相较刚出现时也已经出现了大量的下降。从全球范围来看，中国是一个光伏组件制造大国，目前面临着外需不足和西方贸易制裁的不利，国内光伏产业面临着产能过剩的局面，光伏价格处于一个下降的通道，这也为光伏组件在农村的销售提供了便利条件。尽管如此，光伏发电在农村发电也面临着一些劣势。光伏组件相对农村居民收入来讲仍是一笔不小的支出。农村居民的素质相对来说较低，多数都不愿也无力进行中长期的投资投入产出核算。因此，化解农村居民的财务核算劣势也是构建农村光伏发电经济型评价模型的原因。

三、影响农村光伏发电的经济因素分析及模型构建

单位装机年发电量Q：在光伏材料一定的条件下，该数值主要与当地的年平均日照时间有关，在进行投资经济性测算时，为简化起见，可以根据历史平均日照时间来测算该地农村的年发电量。光伏设备使用寿命L：该因素是决定净现值大小的一个很重要的因素。初始单位装机光伏设备投资I：光伏材料不同，初始投资也不同。政府对于光伏单位装机的一次性购买设备补贴A：政府的补贴方式可能会因为时间和其他因素而出现形式上的不同，在模型具体数据处理过程中，可以折算成投资初期的现值。农村居民用电消费价格P：针对不同地区的农村用电，价格可能会有所不同。模型中的p应该是未来一段时间内的售电平均价格。国家对光伏发电的电价补贴C：在不同的时间和地区，这个数字可能会出现不同。折现率R：由于光伏发电设备的使用寿命较长，该因素必须要考虑在内，对于不同的地区来说，资金的使用效率也会有所不同，因此该数字根据不同的地区可以有机动的变化。光伏发电并网政策：不同的并网政策不仅会对农村光伏发电的经济型产生重要的影响，还会对农村的电能使用效率产生重要的影响。在理出影响模型评价结果的主要因素后，我们可以根据技术经济学原理建立模型，这里利用静现金流量方法，即NPV法。分两种情况考虑（这里不考虑设计光伏初次安装和后续维护的人工及相关成本），当农村光伏发电不能卖给电网时，也就不存在上网电价补贴了，因此这里的p指的就是未来一段时间内的售电平均价格。NPV=-I

根据模型，農户居民和政府可以判断自己的投资及补贴是否合理。对影响NPV的因素进行敏感性分析，进而制定自己的方案。

参 考 文 献

[1]刘佳.独立光伏发电系统在农村的应用[J].农村网络信息.2012（3）

[2]杨岍.光伏屋顶系统的几种应用形式[J].企业导报.2010（11）

[3]傅家骥，仝允恒.工业技术经济学[M].北京：清华大学出版社，1996