浅谈分布式光伏经济效益分析方法

文／龙源（北京）太阳能技术有限公司 高连生 刘伊雯 北京交通大学 李会南／

1 政策分析

2013年8月26日，国家发展和改革委员会正式发布《国家发展改革委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》（发改价格[2013]1638号文）。该文正式明确了对分布式光伏发电实行按照发电量补贴，标准为每千瓦时0.42元；同时明确分布式光伏发电按照全电量补贴的政策，对于自用有余上网的电量，由电网企业按照当地燃煤机组标杆上网电价收购。

2 分布式光伏发电简介

目前，光伏发电在我国主要有两种并网。应用形式：大型地面（荒漠）电站和光伏建筑一体化。前者存在并网接入难、配套电网建设成本高的缺点，后者往往发电规模小、节能效益不突出；而随着我国工业的快速发展，建设在以工业园等负荷中心的大规模屋顶光伏电站成为高效利用光伏发电的新型方式。

分布式光伏发电特指采用光伏组性，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

3 分布式光伏经济效益评估方法分析

分布式光伏发电经济效益的测算方法相比大型地面电站的测算复杂,要综合考虑当地的电费计价方式、光照资源情况以及用户的用电负荷情况。下面简单分析一下分布式光伏发电经济效益的测算方法，并通过一个案例分析来具体说明。

根据目前的分布式光伏发电补贴政策，用户自发自用部分的补贴是在用户用电电价之上加固定度电补贴；余电上网部分电费收益是按照当地燃煤机组标杆上网电价收购。因此，在分析屋顶光伏的经济效益要综合考虑以下几方面：

（1）分析用户的用电负荷情况；

（2）了解当地的电价计价方式；

（3）模拟光伏发电的利用小时；

（4）了解项目投资方与屋顶光伏发电用户方的合作模式。

综合考虑了上述几点后，可以通过项目财务模型进行经济性评估。下面根据一个具体案例来进一步阐述评估方法。

4 案例分析

4.1 案例背景介绍

该项目位于合肥市高新技术产业开发区，交通便利。项目共计安装10MWp容量，其中3MWp屋顶形式为水泥屋面，7MWp屋顶形式为彩钢板屋面。合肥光照条件属于Ⅲ类地区，属于资源可利用地区，为1200-1500kWh/m2。根据合肥气象站的多年数据资料，合肥多年平均年辐射量4467MJ/m2。根据软件进行模拟，水泥屋顶的安装角度采用最佳发电量倾角20度角，首年可利用发电小时为1029h；彩钢板屋面采用平铺形式，首年发电小时为1024h。

4.2 项目商业合作模式简介

目前屋顶分布式光伏发电的合作方式主要有两种，第一种是给屋顶所有者屋顶租赁费用；第二种是给屋顶所有者提供优惠用电电价。本项目所采用的合作模式是第二种方式。

4.3 案例经济性评估

4.3.1 负荷分析以及当地电价计价方式分析

选取该厂冬季和夏季两个典型日进行分析，该典型日的主要选择依据有三点：

（1）全年各月用电量基本是均衡的；

（2）选择全年中的月发电量最大的；

（3）选择全月中的日用电负荷最低的。按照上述的依据选择典型日，可以估算出厂房可以保证的最低消纳情况。

根据该厂的冬、夏季日用电量负荷曲线，结合光伏发电曲线，分析结果：在光伏发电有效时间内，厂内只有中午12：00-13：00的用电量低于光伏发电量，夏季12：00-13：00之间光伏发电为2200kW，工厂用电为1904.3kW，有296kW的电量不能被消纳，占全天发电量的2% 。冬季12：00-13：00之间光伏发电为2300kW，工厂用电为1833.4kW，有467kW的电量不能被消纳，占全天发电量的3.3% 。综合考虑逆变器输出至并网的线损等各种损耗，经过初步计算，该厂消纳情况保守估算为光伏发电90%被企业消纳，10%上网。

根据《关于加快光伏推广应用促进光伏产业发展的意见》（合政【2013】76号），该项目年发电量给予项目运营企业0.25元/千瓦时补贴，补贴年限15年。

另外，根据合肥省电价标准：大工业用电高峰7、8、9月1.0788元/kWh，其他月份1.0167元/kWh，平段0.675元/kWh。该厂属于大工业用电，根据太阳能发电的特点，每天按6小时发电测算，该光伏电站供给该厂的综合电价计算方式如下： [(1.0788*3+1.0167*9)/12*4+0.675*2]/6=0.913元/kWh。根据该项目的商业合作模式，提供给该厂的电价在此基础上优惠10%，实际电价水平为0.8217元/kWh。

图1 夏季典型日负荷用电量曲线图

图2 冬季典型日负荷用电量曲线图

4.3.2 项目投资及收益

按20年运营期，年运营成本80万元考虑，该项目资本金内部收益率20.74%。

5 结论

随着分布式光伏发电的一系列好政策的落地，分布式光伏市场也势必将全面的启动。在政策渐趋理性后，必须对用户的生产性质、用户用电规律、用电负荷、屋顶状况、所在地电费计价办法、光照做全面的分析，才能真实合理的核算项目的经济效益，从而增强投资者的信心，保障投资者的利益。在科学合理的激励政策和商业合作模式下，相信我国的分布式光伏市场将迎来高速的发展。

[1] 韦钢,吴伟力,胡丹云,等.电力投资项目经济效益评价方法的比较

[J].上海电力学院学报,2007.

[2] 建设项目经济评价方法与参数[M].北京:中国计划出版社,2006.

[3] 张垠.居民太阳能光伏发电并网引起的问题研究[J].供用电,2009.

图3 夏季典型日光伏发电曲线图

图4 冬季典型日光伏发电曲线图