我国并网光伏发电系统的经济性与环境效益探讨

马云虎

摘要：太阳能以其清洁环保的优势逐渐发展成目前被广泛认可的最佳的可替换能源，并且对太阳能的运用也逐渐开展。然而一些因素也制约了太阳能能源的使用和推广，其中光伏发电系统的使用所需要投入资金量巨大是主要的影响因素。文章通过对光伏发电成本建立计算分析模型，并以几个典型城市为例子进行分析，针对我国并网光伏发电系统，分析了其经济效益和环境影响，对于我国在并网光伏发电系统上的研究和开发等具有很好的借鉴和参考意义。

关键词：并网光伏发电;经济性;环境效益

前言

太阳能作为一种可以持续利用的能源，还具有清洁性的优点，逐渐成为了一种最佳的可代替资源。太阳能资源在我国分布十分富裕，在我国每日的太阳能辐射量就可以达到335-837kJ/cm2。随着对太阳能资源的不断利用和发展，我国并网光伏发电系统的装机容量也不断增加。城市是人员生活和所有活动的场所，体现了群体集中特性，由于其特点使得城市也逐渐成为了资源需求的主要区域。通过几十年的发展变化，目前我国的城市化脚步正常不断加速向前踏进，在发展的过程中出现了发展与环境之间的互相制约问题。在城市的发展进程中融入太阳能发电相关技术，在一定程度上促进了城市的可持续发展。针对我国目前的情况来说，对于并网光伏发电系统的研究还不完善，对于并网光伏发电的经济性和环境评价更是研究较少。所以要使我国光伏发电系统得到不断发展，开展对并网发电系统的经济性和环境效益分析就十分有必要。

一、我国太阳能能源分布

我国的太阳能能源分布较广，然而在地域的分布上还是存在一定差异的。太阳能在我的分布是有一定特点的：分布较高的为青藏高原，较低的为四川盆地，对于全年的太阳辐射总量来说，东部和北部地区偏低，西部和南部地域较高，这其中也有例外，如新疆与西藏也是比较高的地域，但是大体上遵循上述特点，同时与纬度高低成正比关系。

二、案例分析

（一）原始条件假设

对并网光伏发电系统进行分析前，首先需要假设原始条件，以便于为后续进行分析和研究建立基石。例如假定条件为容量为10MWp的并网光伏发电系统，所使用的分析工具为PVsystV5.1可以算出并网光伏发电系统的倾角和发电量等指标。

（二）并网光伏发电系统的成本计算

通过选取我国5个典型的城市为例，根据表1对没有政府财政补贴的原始投资与国家补贴50%的两种情况下的成本进行分析。并且设定前提条件为所有发电量均被并网，经过计算最后可以得出，没有政府财政补贴的条件下，我国并网光伏发电系统的成本在每千瓦时1.55至4.26元，两者之间每千瓦时相差2.71元，差值还是比较大的;对于原始投资有政府的财政资金扶持50%的情况，并网光伏发电系统的成本在每千瓦时0.83至2.29元，两者的成本每千瓦时相差2.46元，仍然不小。所以并网光伏发电的成本是仍然需要更多地进行干预和帮扶的，只有这样才能有更强的市场竞争能力。

（三）分析发电成本的影响因素

使并网光伏发电系统的成本得到有效的降低是大力推动并网光伏发电系统应用的关键所在，所以，找到影响并网光伏发电系统的成本影响因素是首要解决的问题。根据表2可以得出，针对太阳能资源，把西北城市作为分析对象来进行进一步的探析以此来找到影响系统发电成本的主要因素。分析能够对并网发电成本造成影响的一些因素中，水平面上的辐射总量和政府的财政补贴数额以及原始的投资额度是主要的影响因素，这三点在对成本产生的影响也最大;相比而言，对于贷款的利率和贴现率来说，是次要的影响因素，对发电成本影响最弱的为税率及CERs价格。所有由以上的分析可知，有政府的财政进行补贴，并且额度越大的对于发电成本的降低越为有利，对于贷款和税率等因素对成本的影响较小。

三、环境效益的分析计算

对于分析计算太阳能等这类可再生的资源的方法应该用“减排环境效益”减掉“生命周期内发电系统环境成本”来表示。文章对于并网光伏发现系统的环境效益分析评价的基础为目前执行的一些相关流程的收费标准，例如排污收费标准等，对于以往的一些分析资料和文件作为参考和借鉴的对象。先对整个发电系统在生命周期内所需要投入的环境成本进行计算，设定一个统计的假定条件为能源的提供由煤来提供，那么就能算出并网光伏发电系统的环境成为为每千瓦时0.00967元。尤其是对于光伏发电成本偏低的地区或城市，所需要投入的环境成本较上述计算值更低，所以这些地区开展并网光伏发电项目是非常具有市场前景的。计算完环境成本，下面来分析并网光伏发电系统的减排环境效益。其指的是利用新能源进行发电与使用以往能源进行发电对于环境问题上所带来的减少环境污染的部分，從而减少或在一定程度上避免了温室气体二氧化碳和有害气体一氧化碳等的产生，对环境起到了保护作用。通过计算得出光伏发电系统的减排环境效益是每千瓦时0.026148元。所以综合计算并网光伏发电系统的这两种效益，得出并网光伏发电系统的环境效益是每千瓦时0.016478元。

四、结论与建议

（1）通过分析激励方式，得出原始投资额度对比贷款及税收利率等的影响对于并网光伏发电系统的成本影响更大，但是投资者进行贷款的数额或比例也在很大程度上影响成本的多少，两者之间呈反比关系。

（2）通过对比不同激励方式的效果，分析可知采取第二种类型的投资模式对于企业的发展更加有力，可以给予企业稳定的扶持，是企业可以实现可持续发展的重要途径。

（3）并网光伏发电系统的环境成本是每千瓦时0.00967元;并网光伏发电系统的减排环境效益是每千瓦时0.026148元，得出并网光伏发电系统的环境效益是每千瓦时0.016478元，开展并网光伏发电项目是非常具有市场前景的。

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