小型光伏发电系统用户侧经济性分析

(整期优先)网络出版时间:2016-08-18
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小型光伏发电系统用户侧经济性分析

张春红李旭静刘芃伶

张春红李旭静刘芃伶

(国网河北省电力公司衡水市桃城区供电分公司河北衡水053000)

摘要:光伏发电是我国可再生能源的重点发展方向[1],由于分布式发电项目受到行业动态、政策补贴等多种因素的影响,且目前客户关注度较高,因此有必要对其经济性进行全面的分析。本文主要从用户侧角度,针对小型光伏发电系统的经济性进行分析,旨在为客户安装小型光伏发电系统给予正确指导,促进我国光伏发电行业发展。

关键词:光伏发电;投入;收入

1小型光伏发电系统简介

目前小型光伏发电系统的规模较小,其容量仅为几千瓦到十几千瓦,通过380V或220V等级并入电网。普遍适用于低压居民、非居民客户安装使用[2]。

主要包括光伏电池组件、控制器、逆变器等等,如图1所示。

图1小型光伏发电系统

(1)光伏电池组件,在有光照(无论是太阳光,还是其它发光体产生的光照)情况下,电池吸收光能,转换成电能。

(2)控制器是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。

(3)逆变器是将直流电转换成交流电的设备。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源,而负载是交流负载时,逆变器是必不可少的。

2小型光伏发电系统投入

对于小型光伏发电系统,不同型号的组件可以组成不同功率的发电系统,其中的核心元件是太阳能电池组,它也是投资比重最大的部分,约占总投资的85-95%,按基本材料主要分为:晶体硅太阳能电池,非晶体硅太阳能电池,化学染料电池板[3]。

晶体硅电池板:多晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池。

非晶硅电池板:薄膜太阳能电池、有机太阳能电池。

化学染料电池板:染料敏化太阳能电池。

单晶硅太阳能电池的光电转换效率高达18-24%,这是所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的,但成本也较高,约5-9元/kW。

多晶硅太阳电池的光电转换效率约14.8%,成本比单晶硅太阳能电池要便宜一些,约4-7元/kW。

晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是最主要的光伏材料,其市场占有率在90%以上。

3小型光伏发电系统收入

以河北省为例,目前光伏发电的上网电价是0.3497元/kWh,屋顶补助为0.2元/kWh,自发自用余电上网补助为0.42元/kWh,全额上网补助为0.6303元/kWh。

所以,全额上网的总电价为1.18元/kWh,自发自用余电上网的总电价为0.9697元/kWh。

以河北省某市客户为例,投入20万元购进了一套30kW的光伏发电设备,年发电量为40000kWh。

若上网类型为全额上网,年收益=40000*1.18=47200元;

若上网类型为自发自用余电上网,年收益=40000*0.9697=38788元。

所以,小型光伏发电系统的收入与上网类型有直接关系,即全额上网收入效益最高。

参考文献

[1]ChengZe,HanLijie,LiSiyu,etal.Intelligentforecastingalgorithmforphotovoltaicpowergeneration[J].ElectricPowerConstruction,2014,35(7):34-39.

[2]程泽,韩丽洁,李思宇,等.光伏发电功率的智能预测算法[J].电力建设,2014,35(7):34-39.

[3]王飞.并网型光伏电站发电功率预测方法与系统[D].北京:华北电力大学,2013.