分布式光伏發(fā)電是一種新型的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式,它倡導就近發(fā)電、就近并網(wǎng)、就近轉換、就近使用的原則,不僅能夠有效提高同等規(guī)模光伏電站的發(fā)電量,同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題。2025年,國家能源局發(fā)布《分布式光伏發(fā)電開發(fā)建設管理辦法》,將項目細分為自然人戶用、工商業(yè)等四類。
分布式太陽能光伏的基本設備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜等設備,另外還有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測裝置。其運行模式是在有太陽輻射的條件下,分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的太陽能電池組件陣列將太陽能轉換為輸出的電能,經(jīng)過直流匯流箱集中送入直流配電柜,由并網(wǎng)逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載,多余或不足的電力則通過連接電網(wǎng)來調節(jié)。
分布式光伏發(fā)電方式利用光電導效應,將太陽輻射能直接轉換成電能,光-電轉換的基本裝置就是太陽能電池。應用最為廣泛的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),是建在城市建筑物屋頂?shù)墓夥l(fā)電項目。分布式光伏發(fā)電最基本的裝置就是光伏電池。它是利用太陽能光伏技術,直接將太陽能轉換為電能的光電元件,是整個太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中最主要的部件,也是最核心的零件。
特點
分布式光伏發(fā)電具有以下特點:
一是輸出功率相對較小。一般而言,一個分布式光伏發(fā)電項目的容量在數(shù)千瓦以內。與集中式電站不同,光伏電站的大小對發(fā)電效率的影響很小,因此對其經(jīng)濟性的影響也很小,小型光伏系統(tǒng)的投資收益率并不會比大型的低。
二是污染小,環(huán)保效益突出。分布式光伏發(fā)電項目在發(fā)電過程中,沒有噪聲,也不會對空氣和水產生污染。
三是能夠在一定程度上緩解局地的用電緊張狀況。但是,分布式光伏發(fā)電的能量密度相對較低,每平方米分布式太陽能光伏的功率僅約100瓦,再加上適合安裝光伏組件的建筑屋頂面積有限,不能從根本上解決用電緊張問題。
四是可以發(fā)電用電并存。大型地面電站發(fā)電是升壓接入輸電網(wǎng),僅作為發(fā)電電站而運行;而分布式光伏發(fā)電是接入配電網(wǎng),發(fā)電用電并存,且要求盡可能地就地消納。
優(yōu)勢
(1)輸出功率相對較小
(2)污染小,環(huán)保效益突出
分布式光伏發(fā)電項目在發(fā)電過程中,沒有噪聲,也不會對空氣和水產生污染。
(3)在一定程度上緩解局地的用電緊張狀況
解決方案
應用場景
分布式太陽能光伏應用范圍:可在農村、牧區(qū)、山區(qū),發(fā)展中的大、中、小城市或商業(yè)區(qū)附近建造,解決當?shù)赜脩粲秒娦枨蟆?/p>
解決方案
分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),又稱分散式發(fā)電或分布式供能,是指在用戶現(xiàn)場或靠近用電現(xiàn)場配置較小的光伏發(fā)電供電系統(tǒng),以滿足特定用戶的需求,支持現(xiàn)存配電網(wǎng)的經(jīng)濟運行,或者同時滿足這兩個方面的要求。
分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本設備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜等設備,另外還有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測裝置。其運行模式是在有太陽輻射的條件下,太陽能光伏的太陽能電池組件陣列將太陽能轉換輸出的電能,經(jīng)過直流匯流箱集中送入直流配電柜,由并網(wǎng)逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載,多余或不足的電力通過聯(lián)接電網(wǎng)來調節(jié)。
方案特點
系統(tǒng)相互獨立,可自行控制,避免發(fā)生大規(guī)模停電事故,安全性高;
彌補大電網(wǎng)穩(wěn)定性的不足,在意外發(fā)生時繼續(xù)供電,成為集中供電不可或缺的重要補充;
可對區(qū)域電力的質量和性能進行實時監(jiān)控,非常適合向農村、牧區(qū)、山區(qū),發(fā)展中的大、中、小城市或商業(yè)區(qū)的居民供電,大大減小環(huán)保壓力;
輸配電損耗低,甚至沒有,無需建配電站,降低或避免附加的輸配電成本,土建和安裝成本低;
調峰性能好,操作簡單;
由于參與運行的系統(tǒng)少,啟停快速,便于實現(xiàn)全自動。
國家補貼政策
《分布式光伏發(fā)電補貼政策》
最新的分布式光伏發(fā)電補貼政策在國內部分地區(qū)相繼出臺,其補貼力度超過業(yè)內預期。其中嘉興光伏產業(yè)園對建成的分布式項目給予每度電2.8元的補貼,在行業(yè)上下引起震動。在嘉興市之后江西省、安徽等地關于個人分布式光伏電站補貼政策也先后出爐。新能源行業(yè)分析師認為,分布式光伏發(fā)電政策力度超預期,將有利于分布式光伏電站市場加速發(fā)展。
2013年6月18日舉行的“2013長三角嘉興投資貿易洽談會暨嘉興太陽能光伏產業(yè)投資推介會”上傳出,嘉興光伏產業(yè)園內建成的個人分布式項目將得到每度電2.8元的補貼,補貼三年,逐年下降5分錢。“平均下來,三年半就可以收回成本。”業(yè)內人士戲稱,這下全國人民都要去嘉興市建分布式電站了。
除了嘉興光伏產業(yè)園,桐鄉(xiāng)市出臺的《關于鼓勵光伏發(fā)電示范項目建設的政策意見(試行)》給予的補貼同樣豐厚。桐鄉(xiāng)市提出對裝機容量0.1兆瓦以上的示范工程項目實行“一獎雙補”。首先給予投資獎勵,即對實施項目按裝機容量給予每瓦1.5元的一次性獎勵;其次是發(fā)電補助,政府對光伏發(fā)電實行電價補貼,建成投產前兩年按0.3元/千瓦時標準給予補貼,第三至第五年給予0.2元/千瓦時標準補貼;此外桐鄉(xiāng)市還鼓勵屋頂資源出租,對出租方按實際使用面積給予一次性30元/平方米的補助。
江西省則以實施屋頂光伏發(fā)電示范工程的形式給予專項資金補助。補助標準考慮國家政策、太陽能光伏組件市場價格等因素逐年調整,一期工程將補貼4元/峰瓦,二期工程暫定3元/峰瓦。居民自建屋頂光伏發(fā)電示范工程將獲得4000元左右的補貼。
新能源行業(yè)資深分析師表示,各省市補貼標準普遍在國家補貼的基礎上給予0.25-0.3元/度的補貼。國家層面期限長達20年的補貼方案也將很快出爐,預計為0.45元/度。國務院常務會議關于加快光伏行業(yè)健康發(fā)展的六項措施中已經(jīng)明確要求全額收購光伏發(fā)電量,再加上補貼力度較大,將帶動個人投資屋頂光伏發(fā)電項目的積極性。從而能消化掉部分過剩產能,曲線馳援國內太陽能光伏制造行業(yè)。
已知的出臺地方性分布式光伏發(fā)電補貼的地域有:
嘉興市:光伏產業(yè)園內建成的個人分布式項目將得到每度電2.8元的補貼,補貼三年,逐年下降5分錢。
合肥市:居民自家建光伏發(fā)電項目或企事業(yè)單位建設光伏停車場,項目投入使用并經(jīng)驗收合格后,按裝機容量一次性給予2元/瓦補貼,另外按照發(fā)電量給予每度電0.25元的補貼。
江西省:以實施屋頂光伏發(fā)電示范工程的形式給予專項資金補助,一期工程將補貼4元/峰瓦,二期工程暫定3元/峰瓦。
2018年光伏發(fā)電項目價格
1、根據(jù)當前光伏產業(yè)技術進步和成本降低情況,降低2018年1月1日之后投運的光伏電站標桿上網(wǎng)電價,Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類資源區(qū)標桿上網(wǎng)電價分別調整為每千瓦時0.55元、0.65元、0.75元(含稅)。自2019年起,納入財政補貼年度規(guī)模管理的光伏發(fā)電項目全部按投運時間執(zhí)行對應的標桿電價。
2、2018年1月1日以后投運的、采用“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”模式的分布式光伏發(fā)電項目,全電量度電補貼標準降低0.05元,即補貼標準調整為每千瓦時0.37元(含稅)。采用“全額上網(wǎng)”模式的分布式光伏發(fā)電項目按所在資源區(qū)光伏電站價格執(zhí)行。分布式光伏發(fā)電項目自用電量免收隨電價征收的各類政府性基金及附加、系統(tǒng)備用容量費和其他相關并網(wǎng)服務費。
3、村級太陽能光伏扶貧電站(0.5兆瓦及以下)標桿電價、戶用分布式光伏扶貧項目度電補貼標準保持不變。
4、各新能源發(fā)電企業(yè)和電網(wǎng)企業(yè)必須真實、完整地記載和保存相關發(fā)電項目上網(wǎng)交易電量、價格和補貼金額等資料,接受有關部門監(jiān)督檢查,并于每月10日前將相關數(shù)據(jù)報送至國家可再生能源信息管理中心。各級價格主管部門要加強對新能源上網(wǎng)電價執(zhí)行和電價附加補貼結算的監(jiān)管,督促相關上網(wǎng)電價政策執(zhí)行到位。
5、鼓勵地方按國家有關規(guī)定開展光伏發(fā)電就近消納配電價格改革和市場化招標定價試點,逐步完善通過市場發(fā)現(xiàn)價格的機制。
6、上述規(guī)定自2018年1月1日起執(zhí)行。
各國發(fā)展
德國
德國可再生能源法規(guī)定了光伏發(fā)電的補貼辦法,對于屋頂光伏和地面光伏等各類光伏發(fā)電的應用模式,其規(guī)模不同,補貼力度不同。
該國2012年最新修改的法律規(guī)定,光伏發(fā)電的上網(wǎng)電價從17.94歐分每千瓦時到24.43歐分每千瓦時。該國還規(guī)定,未來12個月內如果安裝容量超過350萬千瓦,上網(wǎng)電價下降3%;如果超過750萬千瓦,上網(wǎng)電價下降15%。要求100千瓦以上的分布式電源必須安裝遠程通信和控制裝置,以便調度實時了解其出力,并且可以進行調度。
該國已經(jīng)開始采取一些間接措施來滿足分布式電源接入配電網(wǎng)的要求,如升級改造接入點的上級變壓器,重新配置饋線的電壓條件和控制設備等。
西班牙
西班牙要求某一區(qū)域安裝的分布式電源的容量為該區(qū)域的峰值負荷的50%以下,盡量避免分布式電源反送電。
中國
中國從2009年開始實施特許權招標,推動地面大型光伏電站建設。
國家發(fā)展改革委副主任、國家能源局局長吳新雄指出,要抓緊落實國務院關于促進光伏產業(yè)健康發(fā)展指導意見的要求,大力開拓分布式光伏發(fā)電市場,促進光伏產業(yè)健康發(fā)展。
他同時強調,各地要充分認識光伏發(fā)電的重要性,準確把握光伏產業(yè)的發(fā)展形勢,抓住光伏產業(yè)的發(fā)展機遇,把大力推動分布式光伏發(fā)電應用作為一項重要工作。重點在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)選擇網(wǎng)購電價格高、電力負荷峰谷差大、補貼相對少、用電量大且負荷穩(wěn)定的工業(yè)園區(qū),按照“自發(fā)自用、就地消納”原則開展分布式太陽能光伏應用示范。
發(fā)展現(xiàn)狀
光伏產業(yè)產能過剩的矛盾由來已久。中國光伏組件產量自2007年以來,連續(xù)5年位居世界第一。2011年,中國光伏組件產量是當年新增安裝容量的10倍,90%的光伏組件需要銷往國外。
中國光伏產業(yè)嚴重依賴國外市場的風險在歐美“雙反”時暴露無遺。為挽救中國光伏產業(yè),國家2012年以來連續(xù)出臺政策支持分布式光伏發(fā)電發(fā)展。為了響應國家政策,國家電網(wǎng)發(fā)布分布式光伏發(fā)電相關管理辦法,為促進分布式發(fā)電的快速發(fā)展奠定了堅實的基礎。
分布式光伏發(fā)電近3年呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。中國從2009年開始了“金太陽”工程和光電建筑示范項目,給予分布式太陽能光伏補貼,并按照投資規(guī)模的大小,確定補貼額度。截至2011年年底,國家已公布的光電建筑示范項目規(guī)模約為30萬千瓦;“金太陽”工程已公布的規(guī)模約為117萬千瓦。分布式光伏發(fā)電爆發(fā)式增長,但與之相關的規(guī)劃、設計、施工、管理和運行的標準、規(guī)范不健全,導致問題集中顯現(xiàn)。
國家公布的相關規(guī)劃提出,2015年分布式光伏發(fā)電要達到1000萬千瓦。同時,明確提出鼓勵在中東部地區(qū)建設與建筑結合的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。因此,分布式光伏發(fā)電是未來的重要發(fā)展方向。
并網(wǎng)發(fā)電
2012年年底,中國首個居民用戶分布式太陽能光伏電源在青島市實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,從申請安裝到并網(wǎng)發(fā)電,整個過程用了18天就全部完成。
2013年1月25日,北京市首個個人申請的分布式光伏電源順利并入首都電網(wǎng)。據(jù)該用戶介紹,如果能得到每度電0.4-0.6元的補貼,這樣的小型電站的投資報酬率將遠高于銀行利率。
2015年,海淀區(qū)首個分布式光伏屋頂電站示范區(qū)項目——永豐產業(yè)基地分布式光伏屋頂電站并網(wǎng)發(fā)電。該電站裝機量為300千瓦,每年發(fā)電量為33萬度電,可為社會節(jié)約標準煤112噸,減少二氧化碳350噸。
各省市已基本完成上報分布式太陽能光伏示范區(qū)方案,各省市補貼方案將陸續(xù)出爐。江西省、安徽等地關于個人分布式光伏電站補貼政策已先后出爐。其中,合肥市規(guī)定居民自家建光伏發(fā)電項目或企事業(yè)單位建設光伏停車場。
服務意見
1.分布式電源對優(yōu)化能源結構、推動節(jié)能減排、實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。國家電網(wǎng)(以下簡稱公司)認真貫徹落實國家能源發(fā)展戰(zhàn)略,積極支持分布式電源加快發(fā)展,依據(jù)《中華人民共和國電力法》、《中華人民共和國可再生能源法》等法律法規(guī)以及有關規(guī)程規(guī)定,按照優(yōu)化并網(wǎng)流程、簡化并網(wǎng)手續(xù)、提高服務效率原則,制訂本意見。
2.本意見所稱分布式電源,是指位于用戶附近,所發(fā)電能就地利用,以10千伏及以下電壓等級接入電網(wǎng),且單個并網(wǎng)點總裝機容量不超過6兆瓦的發(fā)電項目。包括太陽能、天然氣、生物質能、風能、地熱能、海洋能、資源綜合利用發(fā)電等類型。
3.以10千伏以上電壓等級接入、或以10千伏電壓等級接入但需升壓送出的發(fā)電項目,執(zhí)行國家電網(wǎng)常規(guī)電源相關管理規(guī)定。小水電項目按國家有關規(guī)定執(zhí)行。
4.公司積極為分布式電源項目接入電網(wǎng)提供便利條件,為接入系統(tǒng)工程建設開辟綠色通道。接入公共電網(wǎng)的分布式電源項目,其接入系統(tǒng)工程(含通訊專網(wǎng))以及接入引起的公共電網(wǎng)改造部分由公司投資建設。接入用戶側的分布式電源項目,其接入系統(tǒng)工程由項目業(yè)主投資建設,接入引起的公共電網(wǎng)改造部分由公司投資建設(西部地區(qū)接入系統(tǒng)工程仍執(zhí)行國家現(xiàn)行規(guī)定)。
5.分布式電源項目工程設計和施工建設應符合國家相關規(guī)定,并網(wǎng)點的電能質量應滿足國家和行業(yè)相關標準。
6.建于用戶內部場所的分布式電源項目,發(fā)電量可以全部上網(wǎng)、全部自用或自發(fā)自用余電上網(wǎng),由用戶自行選擇,用戶不足電量由電網(wǎng)提供。上、下網(wǎng)電量分開結算,電價執(zhí)行國家相關政策。公司免費提供關口計量裝置和發(fā)電量計量用電能表。
7.分布式光伏發(fā)電、風電項目不收取系統(tǒng)備用容量費,其他分布式電源項目執(zhí)行國家有關政策。
8.公司為享受國家電價補助的分布式電源項目提供補助計量和結算服務,公司收到財政部門撥付補助資金后,及時支付項目業(yè)主。
9.公司地市或縣級客戶服務中心為分布式電源項目業(yè)主提供接入申請受理服務,協(xié)助項目業(yè)主填寫接入申請表,接收相關支持性文件。
10.公司為分布式電源項目業(yè)主提供接入系統(tǒng)方案制訂和咨詢服務。接入申請受理后40個工作日內(光伏發(fā)電項目25個工作日內),公司負責將10千伏接入項目的接入系統(tǒng)方案確認單、接入電網(wǎng)意見函,或380伏接入項目的接入系統(tǒng)方案確認單告知項目業(yè)主。項目業(yè)主確認后,根據(jù)接入電網(wǎng)意見函開展項目核準和工程設計等工作。380伏接入項目,雙方確認的接入系統(tǒng)方案等同于接入電網(wǎng)意見函。
11.建于用戶內部場所且以10千伏接入的分布式電源,項目業(yè)主在項目核準后、在接入系統(tǒng)工程施工前,將接入系統(tǒng)工程設計相關材料提交客戶服務中心,客戶服務中心收到材料后出具答復意見并告知項目業(yè)主,項目業(yè)主根據(jù)答復意見開展工程建設等后續(xù)工作。
12.分布式電源項目主體工程和接入系統(tǒng)工程竣工后,客戶服務中心受理項目業(yè)主并網(wǎng)驗收及并網(wǎng)調試申請,接收相關材料。
13.公司在受理并網(wǎng)驗收及并網(wǎng)調試申請后,10個工作日內完成關口電能計量裝置安裝服務,并與項目業(yè)主(或電力用戶)簽署購售電合同和并網(wǎng)調度協(xié)議。合同和協(xié)議內容執(zhí)行國家電力監(jiān)管委員會和國家工商行政管理總局相關規(guī)定。
14.公司在關口電能計量裝置安裝完成、合同和協(xié)議簽署完畢后,10個工作日內組織并網(wǎng)驗收及并網(wǎng)調試,向項目業(yè)主提供驗收意見,調試通過后直接轉入并網(wǎng)運行。驗收標準按國家有關規(guī)定執(zhí)行。若驗收不合格,公司向項目業(yè)主提出解決方案。
15.公司在并網(wǎng)申請受理、接入系統(tǒng)方案制訂、接入系統(tǒng)工程設計審查、計量裝置安裝、合同和協(xié)議簽署、并網(wǎng)驗收和并網(wǎng)調試、政府補助計量和結算服務中,不收取任何服務費用;由用戶出資建設的分布式電源及其接入系統(tǒng)工程,其設計單位、施工單位及設備材料供應單位由用戶自主選擇。
16.國家電網(wǎng)為分布式電源并網(wǎng)提供客戶服務中心、網(wǎng)上營業(yè)廳等多種咨詢渠道,向項目業(yè)主提供并網(wǎng)辦理流程說明、相關政策規(guī)定解釋、并網(wǎng)工作進度查詢等服務,接受項目業(yè)主投訴。
影響
1、對電網(wǎng)規(guī)劃產生影響。分布式太陽能光伏的并網(wǎng),加大了其所在區(qū)域的負荷預測難度,改變了既有的負荷增長模式。大量的分布式電源的接入,使配電網(wǎng)的改造和管理變得更為復雜。
2、不同的并網(wǎng)方式影響各不相同。離網(wǎng)運行的分布式光伏對電網(wǎng)沒有影響;并網(wǎng)但不向電網(wǎng)輸送功率的分布式光伏發(fā)電會造成電壓波動;并網(wǎng)并且向電網(wǎng)輸送功率的并網(wǎng)方式,會造成電壓波動并且影響繼電保護的配置。
3、對電能質量產生影響。分布式光伏接入的重要影響是造成饋線上的電壓分布改變,其影響的大小與接入容量、接入位置密切相關。光伏發(fā)電一般通過逆變器接入電網(wǎng),這類電力電子器件的頻繁開通和關斷,容易產生諧波污染。
4、對繼電保護的影響。中國的配電網(wǎng)大多為單電源放射狀結構,多采用速斷、限時速斷保護形式,不具備方向性。在配電網(wǎng)中接入分布式電源后,其注入功率會使繼電保護范圍縮小,不能可靠地保護整體線路,甚至在其他并聯(lián)分支故障時,引起安裝分布式太陽能光伏的繼電保護誤動作。
參考資料 >
分布式光伏發(fā)電的優(yōu)點及部分政策.大比特產業(yè)新聞.2017-02-15
【正式文件】三類地區(qū)補貼0.55-0.75元 分布式0.37元 2018年光伏發(fā)電項目價格政策的通知.solarbe索比光伏網(wǎng).2018-01-15
我國分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)加速 三障礙待破冰.新浪網(wǎng).2013-02-07