光伏发电的效益分析-上篇

一、  光伏发电的经济效益

1.      光伏发电成本

现代发电方式有很多种，为了客观比较各种发电方式的经济效益，重要的指标之一是发电成本（LCOE）。

发电成本是指生产单位电能（通常为1kW·h）所需要的费用。

计算光伏发电成本虽然有多种形式，实际上总的原则还是总投入费用与系统总发电量之比。在实际进行发电成本计算时，由于涉及光伏发电产量和投资收益等财务分析，严格而言，应按照金融财经行业的要求，进行寿命周期内逐年现金流的分析，影星因素相当复杂。如果只是粗略估算，可做些简化，如不考虑通货膨胀率等因素，大体分成以下两大部分。

（1） 投入部分。

主要包括以下几个方面：

在寿命周期内项目总投资费用=初始投资费用+运行、维护费用+更换设备及零部件费用-进行CDM指标交易后所得的收入-获得的相应补贴和税收抵扣或减免的费用。

（2） 产出部分。

并网光伏电站的产出主要是按上网电价出售光伏电能所得的收益。这在很大程度上取决于光伏电站的发电量，显然这与当地的太阳辐照条件和系统的能效比有关。

投入和产出相除，即可得到发电成本LCOE，但这只是工作寿命期间能够达到收支平衡，收回投资的极限状况，并不是上网电价。光伏电站正式投产，获取利润时，要按照相关规定交纳各项税收，所以确定上网电价时，除了根据发电成本以外，还需要加上利润和税收。

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太阳能光伏发电系统的硬件设计-配电房及电气设计

1.  合理进行配电房（包括配电间、开关站、升压站等）的布置，按顺序统一安排好直流配电（包括防雷）柜、控制器或并网逆变器、交流配电（包括防雷）柜、升压变压器及测量、记录、储存、显示、通信等设备的位置，使其布局合理、接线可靠、操作方便，还要考虑与电网连接位置及方式等。如果属于离网光伏系统，需要使这些设备尽量与蓄电池靠近，但又能相互隔开。

2.  根据蓄电池的数量和尺寸的大小，对安放蓄电池的房间进行总体布置，合理设计蓄电池的支架及其结构，做到连接线路尽量短，排列整齐，干燥通风，维护操作方便。

3.  根据优化设计得出的光伏方阵中组件的串、并联要求，确定组件的连接方式。在串、并联组件数量较多时，优先采用混合连接方式。串联组件数量比较多时，应该在组件两端并联旁路二极管，同时还要决定阻塞二极管的位置及连接方法。

4.  合理安排连接线路的走向，尽量采用较短的连接途径，确定汇流箱和总线盒的位置及连接方式，决定开关及接插件的配置。

5.  对于比较重要的工程，应该画出电气原理（包括主接线图）及结构图，以方便维修及检查。

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混合太阳能光伏发电系统

通常在离网情况下，将一种或几种发电方式同时引入光伏系统中，联合向负载供电的系统称为混合光伏系统。

1.  光伏/柴油机混合发电系统

由于目前光伏系统的价格较高，如果完全用光伏发电来满足较大负载用电的需求，离网光伏系统必须在冬天很差的天气条件下也能支持负载运行，这就要配备容量相当大的太阳电池方阵和蓄电池。然而在夏天太阳辐射量大时，多余的电力只能浪费掉。为了解决这个矛盾，可以配置柴油发电机作为备用电源，平时由光伏系统供电，冬天太阳辐射量不足时启动柴油发电机供电，这样往往可以节省投资。当然这需要具备一定条件，如当地的冬天与夏天太阳辐照量相差很大，能够配备柴油机等设备，而且可以保证柴油的可靠供应，还要有操作和维护柴油发电机的技术人员等。

2.  风力/光伏混合发电系统

风能和太阳能都具有能量密度低，稳定性差的弱点，并受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影响。然而，太阳能与风能在时间上和地域上都有一定的互补性，白天太阳光较强时，风较小；黄昏太阳下山后，光照很弱，由于地表温差变化大而风力加强。夏季，太阳辐照强度大而风小；冬季，太阳辐照强度弱而风大。太阳能发电平稳可靠，但目前成本较高，而风力发电成本较低，但随机性大，供电可靠性差。如将两者结合起来，就能够取长补短，达到既能实现昼夜供电，又能降低成本的目的。当然由于光伏和风力发电各有其特点，在系统设计时要充分掌握气象资料，进行仔细的优化设计，才能取得良好的使用效果。这类系统也常用来为路灯供电。

太阳能光伏发电系统光伏方阵调试时的一般检查

1.  首先仔细观察光伏区，光伏方阵外观是否平整、美观，组件表面是否清洁，用手触压组件，检查连接是否松动。接线是否固定，接触是否良好等。

2.  检查光伏发电系统使用的材料及部件等是否符合设计要求等，安装质量是否符合有关标准和规范。

3.  检查光伏装置配套设备的绝缘是否符合II级安全设备的要求。

4.  检查接地线，测量接地电阻，其值应小于10Ω。