太阳能路灯系统的技术经济评价方法

1、太阳能光伏发电系统课程设计课题名称： 太阳能路灯系统的技术经济评价方法 专业班级： 新能本 学生学号： 学生姓名： 学生成绩： 指导教师： 课题工作时间： 至 太阳能光伏发电系统课程设计课题名称： 太阳能路灯系统的技术经济评价方法 一、课程设计的任务和要求要求：1、具备独立查阅相关文献和资料的能力。2、具备掌握太阳能路灯系统技术经济评价方法的能力。3、具备数值计算、仿真、绘图和文字处理等能力。4、工作努力，遵守纪律，工作作风严谨务实，按期圆满完成规定的任务。5、报告内容简练完整、立论正确、讨论充分、论述流畅、结构严谨、结论合理；技术用语准确、符号规范统一、编号齐全、书写工整、图表完备。6、工作

2、中有创新意识，对前人工作有一定改进或独特见解。7、内容不少于3000字。 技术参数：1、光伏发电系统安装地点：沈阳； 2、SL1406 路灯系统,14W,照明时间6h/天(满足连续阴雨天4 天以上正常照明的要求) 配置及费用如下所示：(1) 太阳能电池:40Wp (投资240 元,平均寿命20 年)YL40 (17) P516 ×663/ Pm = 40 ,Um = 1715V , Im = 2125A ,Uoc = 21V , Isc = 217A ,Weight = 413kg(2) 充电控制器:12V、6A/ 60W/ Io = 3mA(投资120 元,平均寿命8 年)(3)

3、全密封免维护铅酸蓄电池:12V、55AhHYS12550/ 12V/ 55Ah/ 229 ×138 ×208 (215) / 15kg(投资310 元,平均寿命10 年)(4) 直流节能灯:12V、7W×2 (投资40 元)寿命8 000h 以上,亮度相当于70W普通灯(5) 4m 高灯架及其他配件材料(投资600 元)(6) 运行维护费为0任务：1、,采用与普通电力路灯系统相比对的方法,以项目净现值(Net Present Val2ue NPV) 和动态投资回收期(Discounted Payback Period ndp) 两个指标对太阳能路灯系统进行技术经济

4、分析和评价。 二、进度安排 1、2013.12.16 选题、分析查找相关资料 2、2013.12.17 提出计算方法 3、2013.12.18 计算及结论 4、2013.12.19 写出课程设计报告初稿5、2013.12.20 整理课程设计报告、交稿三、参考资料或参考文献1、太阳能路灯系统的技术经济评价 鞠振河 沈阳工程学院学报第6 卷第4 期2 0 0 4 年10月 目 录第1章 太阳能路灯系统简介41.1 太阳能路灯设计背景41.2 太阳能路灯设计意义4第2章 太阳能路灯系统的技术经济评价方法52.1 设计方案5第3章 技术经济评价计算63.1 太阳能路灯系统初始投资费用分析63.2 太阳

5、能路灯系统收益分析63.3 太阳能路灯寿命期净现值的计算73.4 结论8第4章 太阳能路灯系统投资回收期计算94.1 动态投资回收期94.2 静态投资回收期9第5章 太阳能路灯系统综合效益评价105.1 节能效益105.2 社会效益105.3 环境效益10第6章 心得体会11参考文献12附录13沈阳市气象资料及地理情况13第1章 太阳能路灯系统简介1.1 太阳能路灯设计背景 近年来，随着世界工业和社会经济的高速发展，全球性煤、石油、天然气等矿产资源的日益匾乏，世界越来越重视可再生能源的利用与研究。太阳能作为一种新兴的绿色能源，由于其取之不尽用之不竭的优点，让其得到了广泛的应用。在世界能源危机爆

6、发，传统矿物资源匮乏的条件下，发展新能源无疑是一项新的战略抉择。太阳能的广泛性给了人类很多的开发空间，光伏发电，光热发电是其中较为突出的两项。由光伏发电衍生出的一系列小型发电系统也渐渐渗透到我们的生活当中。1.2 太阳能路灯设计意义 本文主要就光伏发电中的太阳能路灯系统惊醒经济可行性的评估。太阳能路灯具有易控制、清洁环保无需电费开支及不需要需架设输电线路等多方面的优点而越来越受到重视。太阳能路灯系统由光伏电池极板、蓄电池、照明灯具和控制器等几个部分组成。与普通路灯相比，优势十分明显。而太阳能电池板等的寿命较长，投入一定时间后可获得回报。本次课程设计将对其进行经济方面的研究和探讨。第2章 太阳能

7、路灯系统的技术经济评价方法2.1 设计方案 选用SL1406路灯系统作为本次课程设计中的经济评价对象，通过每年太阳能节约的用电量计算，算出每年可节约的电费，并计算出太阳能路灯的寿命期净现值，再计算出太阳能路灯的投资回收期。通过以上的数据，与市电照明的路灯进行经济性的比较，得出结论。第3章 技术经济评价计算太阳能路灯系统的太阳能系统组件的寿命可达20年之长，蓄电池和控制器等器件寿命在10年左右。太阳能系统总成本包括初始的设备投资，太阳能电池板、灯具、控制器、蓄电池等的更新费用等。由于太阳能系统稳定性较高，不消耗常规能源，每年的维护费和运行费可近似看为0，不必考虑。3.1 太阳能路灯系统初始投资费

8、用分析太阳能电池板+充电控制器+全密封免维护铅酸蓄电池+直流节能灯+4m髙灯架及其他配件材料+运行维护费 根据任务书计算：40W*6元/W+120元+310元+40元+600元+0元=1310元3.2 太阳能路灯系统收益分析根据目前非居民用电电价0.6元/KWh及其中国电价和电力发展研究课题组的最新研究结论。无论从宏观经济运行还是从行业发展来看，电价水平还有一定的调升空间。适当调整电价水平及其结构，不仅不会导致价格总水平的显著上涨，而且还会有利于产业结构的优化升级。经过复杂的公式测算，目前中国的经济和社会状况能够承受的电价水平的合理上涨系数是每年0.04元/KWh。按太阳能路灯20年运行周期计

9、算，同时考虑社会利率及电价上涨因数.节约的电费现值计算如下：每年节约的用电量14W直流节能灯(相当70W普通交流照明灯)则太阳能路灯每年节约的电量为：70W/1000*6h/天*30天/月*12月=151.2kwh年节约电费: A=151.2kwh*0.6元/kwh=90.72（元）以后每年节约的电费除A外，对应电价上调节约的增加额：G=151.2kwh*0.04元/kwh=6.048（元） 分别利用等额收付和递增等差收付序列 现值计算公式(SL1406系统太阳能路灯20年节约电费现值，计算过程如下：P= 式中：i 是对应于可再生能源系统的社会年利率(10%) , n是太阳能路灯系统的太阳电池

10、组件工作年限, A是每年太阳能路灯节省的等年值电费, G是太阳能路灯每年节省的因电价预期上调增加的等差变额电费经过计算，得SL1406系统的20年节约电费现值为：=772.35+335.1=1107.45元3.3 太阳能路灯寿命期净现值的计算 太阳能为非商品能源， 其价值不能直接确定，只能用能源替代的方法来计算，按当地太阳能路灯等流明亮度的电力使用成本的标准来计算SL1046太阳能路灯系统的年收益。 利用定额序列资金还原因数计算SL1046太阳能路灯系统的年收益即太阳能路灯系统每年可节约电费： =（元/年）太阳能路灯寿命期净现值计算公式：式中：与普通路灯相比对的太阳能路灯系统的初始投资 131

11、0-560=750元 ,B:SL1046太阳能路灯系统与等照度普通路灯系统相比对的年收益130.08元，C 系统年运行成本0元, 更换铅酸蓄电池的成本310元，n光伏系统的使用寿命20年，全密封铅酸免维护蓄电池的更换期，10年i社会折现率为10% 将数据代入上式可求得： 3.4 结论由上述计算可知，SL1406系统太阳能路灯，不仅可在寿命期内收回初始成本，而且还可以额外节省237.9元的电费。第4章 太阳能路灯系统投资回收期计算4.1 动态投资回收期采用动态投资回收期原理，设投资回收期为年，社会年利率为i ，B为太阳能路灯每年收益 ,C是每年运行维护费。由回收期定义, 太阳能路灯系统初始投资与

12、年净收益 的关系为: 已知=710元=130.08元，SL1046太阳能路灯系统的动态回收期别为： 4.2 静态投资回收期 有以上计算结果可知，在太阳能路灯系统寿命期间可将成本收回，且在回收期内有一定的收益。本系统满足建设要求，具备可行性。第5章 太阳能路灯系统综合效益评价5.1 节能效益 若以此这种太阳能路灯系统取代等照明度的普通电力照明路灯，整个寿命周期内可节约1107.45元。太阳能路灯正在快速发展而且每年还以较大的比率增加，这还未计入各个机关学校企事业单位院内日益发展不断增加的路灯、庭院灯及草坪灯的数量。可见仅对一个中小城市来说，太阳能路灯的采用在其寿命期内就可以为国家节省几千万元甚至

13、上亿元资金，对于弥补常规能源的不足有着深远的示范性作用。5.2 社会效益 太阳能路灯的建设，对于一个城市甚至一个国家来说，标志着现代物质文明和精神文明的进步，人们观念的更新和环保意识的增强。在节省能源以及环保方面，有指导性的意义。在让新能源的好处深入民生的同时，也让人民切身感受到新能源发展的好处。5.3 环境效益 由于主要能源来自于太阳，取之不尽用之不竭以及洁净无污染让太阳能系列产品有着独到的优势。太阳能路灯在工作期间不消耗化石燃料，无二氧化碳、二氧化硫等有害气体的排放，清洁无污染，环境效益良好。第6章 心得体会一周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去

14、把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础学习了很久的书本上的理论知识，但是还是觉得自己对真正的光伏系统工程没有一个系统的认识。但是经过课程设计后，一切都似乎那么接近。特别是我们的课题是对于太阳能路灯的经济技术分析，从经济方面论述的这个项目的可能性。因为一切都是建立在经济的层面上。这点知识只有经过实践才能真正掌握。在这短短一周的设计，我发现自己的理解还非常有限。为了完成这次设计，我翻阅了很多资料。越是看的书多，我就越觉得自己的专业知识很贫乏。在以后的学习中，我一定会更加努力，更加注重积累，为将来走向社会打好基