屋顶光伏发电系统介绍

屋顶光伏发电系统介绍太阳能概述屋顶光伏发电〔系统〕也叫家庭电站，是一种小型太阳能光伏发电系统的简称，属于分布式光伏发电系统。屋顶光伏发电系统一般利用自家房屋屋顶、闲置土地以及获得许可的公共场地作为建设场所，系统主要组成有：太阳能光伏板组件、逆变器、汇流箱、配电柜等，通过接入公共电网，向公共电网输送电能，来获取电费和专项补贴以实现其经济效益。家庭电站可根据业主意愿采取“自发自用，余额上网〞和“全额上网〞两种运行模式。屋顶光伏发电对优化能源结构、推动节能减排、实现经济可持续开展具有重要意义。进年来，各级政府不断出台相关扶持政策，简化申请流程；广阔人民群众对光伏产品认可度不断提高；光伏行业不断集成化，标准化，光伏产品价格持续下降，致使家庭光伏电站得到了迅速开展。2023年12月21日，我国首家家庭光伏电站在青岛市市北区同德路夹岭沟小区9号楼并网成功；2023年8月，甘肃省首个家庭光伏电站——他德山2.85kw分布式光伏发电工程并网成功；2023年1月28日，金昌市首个屋顶分布式光伏发电工程在河西堡金川邦威线缆制造并网成功；2023年3月，永昌县首个分布式光伏发电工程业主向供电公司提交申请表，屋顶光伏发电正在走进并改变着我们的生活，仅2023年，我国新增分布式光伏发电装机容量208万千瓦。新增量和累计保有量居世界前列。分布式光伏发电相关政策自《国务院关于促进光伏产业健康开展的假设干意见》〔国发[2023]24号〕发布以来，国家发改委、财政部、税务局、国家能源局、国家电网公司以及各级地方政府积极制定配套政策和实施方案有力推动了分布式光伏发电在众多领域的多种方式利用，呈现出良好开展态势。2013年2月27日，国家电网公司在京召开“促进分布式电源并网新闻发布会〞，向社会正式发布《关于做好分布式电源并网效劳工作的意见》，《意见》明确了分布式电源的标准，即“指位于用户附近，所发电能就地利用，以10千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的发电工程。包括太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电等类型。〞2013年8月26日，《国家开展改革委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康开展的通知》中指出：“对分布式光伏发电实行按照全电量补贴的政策，电价补贴标准为每千瓦时0.42元〔含税，下同〕，通过可再生能源开展基金予以支付，由电网企业转付；其中，分布式光伏发电系统自用有余上网的电量，由电网企业按照当地燃煤机组标杆上网电价收购。〞，“光伏发电工程自投入运营起执行标杆上网电价或电价补贴标准，期限原那么上为20年〞。2013年11月18日，国家能源局印发《分布式光伏发电工程管理暂行方法》，其中明确提出：“鼓励企业、专业化能源效劳公司和包括个人在内的各类电力用户投资建设并经营分布式发电工程，豁免分布式发电工程发电业务许可。〞，“电网企业负责对分布式光伏发电工程的全部发电量、上网电量分布计量、免费提供并安装电能计量表，不向工程单位收取系统备用容量费。电网企业在有关并网接入和运行灯所有环节提供的效劳均不向工程单位收取费用。享受电量补贴政策的分布式光伏发电工程，由电网企业负责向工程单位按月转付国家补贴资金，按月结算余电上网电量电费。〞2014年9月2日，国家能源局发布《国家能源局关于进一步落实分布式光伏发电相关政策的通知》，《通知》中提出：“在工程备案时可选择“自发自用、余电上网〞或“全额上网〞中的一种模式。“全额上网〞工程的全部发电量由电网企业按照当地光伏电站标杆上网电价收购。已按“自发自用、余电上网〞模式执行的工程，在用电负荷显著减少〔含消失〕或供用电关系无法履行的情况下，允许变更为“全额上网“模式〞，“各电网企业按月〔或双方约定〕与分布式光伏发电工程单位〔含个人〕结算电费和转付国家补贴资金，要做好分布式光伏发电的发电量预测，按分布式光伏发电工程优先原那么做好补贴资金使用预算和方案，保障分布式光伏发电工程的国家补贴资金及时足额转付到位。〞2014年10月11日，国家能源局、国务院扶贫开发领导小组办公室联合印发《关于实施光伏扶贫工程工作方案》，决定利用6年时间组织实施光伏扶贫工程。安徽、宁夏、山西、河北、甘肃、青海的30个县开展首批光伏试点。2014年12月19日，国家电网印发《国家电网关于分布式光伏发电工程补助资金管理有关意见的通知》，对分布式光伏发电工程补助目录申请程序、分布式光伏发电工程上网电费和补助资金结算管理以及分布式光伏发电工程信息报送管理做了详细说明。2015年3月9日，国家能源局新能源和可再生能源司发布《光伏扶贫实施方案编制大纲〔试行〕》，其中指出：“由地方政府对户用和基于农业设施的光伏扶贫工程给予35%初始投资补贴、对大型地面电站给予20%初始投资补贴，国家按等比例进行初始投资补贴配置；户用和基于农业设施的光伏扶贫工程还贷期5年，享受银行全额贴息，大型地面电站还贷期10年，享受银行全额贴息。〞2015年2月16日，甘肃省扶贫办公室、甘肃省开展改革委员会联合下发《关于上报光伏扶贫试点实施方案的通知》，《通知》要求上报试点规模每县不低于200户，每户装机3000瓦。采取以村为单位总体推进，一次性覆盖全村符合条件的贫困户。2016年4月18日，省开展改革委印发《甘肃省“十三五〞光伏扶贫开展规划》和《甘肃省2023年光伏发电扶贫工程实施方案》，标志着我省光伏扶贫工程全面启动。《规划》指出：“利用5年时间，按照政府扶持引导、社会资本参与、农户自愿参加的原那么，重点在定西、天水、庆阳、临夏、平凉、甘南、白银、兰州、武威等9个市(州)的48个贫困县(区)和酒泉市的11个整建制移民乡实施光伏扶贫工程，与新农村建设、易地扶贫搬迁工程及种植、养殖、渔业相结合，利用荒山、荒坡等土地资源，建设每户3千瓦、共计5万个户用分布式发电系统和每个约2万千瓦、共计50座的集中式电站，户用分布式光伏发电系统并网装机容量到达15万千瓦，集中式光伏扶贫电站并网装机容量105万千瓦。根据我国《太阳能利用“十三五〞开展规划征求意见稿》，“十三五〞时期光伏扶贫工程总规模为15吉瓦，光伏扶贫为光伏发电投资者带来了巨大的开展机遇。分布式光伏发电工程并网效劳程序1、并网效劳程序国家电网公司下发的《关于做好分布式光伏发电并网效劳工作的意见》中，对分布式光伏发电的并网效劳程序做了如下说明：〔1〕、地市或县级电网企业客户效劳中心为分布式光伏发电工程业主提供并网申请受理效劳，协助工程业主填写并网申请表，接受相关支持性文件。〔2〕、电网企业为分布式光伏发电工程业主提供接入系统方案制订和咨询效劳，并在受理并网申请后20个工作日内，由客户效劳中心将接入系统方案送达工程业主，工程业主确认后实施。〔3〕、10千伏接入工程，客户效劳中心在工程业主确认接入系统方案后5个工作日内，向工程业主提供接入电网意见函，工程业主根据接入电网意见函开展工程核准和工程建设等后续工作。380伏接入工程，双方确认的接入系统方案等同于接入电网意见函。〔4〕、分布式光伏发电工程主体工程和接入系统工程竣工后，客户效劳中心受理工程业主并网验收及并网调试申请，接受相关材料。〔5〕、电网企业在受理并网验收及并网调试申请后，10个工作日内完成关口电能计量装置安装效劳，并与工程业主〔或电力用户〕签署购售电合同和并网调度协议。合同和协议内容执行国家电力监管委员会和国家工商行政管理总局相关规定。〔6〕、电网企业在关口电能计量装置安装完成后，10个工作日内组织并网验收及并网调试，向工程业主提供验收意见，调试通过后直接转入并网运行。验收标准按国家有关规定执行。假设验收不合格，电网企业向工程业主提出解决方案。〔7〕、电网企业在并网申请受理、接入系统方案制订、合同和协议签署、并网验收和并网调试全过程效劳中，不收取任何费用。2、详细办理流程第一步：业主提交并网申请；办理类容：业主在电网营业厅办理并网申请，准备申请所需资料；申请所需资料：居民身份证原件好复印件、房产证或者其他房屋使用证明、对于利用居民楼宇屋顶或外墙等公共部位建筑工程，应有物业出具的同意证明。第二步：供电公司进行现场勘查；办理类容：供电公司受理申请后，供电公司会与业主约定勘查时间并安排人员进行现场勘查；办理时限：自受理并网申请起2-5个工作日内完成。第三步：供电公司答复接入方案；办理类容：当地供电公司将按照公家、行业及地方相关技术标准，结合工程现场条件，为客户免费制定接入方案，并以书面方式答复；办理时限：自受理并网申请之日起15个工作日内完成。第四步：业主进行光伏电站施工；办理类容：业主根据接入方案答复意见和设计审查意见，自主选择具备相应资质的施工单位实施分布式发电系统本体工程及接入系统工程，工程应满足国家、行业及地方相关施工技术及平安标准。第五步：业主提交并网验收及调试申请；办理类容：分布式光伏发电系统本体工程及接入系统工程完工后，业主需向当地供电公司提交并网验收及调试申请，提供验收调试所需资料；验收调试所需材料：施工单位资质复印件、主要电气设备型式认证报告或质检证书、并网工程的验收报告或记录。第六步：供电公司安装计量电表，并与业主签订合同；办理类容：在系统正式并网前，当地供电公司完成相关计量装置的安装，并与业主按照平等自愿的原那么签订《发电用电合同》，约定发用电方的相关权利和义务；办理时限：自受理并网验收及调试申请之日起5个工作日内完成。第七步：供电公司完成并网验收调试；办理类容：当地供电公司安排工作人员上门为客户免费进行并网验收调试，出具《并网验收意见书》，对并网验收不合格的提出整改意见直至并网验收通过；办理时限：自电表安装及合同签订完成后10个工作日内完成；以上办理流程根据各地实际办理情况，存在一定的差异。业主除了按照以上程序和流程进行并网申请办理以外，在分布式光伏发电系统建设过程中还应注意以下问题：〔1〕、系统所选太阳能光伏组件、逆变器等设备需采用国家认监委批准的认证机构认证的产品，符合相关接入电网的接入要求。〔2〕、系统工程施工时，要选择具备政府主管部门颁发的相应资质等级的承装〔修，试〕电力设施许可证的施工单位。国内领先的屋顶光伏发电系统制造商汉能：汉能控股集团是全球化的清洁能源跨国公司，全球最大的薄膜太阳能企业，成立于1994年，总部设在北京，员工逾10000人。在国内多个省份以及北美、欧洲、亚太等地区设有分支机构，业务横跨水电、风电、光伏发电。水电工程权益总装机容量超过6GW〔600万千瓦〕，风电总装机131MW〔13.1万千瓦〕。在太阳能领域，汉能在四川、广东、海南、浙江、山东、江苏等地投资建设薄膜太阳能产业研发制造基地，总产能已到达3GW〔300万千瓦〕。通过技术并购和自主创新，汉能的薄膜光伏技术已到达国际领先水平，其中铜铟镓硒〔CIGS〕组件量产转化率已达15.7%。汉能以汉能商城为依托，设计、售卖成套的户用光伏发电系统。光伏组件、逆变器以及汇流箱均采用自主生产的产品。官方网站：咨询热线：4006507328〔西北地区暂时没有代理商〕英利：英利绿色能源控股是全球最大的垂直一体化光伏制造商，也是全球光伏行业领先企业之一。在全球设有30多个分支机构，以全球经营实力及经验为后盾，为各地客户提供本地化的效劳。多年来，英利在大型地面光伏电站、金太阳光伏示范工程、分布式光伏电站建设方面积累了丰富的经验，拥有大量的工程案例和广泛的客户资源。英利致力于在全球范围内进行分布式光伏电站的推广，凭借其知名的品牌优势、丰富的行业资源、产供销一站式网络平台，保证经销商、加盟商获得更优惠的价格。官方网站：联系〔兰州分公司〕：亚坦：亚坦能源科技中国领先的分布式能源整体方案提供商；是一家基于“互联网+〞新能源的高科技效劳性公司。公司创始团队均为在太阳能等新能源行业的资深人员，对整体新能源行业有很深入的研究并对光伏市场有着非常准确的把握。他们凭借多年的技术实力和优势，站在行业的最顶端，给客户提供专业和极致的用户体验。亚坦能源科技并不生产光伏组件，而是与英利、汉能、华为等知名厂家合作，集成分布式能源产品，通过互联网来进行售卖。官方网站：联系〔上海总公司〕诺：力诺太阳能电力集团是全球领先的光伏电站投资运营商，成立于2002年11月22日，注册资本3亿元，公司以投资、建设、运营光伏发电站为主要业务，秉承“专业、专家〞的理念，在全球范围内从事太阳能光伏电站的投资建设、光伏工程EPC总承包和太阳能光伏应用产品的推广应用，已累计实现光伏电站装机600MW，名列行业前茅。公司在屋顶光伏发电领域拥有大量的成功案例和丰富的设计安装经验。2023年，力诺太阳能电力集团成功中标甘肃省通渭县光伏扶贫工程。官方网站：屋顶光伏发电系统经济收益计算1、方案选择：户用3千万光伏电站2、方案供给商：亚坦能源科技〔上海〕3、方案名称：〔AES〕大米家庭发电™产品〔3120Wp〕4、方案配置：〔AES〕大米家庭发电™产品包括太阳能光伏组件、直流汇流箱、逆变器、直流开关、交流开关、线缆等部件组成，该产品具备以下特点：采用255/260Wp单晶太阳能组件优质户外IP65型组串式逆变器全T6005铝合金抗风12/14级支架系统GPRS无线数据采集微信监控系统5年质保5、售价：31200元7、经济收益计算通常单晶硅组件的平均功率衰减系数为99%左右，系统的综合利用效率约为85%，系统年发电量=系统装机容量×峰值日照时数×365×系统效率×组件衰减系数n-1。甘肃省14地市太阳能发电量统计表(晶硅组件)序号地区名称安装角度(°)峰值日照时数h/day每瓦年发电量(kWh)/W1兰州294.211.2142嘉峪关415.541.5973金昌395.601.6154白银385.311.5315天水324.511.306武威405.171.4917张掖425.591.6128酒泉415.541.5979平凉344.761.37310庆阳344.691.35211定西385.201.49912陇南284.511.3013临夏回族自治州385.201.49914甘南藏族自治州324.511.30“自发自用，余额上网〞模式电价计算：自发自用局部电价=用户电价+0.42+地方补贴；余额上网局部电价=当地脱硫煤电价+0.42+地方补贴；“全额上网〞模式电价计算：全额上网电价=当地光伏标杆电价其中：甘肃省现行脱硫煤燃煤机发电标杆上网电价为0.2978元/千瓦时；光伏上网电价补贴为0.42元/千瓦时，甘肃省暂时没有出台相关地方性补贴政策；2023甘肃省光伏上网标杆电价为0.8元/千瓦时；甘肃省居民用电价为0.51元/千瓦时〔假设25年不变〕，假设家庭每年系统“自发自用〞的用电量为2000千瓦时。根据以上数据我们可以简单的计算出3120Wp分布式光伏发电系统采用“全额上网〞和“自发自用，余额上网〞两种模式25年的累计发电量及经济收益。累计发电量及经济收益计算表〔全额上网〕年份理论发电量〔kwh〕实际发电量〔kwh〕系统年收益〔元〕累计收益〔元〕16377.25420.64336.44336.426313.55366.44293.18629.536250.35312.74250.112879.646187.85259.64207.617087.256125.95207.04165.621252.866064.75154.94123.925376.776004.15103.34082.729459.185944.05052.34041.833500.995884.65001.84001.437502.3105825.74951.83961.441463.7115767.54902.23921.845385.5125709.84853.23882.649268.1135652.74804.73834.853102.9145596.24756.73805.356908.2155540.24709.13767.360675.5165484.84662.03729.664405.1175429.94615.43692.368097.4185375.64569.23655.471752.8195321.94523.53618.875371.6205268.74478.33582.678954.2215216.04433.53546.882501.0225163.84389.23511.386012.3235112.24345.33476.289488.5245061.14301.83441.592930.0255010.44258.83407.096337.0累计发电量及经济收益计算表〔自发自用，余额上网〕年份理论发电量〔kwh〕实际发电量〔kwh〕系统年收益〔元〕累计收益〔元〕16377.25420.64316.04316.026313.55366.44277.18593.136250.35312.74238.512831.646187.85259.64200.317031.656125.95207.04162.621194.266064.75154.94125.225319.476004.15103.34088.129407.585944.05052.34051.533459.095884.65001.84015.237474.2105825.74951.83979.341453.5115767.54902.23943.745397.2125709.84853.23908.549305.7135652.74804.73873.753179.4145596.24756.73839.357018.7155540.24709.13805.160823.8165484.84662.03771.364595.1175429.94615.43737.868332.9185375.64569.23704.672037.5195321.94523.53671.875709.3205268.74478.33639.479348.7215216.04433.53607.282955.9225163.84389.23575.486531.3235112.24345.33543.990075.2245061.14301.83512.693587.8255010.44258.83481.897069.6屋顶光伏发电系统开展目前存在的问题1、居民对屋顶光伏发电系统认可度较低虽然这几年我国光伏发电产业飞速开展，光伏发电装机容量也跃居世界前列，屋顶光伏电站在国内一些地区也得到了快速开展，但是对于大多数普通老百姓来说对光伏发电的概念还不是很了解，甚至处于无知阶段，屋顶光伏电站并不能被广阔群众所认可和接收。尽管现在媒体宣传力度加大，光伏发电技术不断普及，但是大多数人仍保持观望态势，不能完全接收。2、上网电价低，投资本钱高我国的光伏电站建设投资本钱要比欧洲兴旺国家低很多，但是同样的，我们国家的电价也比欧洲国家低很多，导致了屋顶光伏电站的经济效益优势不是很明显，这也是目前家庭光伏电站无法大规模推广的主要原因。尽管目前家庭电站的投资本钱大幅降低，但家庭光伏电站的投资收益率依然不高，投资收益率无法到达大多数人的心理预期。3、政策执行不到位，电费结算难国务院出台《国务院关于促进光伏产业健康开展的假设干意见》文件后，国家各部门，各级地方政府积极响应，相继出台了配套政策和实施方案，简化申请并网程序，对推动分布式光伏发电的开展起到了积极作用。但是由于分布式光伏发电工程属于新型发电业务，就目前普遍反映的情况来看，对分布式光伏发电政策的执行还不到位，居民分布式光伏发电上网电费结算过程中还存在一些困难。究其原因，一是因为有些地区，对居民光伏发电的电费及补贴结算需要电力公司垫付，涉及企业与个人利益，所以在电费结算过程中存在拖欠现象；二是因为居民分布式光伏发电客户结算上网电费时，需向供电企业提供结算凭证，即销售发票。而居民作为自然人，不具备法人或个体工商业主资格，无法提供相应结算凭证，供电企业无法根据现有政策依法进行财务处理，导致居民电费迟迟无法结算。国家出台的鼓励分布式光伏发电的相关