几种分布式光伏发电运营模式探究

徐鹏

（国家电投集团宁夏能源铝业银川新能源有限公司宁夏银川750002）

摘要：分布式光伏发电在全球节能减排、能源安全的巨大挑战下，起着十分重要的作用。本文分析了目前国内光伏发电的主要运营模式，提出分布式光伏发电并网的经济性评价流程，并分析了不同运营模式下分布式光伏发电的设计方案。

关键词：分布式光伏发电；运营模式；并网方案

随着常规能源供应的日益紧张和环保呼声的高涨，发展分布式新能源已经成为世界各国促进节能减排的重要举措之一。目前，我国光伏发电运营模式主要是以光伏电量全额上网的统购统销模式为主，用户自建的自发自用模式应用最少。本文研究分析光伏发电系统本身经济性的问题，综合考虑分布式光伏发电的运营模式、并网方案、补贴政策以及产权分界点等因素，得出经济适用的分布式光伏发电运营模式。

1.分布式光伏发电并网方式和运营模式

1.1分布式光伏电站并网方式

对于分布式光伏电站来说，目前主要具有以下两种并网方式：(1)接入公共电网。对这种方案来说，比较适用于统购统销模式的光伏发电工作中。其中，电网线路以及配电箱作为电网的公共连接点，并将产权分界点以及并网点设置在同一点位。在这种并网方案中，具有多点接入以及单点接入这两种情况，不仅计量较为简单，而且非常便于我们对其进行调度以及维护。（2）接入用户电网。对于这种方案来说，其更适合应用在自发自用模式以及合同能源管理模式中，且同样将线路以及配电箱作为电网接入点，而产权分界点同并网点则不会设置在同一电位处。

1.2分布式光伏电站运营模式

目前，我国光伏发电项目投资多元化，投资驱动力复杂化，运营模式尚未完全理顺，但归纳起来主要由三种，即统购统销运营模式、合同能源管理模式和用户自发自用模式。此外，还有以上集中模式的混合模式。

2.几种典型的运营模式

2.1统购统销模式

统购统销模式，即第三方投资方负责光伏发电的投资、建设和运维，享有光伏发电的经营权，所发电量全部送入公共电网，供电企业负责全额收购光伏所发电量，在这种模式下，光伏发电作为电源，基本上通过110（66）、35kV变电站、中压或低压母线上网，然后供给用户，因此光伏电源和用户通常位于不同地点。电源投资方会获得政府的建设补贴或电价补贴：1）在建设补贴方式下，发电商按照燃煤脱硫机组标杆电价将所发电量全部卖给电网企业；2）在电价补贴方式下，发电商按照上网标杆电价将所发电量全部卖给电网企业，无需承担接网费和备用费。这是目前国内普遍采用的一种运营模式，特别是大型的风电场和光伏电站都是作为电源直接上网。

2.2合同能源管理模式

合同能源管理模式，即第三方投资者投资建设光伏电源，所发电量优先满足和光伏电源位于同一地点的用户使用，多余电量上网，不足电量由电网企业按当地销售电价向用户提供。在这种模式下，光伏发电逆变并到低压电网后直接送到用户，投资者按全电量获得政府补贴.光伏多余电量按照当地燃煤脱硫机组标杆电价由供电企业收购，供电企业并按照当地销售电价向用户收取上网电费。

2.3自发自用模式

自发自用模式，即用户自己建设光伏电站，所发电量优先自用，多余电量上网，不足电量由电网提供。分布式电源和用户位于同一地点，且为同一法人。在这种模式下，用户所发电量优先自用，多余电量按照当地燃煤脱硫机组杠杆电价卖给电网企业，同时按全电量获得政府补贴；电网企业以当地销售目录电价收取上网电费。

2.4混合模式

混合模式基本是以上3种模式中任意2种或3种模式的组合，投资公司建设的大型光伏示范工程一般采用混合模式。例如中新天津生态城是国家和政府支持的新能源示范工程，生态城投资公司自己建设且为自己供电的分布式光伏发电设施按“自发自用”模式运营；在其他单位场所建设并为该单位供电的分布式光伏发电设施，按合同能源管理模式经营；利用公共场地建设的光电设施，采用统购统销模式。

3.分布式光伏发电运行模式的选择

第一，需要根据当地城市电网的发展状况、当地太阳能资源等情况，对光伏发电试点区域进行确定。第二，要根据试点区域的控制性详细规划以及该区域的发展规划开展空间负荷预测以及负荷总量预测工作。第三，根据我们分析所获得该地区负荷特征以及太阳能资源数据，正式进行光伏发电负荷曲线以及出力情况的匹配分析工作。第四，需要列出可能的光伏发电运营模式备选方案，并对不同运营模式所具有的优缺点以及可行性进行全面的分析。第五，要根据发电选址地点目前的现状以及周围的环境进行考察，并对在不同运营模式下光伏发电所具有的用户配电网改造方案以及接入方案等进行确定。第六，需要对不同运营模式下光伏发电的计算参数以及边界条件等进行确定，比如对相关配电设备的造价、当地补贴政策以及电量基本价格等数据，要有准确把握，避免在数据信息方面的误差，造成我们对实际收益方面错误的判断，影响对实际效益的计算。第七，需要对不同运营模式下光伏发电的运行成本进行全面的计算，主要包括光伏发电初期的投资费用、配电网的初期投资费用、相关设备的运行维护费用以及贷款利息等等。而除了这部分基本费用之外，还具有停电损失费用、设备损耗费用以及房顶租金等。通过不同运营模式的应用，则能够使项目投资者获得不同的成本构成。

4.建设补贴模式与电价补贴模式下的收益分析

（1）从电网设备所具有的寿命周期看来。在政府电价补贴模式之下，我们开展光伏并网活动所获得的成本效益将高于建设补贴的方式，且这种方式能够较好的保障光伏项目的并网发电工作；这一模式对成本和效益以及其他方面的控制力效果更好。（2）在电价补贴模式下。由于我们所使用的方式为统购统销，就会以光伏上网的方式对电价进行标杆，而这就会使电的成本效益高于合同能源管理模式以及自发自用管理模式。（3）在光伏发电总成本以及获得的运行效益方面来看。光伏电源单位装机成本对其具有较大的影响。比如，在电价补贴模式中，如果电源装机成本下降到10元/Wp,那么，无论光伏发电采用哪一种运营模式，都会在实际运行中获取一定的利润收益。（4）当区域整体用电量较大时，在自发自用的并网模式中，用户能够具有更多的电量节约。

光伏设备寿命周期按25年考虑，光伏设备运维率为3%，供电可靠率为99.8984%，线损率为4%，从电网设备所具有的寿命周期看来,在政府电价补贴模式之下，我们开展光伏并网活动所获得的成本效益将高于建设补贴的方式，且这种方式能够较好的保障光伏项目的并网发电工作,这一模式对成本和效益以及其他方面的控制力效果更好。

5.结束语

我国光伏发电的运营模式尚未完全理顺，目前以统购统销为主，合同能源个管理模式为辅，自发自用应用较少，对于分布式发电模式，电价补贴方式的成本效益由于建设补贴方式，在我国目前的能源紧缺、急需发展新能源产业的大形势大背景下，开展光伏发电产业是我们势在必行的一项工作，需要我们在实际管理中，能够不断的对其引起充分重视，也需要我们在联合实际的基础上以针对性措施的应用来获得更好的并网运行效益。

参考文献

[1]陆利忠，周章贵.分布式光伏发电示范项目政策分析与合同法律问题探究

[2]付静.我国光伏产业国际竞争力现状及提升路径

[3]陈碧波，卢沛玄.风力发电并网运行的影响和相应对策