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光伏项目总结优选九篇

时间:2023-03-10 15:02:28

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇光伏项目总结范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

光伏项目总结

第1篇

关键词:发电;光伏;投资

中图分类号:F540.34 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2017)001-000-01

光伏发电企业发展影响光伏发电市场的发展,为进一步研究光伏发电项目投资问题特点,探究解决的方法和途径,首先分析总结光伏发电投资项目的特点及其存在的问题分析。

一、光伏发电企业投资项目的特点

1.需要大量的资金

太阳能光伏发电项目得先支付或预先支付大量资金。光伏发电项目由于自身的特点要求项目前期投入大,资本成本较高,持续投入期长,所以光伏发电项目需要投资者仔细小心的分析和决策。

2.项目施工期长

光伏发电项目整个周期可能会达到几十年的时间,所以项目投资者必须承担巨大的资金需求压力和市场价格供需的波动风险。

3.变现能力差

整个光伏发电项目周期冗长,需要大量资金,整体造价昂贵,交易机会小,资金流动性小,对投资者的资金供应链是个巨大的考验。

4.受政府政策波动较大

光伏发电综合发电成本是传统发电项目的两倍以上,一旦政府下调对光伏发电项目或者企业的补助,这对整个市场和项目都是巨大的冲击。

5.电资源并网风险

由于太阳能光伏发电具有不确定性,极易受到自然灾害、环境变化的影响,对电力公司的调控和运行要求很高。长时间不稳定的功率电压对整个电网的设备损耗提出了严峻的考验。

6.发电量下降

光伏发电对光照的要求相当的挑剔,接连的阴雨天气都很容易造成供电量的下降。这都直接影响了整个发电项目的效益。

二、光伏发电项目投资决策的影响因素分析

光伏发电项目在规划、建成、和投入运营、获利的阶段无不是受到市场优胜劣汰的影响。同是还要受到政府相关的补贴政策等的影响。所以影响项目投资决策和项目投资的因素众多,未知的风险贯穿整个光伏发电项目投资的过程。通过对光伏发电项目产业特点和经济学原理,总结出以下两个因素。

1.光伏发电项目的发电成本和项目投资收益率

光伏发电项目风险多,包括项目招标、开始施工到投入产出的项目全寿命周期过程中,光伏发电项目的设备和公司管理水准、还有项目进度和设备技术等风险因素的变动都会间接或者直接的作用在光伏发电投资项目的发电成本和资本的投入上。还会因为一些设备的质量,人员的素质影响到光伏发电项目发电效率、产出稳定性,最后作用在利润的回报和投资者的回报上,影响投资者做出理智的决策。

2.影响光伏发电项目投资的政策和环境因素分析

环境的变动和政策的变动一直以来的都是影响光伏发电项目投资的主要因素之一。最后又直接作用到投资者身上,影响他们对太阳能光伏发电项目的投资决策。接下来我们将着重分析环境变化和政府政策变动情况下对投资者投资决策的影响。

(1)社会经济发展的影响

世界经济形势的不断好转,环境保护的需要和清洁能源的需求增长推动了光伏发电市场的发展。社会经济发展的不确定性,电价机制、环境保护、经济结构等的变化影响光伏发电项目的投资决策。

(2)政府相关政策的影响

一国政府的利率财政政策和货币政策、产业管制政策、能源政策以及环保政等都会对影响光伏发电项目的投资决策。国家产业政策影响着光伏发电项目运营成本和投资收益。

(3)其他替代能源情况的影响

光伏发电项目也会受到其它能源消费情况的影响切,能源市场的各种变化、传统能源项目和风电、水电等可再生能源发电项目的发电价格、电力市场供需变化及发电成本等都会影响到投资者项目投资决策。

(4)电力市场方面存在问题的影响

电网与电源建设发展的相互协调、需求侧和电网方面相关技术及管理水平的影响、电力市场监管机制不完善的影响、现有发电企业对光伏发电项目市场力的影响以及发电企业与电网公司信息不对称的影响。

(5)气候等不可抗力引发风险的影响

光伏发电对光伏电站所在地的气候要求较高,气候的频繁变化导致光照时间不足、不可控的自然风险都会影响光伏发电效率和发电成本,降低项目投资回报率。

在光伏发电企业项目投资决策实务中,影响项目投资的诸多相互影响、相互作用,投资者在进行决策的时候需要结合多方面的因素做出合理的决策。

三、光伏发电企业项目投资问题分析

光伏产业发展过程中仍然存在T多问题,不仅影响光伏产业的可持续发展,也会影响光伏发电企业项目投资决策。

1.光伏发电产业的市场化竞争是光伏发电平价上网的前提。

2.目前我国光伏产品的原材料和主要市场在国外,国内市场与生产能力相比,十分狭小。

3.光伏技术研发投入有限,研发能力和技术创新能力薄弱,后劲不足。

4.光伏技术的滞后使环保问题与高能耗问题凸显。光伏产业的废弃物也会产生环境污染。

5.政府的产业政策不够细致,对光伏产业的行业竞争和产业发展的监管存在滞后效应。

6.电价补贴迟迟不能到位。对电站业主来说,迟迟没有收到可再生能源补贴电费是需要克服的主要困难之一。

7.部分地方政府要求电站开发企业交纳保证金,以确保企业能够按期推进项目。

参考文献:

[1]翁亮.论净现值在投资项目评估中的局限性及改进方法[J].企业经济,2002(5):30-32.

[2]吴有祯.项目评估中敏感性分析和风险分析方法运用[J].西南民族大学学报:人文社科版,2006,9:199-201.

[3]潘久政,李敬.我国投资项目评估中存在的问题及对策[J].西南农业大学学报,2004:34-35.

第2篇

以广州地区建设的装机容量为10MW的并网光伏发电项目为例,进行光伏项目LCOE评估。本项目基本信息如下:装机容量为10MW;运行年限为25a;建设成本为8元/W;折现率为8%;首年发电量为1080万kWh;每年运行维护费用为96万元;系统年衰减率为0.8%;其他费用为24万元;所得税率为25%;增值税率为17%;系统PR值为80%;系统残值率为5%[11]。PR值(性能比)是国际上评价并网光伏电站性能质量的一个非常重要的指标,其值为系统实际交流发电量与理论直流发电量之比。PR值考虑了光伏阵列效率、逆变器效率以及交流配电设备效率等因素,在一定程度上体现了光伏电站的综合性能和质量。把以上初始条件带入公式(3)测算本项目LCOE水平,LCOE=0.85元/kWh。通过测算得出:以目前的行业技术经济水平,在广州地区建设一个装机容量为10MW的光伏发电项目,其LCOE水平在0.85元/kWh左右,与广州市脱硫煤上网电价(0.502元/kWh)相比,约高出0.35元/kWh。

2影响LCOE的典型因素及敏感性分析

光伏发电技术日臻成熟,为尽快实现光伏发电平价上网,降低光伏发电项目的LCOE是亟待解决的问题。对光伏发电项目而言,影响LCOE的典型因素包括项目单位造价、项目所在地的太阳辐射量、系统效率、系统衰减率、运营维护费用、逆变器等关键设备使用年限。因此要理清系统成本、发电量和电站生命周期中的其他因素间的联系,通过优化光伏系统设计施工质量以及完善运维管理体系等措施,尽可能降低项目的LCOE水平。下面将分析光伏系统单位造价、系统PR值、光伏组件衰减率以及太阳辐射量这4个典型因素,对项目LCOE水平的影响。本文选取广州、上海、深圳、北京、兰州和西宁等6个典型地点进行光伏项目LCOE比较与分析。6个地点的地理位置及年太阳辐射量数据见表1,其中太阳辐射量数据来自NASA。为清晰描述不同地点的光伏发电项目LCOE水平,在图1中标出了6个地点的年太阳辐射值。图1(a),(b),(c)分别展示了单位造价、光伏组件衰减率、系统PR值与太阳辐射量对项目LCOE影响作用的敏感性。测算条件如下:装机容量为10MW;单位造价为8元/W;PR值为80%;年衰减率为0.8%;折现率为8%。可以看出,系统单位造价、光伏组件衰减率与项目的LCOE水平呈正相关,系统PR值和项目地太阳年辐射量与LCOE呈负相关。因此,光伏项目选址、系统设计、光伏组件及逆变器等关键设备选型与采购、光伏系统安装、系统运行维护等各个环节都可能存在影响项目LCOE水平的因素。在进行项目选址时,尽可能选择太阳能资源条件好、空气洁净度高的地区;在进行光伏系统设计、设备选型时,要根据项目实际情况优化系统设计,提高光伏系统PR值;要遵循合理的运行维护方案,平衡系统运行维护的投入与产出,保证光伏项目处于最佳收益状况。从以上各个环节着手,方可最大程度地降低项目LCOE水平。由图1(a)可见,项目LCOE水平随系统单位造价的升高而升高。若系统单位造价为8元/W,当项目地太阳年辐射量由1000kWh/m2增至1800kWh/m2时,项目的LCOE水平将从1.038元/kWh降至0.577元/kWh。若某地太阳年辐射量为1300kWh/m2,当系统单位造价为6元/W时,项目LCOE为0.599元/kWh;当系统造价为10元/W时,项目的LCOE将升至1.297元/kWh。图1(b)展示的是光伏组件年衰减率与太阳年辐射量对项目LCOE水平的影响作用。可以看出,当组件年衰减率以0.1%的幅度变化时,项目LCOE变化幅度并不显著。当组件年衰减率从0.8%降低至0.7%时(在项目运营期25a内,光伏组件总衰减率从20%降低至17.5%),若太阳年辐射量为1300kWh/m2,项目LCOE将从0.792元/kWh升至0.798元/kWh。由图1(c)可知,项目LCOE水平随系统PR值的升高而降低。目前我国光伏项目的系统PR值绝大部分处于70%~80%。当太阳年辐射量在1300kWh/m2时,若系统PR值从70%升至80%,项目LCOE将从0.912元/kWh降至0.798元/kWh,降幅达12.5%。可见,提升系统PR值对降低系统LCOE水平的效果非常显著。

3我国光伏发电项目LCOE水平测算

以装机容量为10kW,500kW和10MW的光伏发电系统为例,对我国不同地区、不同光照资源条件的LCOE水平进行评估。评估边界条件如下:太阳年辐射量资源条件为1000~1800kWh/m2;系统效率为80%;光伏组件的衰减率为0.5%~0.8%;光伏发电系统运营年限为25a;3种容量发电系统的单位造价分别为10~14元/W,7~9元/W,6.5~8.5元/W。图2为针对不同装机容量、不同光照条件、不同建设成本等条件下的LCOE评估。由图2可知,装机容量10kW的光伏发电项目LCOE为0.6~1.1元/kWh;装机容量500kW的光伏发电项目LCOE为0.65~1.1元/kWh;装机容量10MW的光伏发电项目LCOE为0.5~0.9元/kWh。根据国家发改委《关于进一步疏导环保电价矛盾的通知》,31省市脱硫煤上网电价处于0.279~0.502元/kWh,因此根据我国光伏发电项目的LCOE水平测试结果显示,对于10MW以上装机容量的项目,通过对项目建设成本进行精确控制,在脱硫煤上网电价较高地区可首先实现光伏电力平价上网。

4光伏项目LCOE发展趋势预测

户用光伏发电项目的应用和推广,从某种程度上标志着光伏产业在人民日常生活中的普及程度,因此本文结合文献[10]的数据,就户用光伏发电项目LCOE水平的变化趋势进行了预测图3展示了FraunhoferISE针对LCOE的研究数据[10]。由图3可见,2013年户用光伏发电项目LCOE的平均水平为0.86元/kWh左右,其中平均PR为80%的曲线比较符合我国光伏发电项目的平均水平。观察这条曲线可知,根据目前光伏产业发展水平预测,2015~2030的15年,光伏发电项目的LCOE水平将从0.108欧元/kWh降至0.072欧元/kWh,折合人民币约从0.82元/kWh降至0.54元/kWh,降幅高达34%。本文分析显示,从目前我国光伏产业的发展状况来看,装机容量为10kW的光伏发电项目在不同单位造价、不同太阳辐照条件下的LCOE处于0.6~1.1元/kWh。该结论与文献[10]中的数据相吻合,通过这两组数据可以预测我国光伏发电成本的发展趋势。目前,我国居民生活用电价格在0.65元/kWh左右,如不考虑通货膨胀等因素,我国可在未来15年内实现光伏发电平价上网;考虑近年来化石能源发电价格逐年上涨的现实,我国有可能在未来10年,甚至更短时间内,迎来光伏发电平价上网的时代。

5结论

第3篇

[关键词]光伏发电;项目驱动;校内外实践

[中图分类号]G712

[文献标识码]A

[文章编号]2095-3712(2014)34-0077-02

一、引言

目前,现代社会的高速发展带动了人类对自然资源的大量消耗,尤其是近几年化石能源的需求量日益增长,导致了化石能源出现不可忽视的危机,同时也产生了一系列环境污染问题。为了整个人类的可持续发展,各国将目光投向清洁的新型能源,特别是取之不尽用之不竭的太阳能更是新能源的首选,太阳能必将是未来解决环境与资源问题的必然选择。基于此,国家能源局出台《太阳能发电发展“十二五”规划》,以期提高国家太阳能光伏发电规模。2013年8月12日,中国南方电网有限责任公司下发了《南方电网公司进一步支持光伏等新能源发展的指导意见》(南方电网计〔2013〕84号),进一步支持和促进新能源产业有序协调发展,大力推广光伏发电产业的发展。

伴随政策的出台,除了大容量光伏电站投产建设之外,各种包含个人屋顶光伏系统在内的小型分布式光伏发电系统也不断建立起来,这要求从事光伏产业的电力类专业学生具备光伏发电专业知识。“太阳能光伏发电应用技术”课程为电力类专业的一门专业选修课,具备较为全面的光伏发电系统知识,考虑到该课程概念性与实践性较强的特点,为使学生更好理解掌握关键技术知识,提高学生学习兴趣,以项目任务驱动配合校内外实践动手教学方式,采用贴近生活的项目任,配合学生动手与参观实践相结合方式促进课程的学习。在成绩提交和考核阶段,以类似于产品会形式展示自己作品成果,提升学生对完成成果的自豪感,且牢牢记住完成项目任务的过程步骤和所涉及的知识。

二、以项目任务将概念知识具体化

(一)课程专业体系分析

1.课程内容分析

“太阳能光伏发电应用技术”课程涉及原理概念多,各个原理虽以光伏发电系统为实例,对光伏发电系统包含的关键部分,如光伏组件、光伏逆变器、光伏组件控制器、光伏交直流配电配等,都做了或具体或简略的讲解,但还是比较抽象,学生难以将书本上的原理与实际器件相联系。即使将系统做个整体讲解,学生也只能知道个大概用处,对专业知识仍无法深刻理解。

虽然课程概念性强,但具体的系统设备在日常生活中均可以见到,可以引入常见系统,再结合动手操作,引导学生从小系统到大系统自主分析设计,在主人翁状态中学习知识。

2.课程专业岗位分析

在光伏专业目标是成为能独立设计光伏发电站的光伏工程师,通过学习本课程,学生可以从光伏工程师助理开始,半独立设计光伏发电站,逐步积累经验,接着成为光伏工程师,最后成为完全能够独立设计的高级光伏工程师。

(二)生活实例形成项目,以项目驱动法教学

为引起学生学习兴趣,将生活分布式小型光伏发电系统引入形成项目任务,首先根据学生初次了解知识的情况设定岗位,其次是完成各项任务,在任务不断学习过程中根据考核其学习情况改变岗位,接着对任务进行成果讲解,最后做集体分析总结,因此,根据学习知识掌握能力的岗位变化,可以形成几人形成一个项目组,也可以个人成组。项目驱动及校内外实践教学过程如图1所示:

图1项目驱动及校内外实践教学过程

项目任务由小到大,由简到繁,由生活到生产的内容制定,从日常生活的小型太阳能发电器件引入,激起学生兴趣,同时导入相关原理知识点,在完成任务中学习原理知识点。课程在执行过程中,为强学生学习兴趣与知识点理解,把校内外实践安排在完成任务过程中,形成项目任务与校内外实践相结合,贯穿在整门课程的教学始终。

三、利用校内外资源,形成实践教学系统化特色化

(一)校内资源实践系统化

在完成本门课程过程中,为使学生更系统理解任务需求,更好对任务进行展开。每项任务在进行之前,应让学生先树立系统概念。此时,采用参观校内相关系统设备,让学生实际动手运行,做好笔记心得,同时教师做部分讲解,提醒应该注意的方面。最终学生对任务项目具有具体而系统概念,实际动手完成任务时考虑较为周全。

(二)校外资源实践特色化

因校外大型实际投产运行中的光伏发电系统不允许学生动手操作,学生只能大致参观一遍,但可根据能够实现的任务项目,参与部分校外小型光伏发电系统建设,进行“小而全”的特色系统工作,如个人家用小型屋顶光伏发电系统项目。学生实际参与光伏发电系统建设,做力所能及实事,结合自己设计任务内容,既可以锻炼动手能力,又进一步掌握专业知识。

四、以“产品”与答辩形式将考核趣味化

根据目前翻转课堂的思想,当学生为课堂主人翁时,更能融入到学习当中去。在课程每个项目任务执行后考核中,将完成的项目任务作为“产品”,小组代表作为小组“产品人”展示成果,讲解完成过程、系统涉及原理、系统功能特点等内容,同时,接受其他学生的提问,并做出回答。教师在过程中加以引导,最终根据学生综合表现给予相应成绩,对于只有单人成组完成项目的学生,在成绩上可适当增加权值。通过这种形式,学生更深刻理解自己执行的项目过程,牢记项目任务执行时遇到的问题与所用到的知识,更好地掌握本门课程。

五、结束语

太阳能光伏发电产业仍将是国家和地方政府不断推广的新能源产业,各地区不断兴起一批批与太阳能光伏相关的企业,因此,具有太阳能光伏专业知识的学生必将有所发展。“太阳能光伏发电应用技术”课程提供了较为全面的太阳能光伏发电系统知识,采用项目任务驱动与校内外实践教学相结合方式,将概念知识具体化,更容易让学生掌握知识,在今后教学过程中可使用多种信息设备与虚拟软件,丰富教学呈现手段,进一步提高教与学的效率。

参考文献:

[1]饯伯章.太阳能光伏发电成本及展望[J].中国环保产业,2009(4):24-28.

[2]肖志刚,蒋瑶,尹绍全,等.“太阳能光伏发电技术及应用”课程改革研究[J].乐山师范学院学报,2013(11):61-64.

[3]杜亚冰,董海鹏,潘慧,等.“应用光伏学”教学改革初探[J].漯河职业技术学院学报,2014(2):102-103.

第4篇

【关键词】分布式 光伏发电 建设 运营

1 分布式光伏发电概述与优点论述

分布式发电通常是指发电功率在几千瓦至数十兆瓦的小型模块化、分散式、布置在用户附近的,就地消纳的、非外送型的发电单元。其装机规模较小,电能主要由用户自用和就地利用的可再生能源、资源综合利用发电设施或有电力输出的能量梯级利用多联供系统。

分布式发电的核心特征是“就地消纳”。随着集中式单一的电力系统己不能满足负荷对供电质量与可靠性的要求。分布式光伏发电系统的系统建立,不仅能够提高系统的灵活性及安全性,而且能够节省投资,目前分布式光伏发电的优点主要有以下几点:

(1)分布式光伏发电系统与建筑物结合的分布式光伏安装在屋顶或墙面,无需占用新的土地资源,并且较为美观。能够有效的利用分散存在的可再生能源,减少化石燃料的消耗及其使用带来的污染。

(2)经济性方面,分布式发电相比大型电站的总投资要低,同时无需远距离的输电线路建设投资。分布式发电系统接近用户负荷,就地消纳,减少了电能的输送损耗,提高了能源利用效率。

(3)分布式有利于电力市场的改革。在大电网出现故障时,仍能够对负荷进行供电,表现出更强的可靠性。同时具有调峰的功能,是智能电网的重要组成部分。

2 分布式光伏发电建设运营模式的构建

传统的项目融资方只负责光伏项目的融资业务,存在质量难以控制等诸多问题,光伏发电建设运营模式可以根据业主的不同要求设置不同的模式,通常分为两个部分,下面我们就分别进行讨论:

2.1 基于民用建筑的建设运营模式

2.1.1 民用建筑的项目合作方式

光伏项目公司可以通过各种渠道获得融资,并负责项目的设计、建设、安装、运营等。通过向贷款方、投资方募集资金,同时这种方式一般是基于长期的合同,以租赁费或者购电协议的形式获得项目的投资收益。而发电项目的业主方则可享受自发自用所节省的电费,剩余电量采用净电量计量的政策将多余的电量销售给电网而获得收益;或者直接按照光伏标杆上网电价销售电能。

屋顶业主与项目公司的合作模式包括:

(1)在固定期限内,购买光伏发电系统产生的电量。该种形式下,屋顶业主购买光伏设备所发电能的电价低于传统电价。

(2)支付固定的月租费用,在租用期限内拥有光伏系统所发的所有电量。在理想情况下业主租用光伏设备的费用通常低于其购买传统电能的费用。

(3)业主支付全部初始投资,拥有光伏发电系统的产权,并且拥有全部的发电量的收益权。

2.1.2 EPC模式租赁/购买模式

基于个人屋顶的分布式光伏项目,EPC模式租赁/购买模式的实现可以依靠租赁/购买等模式实现光伏发电系统的安装。在租赁模式下,屋顶所有者,即业主无需购买光伏系统,因此也就不需要大量的初始投资。项目由第三方提供融资,并由第三方负责设计、施工、运营等。这种模式在未来的中小型光伏项目中具有很好的竞争力。

在租赁模式下,项目业主向第三方项目公司申请后,项目公司根据政府光伏发展规划和电网接入条件及项目业主屋顶的具体情况进行经济可行性分析,并由项目公司进行融资,然后进行系统设计,包括了结构分析和太阳能电池板布局方式设计,接着进行安装并检查调试,在光伏发电系统接入电网后,对光伏设备进行持续的监控分析和运营维护。

成熟的光伏项目公司能够为屋顶业主提供全方位的服务和灵活的选择,其需要建立专业化的服务能力,包括以下三点:

(1)全方位服务能力。成熟的项目公司为业主的项目进行全方位的服务,包括为业主融资,定制设计工程,太阳能电池组件的安装及持续的监控系统。并且有专业人员持续的提供关于项目状态的信息及服务。

(2)质量能力。成熟的项目公司对于项目质量的关注不仅仅限于核心部件如太阳能电池组件的质量,还包括发电系统的软件的质量要求,并配有具有专业资格的项目监理师保证项目质量。

(3)资源整合能力。成熟的光伏项目公司出来拥有先进的安装技术,建立柔性方案库,降低不同项目之间的复杂性,整合光伏发电系统的设计、运输、仓储、安装全流程服务能力。以此为基础降低成本,增加方案的经济可行性与经济吸引力。通过这三方面的能力提升,打造品牌效应,进行整体核心竞争力的提升。

2.2 基于工业园区的建设运营模式

传统的分布式项目建设运营模式的建设方包括了设计单位、建设单位、O理方、施工单位、运行管理单位、检修单位等。没有形成统一的协调建设运营机制,因此造成了建设成本高,建设单位协调难度大,各方积极性不高等问题。

工业园区的建设运营模式应鼓励工业园区成立管理委员会,政府牵头,对园区的屋顶进行合理规划,统一进行光伏项目建设的协商。并建立由工业园区管理委员会、项目投资方好和电网企业共同参与项目建设公司及运营维护公司,对工业园区内的分布式光伏项目进行统一的电费结算。由于光伏电源与负荷极为接近,在实践过程中存在发电系统所有者难以收缴电费的困境。因此在购电协议模型中,第三方项目公司中包括电网公司,通过电网公司对负荷用户进行电费的收取,能够保证分布式光伏发电项目有稳定的电费收入。这种模式下,项目方需要通过光伏系统所发电能获益,也就激励促使项目方保证光伏项目的质量。由于一般工业区的用电量大,并且有较好的电价水平,所以这种模式也适用于在工业区屋顶建设安装的规模较大的分布式光伏电站。

3 结语

综上所述,能源安全和环境问题成为制约我国持续发展的瓶颈,而分布式光伏做为科学用能的典范形式,不仅具有可再生性,而且具有环境友好性的特点。

本文通过总结归纳分布式光伏发电产业的建设运营特点,分析了适于中国分布式发电发展的建设运营模式,希望通过相关分析,为分布式光伏发电在我国的发展提供足够的理论依据。

参考文献

[1]史梓男,金强,李敬如.分布式光伏发电接入配电网消纳能力新指标研究[J].中国电业(技术版),2014(06).

[2]张燎,金文进,薛岩等.基于分布式网络控制的太阳能跟踪系统设计与开发[J].工业仪表与自动化装置,2013(04).

作者简介

孙新鑫(1984-),辽宁省普兰店市人。大学本科学历。现为国网鞍山供电公司工程师。研究方向为电网规划及电力工程技术。

第5篇

关键词:光伏发电;发电企业;项目投资;决策;研究

1引言

现阶段,国内光伏发电主要用在照明、通讯和交通行业。我国太阳能资源非常丰富,具备开发和利用太阳能的各种条件。光伏发电企业的发展会影响到光伏发电行业的发展,要积极研究光伏发电项目投资问题特点,寻找更加高效的方法,总结光伏发电投资项目的优劣势,为行业的可持续发展做出更多的贡献。

2光伏发电企业的投资特点

光伏发电项目在建设之前要预先支付大量的资金,光伏发电项目建设过程的成本非常的高。持续不断地投入资金,使得投资者需要小心地分析和决策。光伏发电项目的建设周期比较长,有的甚至会达到几十年的时间。项目投资会承受到巨大的资金压力,同时还要承担市场价格供需波动风险。光伏发电项目周期漫长,实际的变现能力较差,不仅需要大量的资金,交易的机会也相对比较小。缓慢的资金流动对于投资方的资金供应链提出更高要求,需要在投资之前进行细致规划。光伏发电项目受到政府政策波动影响比较大。光伏发电项目的建设成本远远超过了传统的发电项目,如果政府对于光伏发电项目的补助比例出现调整,将会对于市场造成巨大的影响。太阳能光伏发展受到外界环境的影响比较大,非常容易造成自然灾害、极端天气的影响。项目运行过程中,对于企业的管理调控的要求非常高,电压、功率的不稳定都可能造成巨大的经济损失。光伏发电对光照要求也是非常严格的,比如持续不断的阴雨就将造成供电量的减少,进而影响到整个发电项目的效益。

3影响光伏发电项目投资决策的因素

光伏发电项目在进行规划、建成、运行、获利阶段会受到市场环境的影响,政府相应的补贴政策也是非常重要的影响因素。实际上,光伏发电项目投资决策和项目投资决策的影响因素非常的多,各种风险也会贯穿到整个投资全程。结合光伏发电项目特点和经济学原理,从以下两个层面做出分析。

3.1重视光伏发电项目投资收益率的控制

光伏发电项目涉及的内容非常的多,在项目招标、施工、投产的每一个环节都面临着很多的风险。光伏发电项目的设备和企业的管理水平将会直接影响到经济收益,项目进度和设备技术也间接地作用在投资项目的成本之上。人员专业素养和设备质量都会对于光伏发电效率、产出稳定性造成影响,最终体现在投资者的利润回报中。

3.2针对影响光伏发电项目投资的政策和环境因素分析

市场环境和政策变化,始终是影响光伏发电项目投资的重要因素,对于投资决策造成明显的影响。①社会经济发展对于投资决策的影响。随着整体市场经济体制的完善,为光伏发电企业创设了更加完善的发展环境。科学发展观的推广和深入,对于环境保护工作提出了更高的要求。清洁能源的需求推进了光伏发电市场,对于行业的可持续发展做出了更多的贡献。社会经济发展具有很多的不确定性,比如电价机制、环境保护、经济结构等内容都将直接影响到光伏发电项目投资决策水平。②相关政策对于投资决策的影响。国家的财政政策、产业管理政策、能源政策都会影响到光伏发电项目投资决策,要及时地学习了解政府的相关政策。③替代性能源对于投资决策的影响。光伏发电项目必然会受到其他能源消费的影响,风电、水电等可再生资源会影响到电价,同时还会引起市场供需结构的调整,以上问题就将影响到投资决策。④电力市场对于投资决策的影响。电网和电源发展的相互协调以及电网层面的技术运用,都会对于光伏发电项目市场造成影响,因而反馈到投资决策过程中。⑤气候等自然因素对投资决策的影响。光伏发电对于当地气候要求比较高频繁变化的气候会导致光照不足。各种不可控的自然风险会影响到光伏发电效率和发电成本,进而影响到投资决策。在实际的光伏发电项目投资决策过程中,各种因素的相互作用、相互相应对于行业发展影响是非常明显的。投资者要从不同的层面进行思考分析,进而制定出更加科学合理的方案。

4光伏发电项目投资问题和内因分析

4.1光伏发电项目投资和技术瓶颈限制

国内光伏发电产业起步较晚,各种技术瓶颈限制了行业发展,太阳能发电成本比较高,已经成为制约光伏发电市场化、商业化的短板,同时也是影响项目投资的最大弱点。相应的技术研发投入不足,当前知识和技术成果转化滞后,企业自身缺乏核心竞争力。

4.2光伏发电项目投资和电网层面问题

电网企业自身管理问题是制约光伏发电的重要因素,光伏发电受到电网设施的限制。一旦出现能源总量超出预定目标的情况,电网企业就不能全部收购。光伏发电受到天气气候的影响非常明显,光伏发电并网存在波动性大、可调性差的特点,进一步增加了电网企业管理压力。各地政府都比较重视新能源项目,但如果投资建设和国情不匹配,就可能脱离市场的容纳力。

4.3光伏发电项目投资和产业链问题

光伏发电的产量链各个环节的技术要求和发展进程存在差异,光伏发电产业链的投资和发展并不合理。产业上游的硅材料生产具有较高的技术壁垒,西方国家的技术封锁导致产业链成本大幅增加。光伏发电项目成本非常的高,严重地影响到投资积极性,进而阻碍了光伏发电项目的推广和应用。下游的系统终端运用处于探索阶段,技术综合性要求比较高,关键技术仍不成熟。中游太阳能电池和组装产业发展迅速,但是因为准入标准比较低,行业间的竞争十分的激烈。不仅利润得不到保障,产品质量也参差不齐。总之,国内光伏发电产业链发展不合理,投资范围会受到多种因素的影响。

4.4光伏发电项目投资和市场问题

近年来,国内光伏发电技术和设备逐渐成熟,太阳能照明应用也在不断增加。光伏发电并网系统投资受到相关政策的影响,国内发电系统还是采用独立式的发电体系。光伏发电并网没有形成足够竞争力,国内并网发电没有完成商业化改革。国内部分光伏发电产品已经获得了市场优势,比如太阳能电池的生产。光伏发电产业的国际化是必然趋势,因此企业要积极地提升自身核心竞争力。国内太阳能市场发展缓慢,没有本地市场的支撑很难打开国际市场。光伏发电行业对于外部环境依存性很高,也会受到其他政策的影响。

4.5光伏发电项目投资和并网电价问题

光伏发电项目投资最核心的矛盾就是太阳能发电成本远高于并网电价,项目的投资回报率较低,投资者缺乏积极性。并网电价高度会直接影响大了投资收益,进而影响到行业的健康发展。国内各地的太阳能资源、用电状况存在很大的差异,因此要结合实际情况灵活调整。分地区制定电价,积极借鉴西方国家的成果经验。依据当期具体情况制定电价政策,进一步提升光伏发电市场的竞争力。促进技术研发,降低成本激发投资积极性。

第6篇

【关键词】EPC光伏电站工程;建设过程;项目管理

在传统电力工程管理过程中,管理成效难以满足电力工程发展需求。对此,面对复杂多变的市场发展新形式,相关管理人员需要借鉴国际领域,设计相应的采购和管理模式,也就是EPC管理思想,这在电力工程施工过程中,业主向总承包商说明情况,总承包商为业主负责,对工程施工进行科学化,制度化的管理。

1EPC光伏电站工程建设的意义

伴随着资源节约型和环境友好型发展理念的不断深入,光伏电站工程建设逐日凸显,光伏电站工程建设是我国绿色能源工程项目,其发电系统的运作流程,主要是将太阳光能进行转换,使其成为电能,然后通过电网对其进行传送。这项技术的优势在于:电站不会出现能源枯竭的危险;太阳能是环保能源,并且可再生;对电站建设进行区域选择,将光能资源作为基础性内容,不会受到太多约束。因为太阳能芯片数据追踪存在一定精确性,因此能够有效降低系统的运行成本。

2EPC光伏电站工程项目

EPC光伏电站工程是设计采购施工总承包管理模式的简称,也就是在EPC管理模式下,业主和承包商之间签订合同,合同内容中明确设计、采购和施工等工作内容。总承包商以总价合同为依据,具体实施电力工程项目。在项目执行过程中,总承包商对安全问题、成本问题以及工程质量问题等进行严格把控,负责工程项目建设的整个过程。此外,EPC管理模式应用过程中,要牢牢抓住项目管理特点。因EPC项目管理模式和传统管理方式相比,其服务的范围逐渐向项目前做出了进一步的延伸[1]。

3EPC光伏电站工程在建设过程中的项目管理

3.1工程施工进度管理

光伏电站建设周期较短,但是所占用得土地面积较大对光电伏站工程设计、材料设备的采购上均存在较大影响。对此,对光电伏站的工程施工进度进行合理控制,十分重要。光伏电站工程实施前,需要制定一个科学可行的计划,以光伏电站供电工程工期为依据,对施工进度进行科学合理的安排,对所安装的机电设备进度进行规划和分析。总承包商与施工设备供应商之间签订设备采购合同,明确设备供应具体时间以及所供应设备的具体情况,确保设备及时送达,并确保设备质量。设备抵达施工现场后,根据施工图纸,进行设备安装。在光伏电站工程施工现场,对设备存放位置进行科学规划,确保施工过程中,能够方便使用各种机械设备,减少施工现场二次运转设备次数,确保光伏电站施工秩序,避免交叉作业,促进施工进度。

3.2施工成本控制管理

和普通电站相比,光伏电站施工成本较高。因此,EPC光伏电站工程对成本进行严格管理和控制十分必要。在对施工成本进行科学有效的管理过程中,需要对投资进行科学控制。总承包商需要建立专门的监理部门,对光伏电站工程投资进行严格控制和管理,并在企业内部制定相应的经济制度,对光伏电站建设过程中的各类账单进行复审,确认无误后才能签字。此外,总承包商还要跟踪施工投资金的应用情况,对于偏差的部分做出详细分析,并找出导致偏差的原因,采取相应措施,纠正问题[2]。总承包商对施工设备的选择,直接影响工程施工成本。施工过程中,总承包商可以通过招投标的方式对设备供应商进行选择,让供应商之间相互竞争,从中选择合适的设备供应商。同时,总承包商对项目各类合同进行严格管控,对施工成本进行科学合理的控制。

3.3工程的施工技术管理

对光伏电站施工技术进行严格管理,能够提高工程质量,降低工程成本。光伏电站工程设计变更,会极大的影响工程投资,因此,要对电站工程施工设计进行有效控制,减少变更出现。施工过程中,结合现场实际情况,制定切实可行的施工技术方案,确保施工质量。例如电池组件,设置最佳安装角度,提高组件转换效率。对于电站电缆而言,对其进行科学合理的布置,使损耗降到最低,这样做能够使光伏电站转换效率得到有效提高,最终促使施工技术得到进一步提升[3],图1为施工过程质量控制流程图。

3.4工程的施工安全管理

光伏电站施工单位在施工过程中,需要时刻注重安全问题。随着“以人为本”观念不断深入人心,在光伏电站工程施工过程中,不仅要高度重视施工质量,施工人员的人身安全也要高度重视。施工过程中,合理设置安全防护设施,为施工人员配备相应的安全防护用品,委派专业安全员进行施工过程的安全管理,定期开展安全教育,提升人员安全意识,防止安全事故发生。相关管理人员对施工全过程进行严格监督,及时发现安全问题,并且采取相应的解决措施,确保光伏电站工程施工顺利完成。

4结束语

总而言之,在EPC光伏电站建设过程中,通过优化施工设计,采取切实有效的安全措施、质量措施,优化施工工艺,强化图1施工过程质量控制流程图经营核算等管理手段,在确保施工安全、施工质量和施工进度的同时,降低施工成本,提高工程建设水平。

作者:贺才伟 单位:中国能源建设集团湖南火电建设有限公司

参考文献

[1]安文,赵伟伟.光伏电站项目后评价实证研究———以中节能射阳光伏电站为例[J].工程管理学报,2013,01:53~57.

第7篇

【关键词】居民家庭;光伏发电;必要性;发展策略

0.前言

近些年来随着光伏发电市场的逐步开拓,光伏发电逐步延伸至广大普通居民家中,并逐步受到广大人民群众的认可。光伏发电项目将取之不尽用之不竭的太阳能转化成人们所使用的电能,是未来供电企业发展的重点研发项目,对此,本文主要对居民家庭光伏发电的必要性以及发展策略进行分析。

1.光伏发电概述

所谓光伏发电,主要是运用光生伏特效应的原理实施的。光伏发电主要是运用太阳电池,将照射的太阳光直接转化为可以使用的电能。随着政策的支持,光伏发电已不在局限于发电场,其更深入到各个居民生活中,例如太阳能热水器、太阳能灯具等,都是利用太阳能电池实现能源转换的方式来对其进行供电的[1]。另外,也有很多公共设施是应用到光伏发电,例如,路灯、道路两旁的电力设施等,有效的节省了大量的电能,充分将取之不尽用之不竭的太阳能作用发挥出来。现阶段光伏发电系统主要由控制器、太阳电池板、逆变器等三大部件组成,其中涉及到大量的电子元器件,充分运用了电子技术、半导体技术等,是未来电能转换的重要研发途径。另外,光伏发电应用到居民家庭中,可以有效的降低居民家庭电能消耗的投资,可实行“自发自用、余电上网”(如图1所示)。

2.居民家庭光伏发电的必要性

随着人们生活水平的不断提升,用电量的不断增加,使得电力系统的用电负荷也在不断的增加,直接增加了供电企业的负担[2]。特别是在城市化快速发展的过程中,居民家庭的用电量不断增加,将会对供电企业的供电系统带来极大的挑战,而且,后期经常会因用电负荷过大而出现线路以及设备的损害,从而增加了供电企业电力系统运行的投资,不利于供电企业的可持续发展。为了确保供电企业的可持续发展以及保证居民家庭的供电质量,需要采取有效的措施,光伏发电可以将太阳能转换成电能,太阳能发电厂主要是运用光生伏特效应的原理来实施的,抓住这个突破口,可以将光伏发电项目延伸到居民家庭中,不仅可以有效的提升居民家庭的用电质量,同时,对降低供电企业电能输送的负担有着一定的作用,而且,光伏发电项目对减少居民用电的投资也有着极大的作用,是未来居民家庭供电需要广泛拓展的供电市场,对促进供电企业的可持续发展有着极大的作用。

3.居民家庭光伏发电的发展策略

通过以上的分析了解到,光伏发电能够给居民家庭带来长期的效益,而且对保障居民家庭用电的可靠性也有着一定的作用,同时光伏发电更有利于供电企业的可持续发展,一举三得。然而,在实际的发展中,居民家庭光伏发电项目的建设进度缓慢,很多用户家庭缺乏对光伏发电知识的认识,针对这类现象必须采取有效的发展策略,如针对居民家庭光伏发电项目开展绿色通道、完善居民家庭光伏发电的政策、加大居民家庭光伏发电的宣传等,具体发展策略分析如下。

3.1 针对居民家庭光伏发电项目开展绿色通道

以往在居民家庭开展光伏发电项目的过程中,相关部门会针对项目的开展进行重重审批,最终确定可以实施光伏发电项目之后,居民才正常建设光伏发电的项目[3]。整个光伏发电项目的报建流程较为复杂,且在居民家庭中实施普遍比较小,过于复杂的管理流程、审批流程等势必会打消居民家庭光伏发电项目开展的积极性。对此,建议应针对居民家庭光伏发电项目开展绿色通道。首先,要对原有的居民家庭开展光伏发电的审批流程进行简化,取消部分审批项目,提升居民家庭光伏发电小项目的审批效率。其次,应有针对性的开展绿色通道,由于居民家庭光伏发电项目比较小,与大的光伏发电厂无法比拟,安全威胁相对较小,再加上当今光伏发电设备配置警报系统、安全防护系统等,进一步保障居民家庭光伏发电的安全性,因此,应取消以往光伏发电的一些繁杂环节,为居民家庭光伏发电项目提供便利的绿色通道,加快光伏发电项目的建设,降低电力能源的消耗,减轻供电企业的负担。

3.2 完善居民家庭光伏发电的政策

通过对居民家庭光伏发电项目建设来分析,整体建设效率不高,主要是因为居民家庭光伏发电具有一次性投资多、收益偏低、成本回收的期限比较长等原因,从而影响到居民家庭光伏发电项目开展的积极性。针对这类情况推行的补助政策、支持政策等,有助于推进居民家庭光伏发电项目的建设进程。同时税务主管部门以及财政主管部门可以研究出台免收居民家庭光伏发电的税费政策,从而有效的调动居民家庭光伏发电项目建设的积极性。另外,在报装建设及后续用电管理方面,应合理考虑申报流程、发票开具、补贴领取等问题,以提升居民家庭光伏发电项目建设的积极性。另外,应结合地区发展的实际情况,适当的出台支持政策,以此来激发居民家庭光伏发电项目建设的积极性,从而有效的减轻供电企业的供电负担,促进电力行业的稳定发展。

3.3 加大居民家庭光伏发电的宣传

从目前光伏发电项目技术上来分析,光伏发电的项目可以选择自发自用或余电上网等模式,居民家庭光伏发电项目虽小,但是在数量上是有着一定的优势,有着很大的市场等待着去开发。但是现阶段关注光伏发电的居民家庭并不多,大多数居民对这个项目都不了解,从而影响到居民家庭光伏发电的效率。另外,由于居民家庭光伏发电项目偏小,社会上对居民家庭光伏发电的宣传较少,因此,应加大对居民家庭光伏发电的宣传工作。应加大对可再生能源以及光伏发电的宣传,并将光伏发电知识普及开来,让更多的家庭认识到光伏发电的投资回报以及优越性等,全面提升居民家庭光伏发电项目投资的主动性和积极性,不断的扩充居民家庭光伏发电的市场,并结合供电企业以及地区的实际发展情况等,来完善销售、安装、运行维护等一条龙的服务体系,全面提高居民家庭光伏发电项目建设的服务水平,加快居民光伏发电项目的建设进度。

4.总结

总的来说,当前居民家庭光伏发电的建设效率并不高,通过以上的分析得知产生这种现象的原因有很多,例如,居民缺乏对光伏发电知识的了解和认识、对居民家庭光伏发电缺乏支持政策和补助政策、居民家庭光伏发电的审批以及管理流程较为繁琐,从而影响了居民家庭光伏发电项目开展的积极性。目前,供电部门已经逐步关注光伏发电居民家庭小项目的市场开发并结合自身管理加快了报建审批流程,这将有效推进居民光伏发电项目的推广。本文主要从几方面居民家庭光伏发电发展策略进行分析,希望可以为加快居民家庭光伏发电建设进度提供一定的帮助。

【参考文献】

[1]刘洋洋.绿色生态住宅小区太阳能光伏发电系统的应用刍议[J].科技风,2011(03).

第8篇

关键词 光伏支架 有限元 优化设计

中图分类号:TU318 文献标识码:A

0引言

由于西部地区光照资源丰富,以及光伏发电成本太高,中国开始在西部地区进行大型光伏并网电站的建设。西部地区尤其是西北地区的年有效光照小时数是东部地区的两倍左右,甚至超过2000小时。而西部地区遍布的大片荒漠化土地,对于需占地面积较大的光伏电站和光伏电站运营企业而言,具有较大的市场竞争力与吸引力。

一般在一个大型太阳能发电站项目中,建安成本占光伏项目总投资的21%左右,如果选用的支架不合适,会增加加工成本、安装成本及后期养护成本。因此,对光伏电站支架结构进行优化研究具有较重要的意义。

1光伏电站支架结构及优化方式

1.1大型光伏电站支架结构

目前西部地面光伏电站的支架普遍采用Q235-B钢。综合多种因素考虑,西部地面光伏电站建设一般采用固定式支架。目前普遍采用的固定式支架主要由横梁、斜梁、前后支腿、斜撑组成,受力性能良好。

1.2 优化方式简介

光伏支架为超静定结构,进行优化设计时,采用简单的手算等静力分析无法得出准确的计算结果,现在普遍采用电算方式进行结构分析,计算光伏支架的强度、刚度、稳定性时普遍使用的软件为PKPM和SAP2000。PKPM操作简单,设计效率较高,但该软件没有适用于光伏支架的截面,计算时只能用近似的截面代替,其加载方式也不是很合理,计算结果并不能让人满意;SAP2000也有一定的缺点,对支架节点等细部,其无法进行受力分析。ANSYS在结构计算上功能强大,它能够形象而准确地模拟出支架零部件中实体结构的细部受力特征,进而计算出不同工况下的结构强度。

2支架优化设计

主要对支架的部分构件进行有限元分析和优化。经过用钢量统计,得出支架横梁和前后立柱下方的底座用钢量较大,因此着重对这两部分进行有限元分析和优化。

2.1 支架横梁有限元分析

为使力学计算方便,在SAP2000中对支架结构进行整体有限元分析时,常将支架横梁建模成简单的C型钢形式,这样计算结果就与真实结果有所出入。为准确计算出横梁在不同工况下的应力,在SAP2000中对整体结构进行计算后,再在ANSYS中对实际的冷弯内卷C型钢进行有限元分析,通过分析结果,可判定横梁结构是否安全。

取一根4720mm横梁进行有限元分析。光伏支架在某地使用时,受到了自重、风荷载、雪荷载、温度荷载、地震等作用,将这些荷载进行组合,将最不利组合时的荷载换算成面荷载,施加在横梁上。得出了两种横梁在相同外荷载作用下的强度、刚度结果,冷弯内卷C型钢强度结果。

由计算结果可知,在荷载、约束等外部条件相同的情况下,冷弯内卷C型钢的承载能力更好。简化的C型钢最大应力(强度)为179MPa,最大应变(刚度)为6.83mm;冷弯内卷C型钢的最大应力(强度)为153Mpa,最大应变(刚度)为6.2mm。强度都小于Q235钢的许用应力235/1.2=196MPa,刚度也满足规范要求。

2.2 底座有限元分析

底座是连接光伏支架方形立柱和圆管地桩的零件,目前我方项目普遍采用的底座单个重量大约为2.6Kg。支架结构中,底座是重要的受力部位,且安装支架时需要大量使用。如何在保证安全可靠的前提下将其重量适当减小,以达到降低成本的目的,值得研究。经初步分析,拟将底座的高度由150mm减小为120mm,厚度由8mm减小为6mm,宽度也适当减小。

现将新设计的底座在ANSYS中进行有限元分析,以确定其结构是否安全。根据地桩拉拔力的经验值,取20KN作为底座受到的竖直向上的力,并将其换算成面荷载施加在底座的螺栓孔位置。

得出了底座的强度结果。为使计算方便,采用底座的1/2模型进行分析,加载时施加了对称约束。

由计算结果可知,底座的最大应力(强度)为103MPa,小于Q235钢的许用应力235/1.2=196MPa,最大变形为0.1mm,符合规范要求,因此,重新设计的底座结构是安全的。

3总结

光伏支架在整个光伏电站的投资建设中占了很大一部分,因此对它进行优设计很有必要的。同时我们也应该看到,目前市场的大电站支架结构较单一,优化空间有限,应在优化设计时切实保证其在25年内能安全使用。在设计时,要充分考虑《光伏发电站设计规范》中列出的各项荷载及对它们进行最不利荷载组合,这样才能保证结构的安全。

参考文献

[1] GB50797-2012.光伏发电站设计规范[S].

第9篇

阐述了农业利用光伏发电的意义,结合甘肃省通渭地区的实际情况,阐述了发展生态光伏模式的意义。新能源的开发将有利于改善我国的环境,跟随国家的可持续发展战略,将光伏发电和农业相结合,太阳能光伏发电产业将会迎来一个很好的发展机遇。

关键词:

光伏农业;发展现状;农光互补

光伏农业是利用太阳能资源发展农业的一种新模式。“十三五”规划要求加快推进中东部地区分布式光伏发电和西部地区光伏电站规模化发展,推进重点经济带及重点生态保护区高比例光伏应用,这对西部地区充分利用光伏发电促进农业发展提供了有力契机。

一、光伏发电对农业发展的意义

伴随着生活品质的提高,人们对于环境的保护和健康的意识也随之提高,传统农业应该实现从注重农产品数量向注重质量和整体效益转化,进而越来越注重生态环境保护,促进农业现代化建设。光伏模式和农业的结合具有重要性,发展光伏农业也具有重要的现实意义,推动光伏产业和农业的融合发展,可以很好地提升农业的品质,同时也可以缓解光伏产业的困境,从而使得农业和光伏产业“双丰收”。

(一)有利于农业生产环境的保护

在传统的农业中,农业病虫防治,主要依靠的是使用大量的农药、杀虫剂等化学用品,降低土壤的肥沃度的同时,也对生态环境造成了很大的破坏,农产品也将会有携带农药残留的问题。但是太阳能杀虫灯等设备,不仅可以解决上述问题,保护了生态环境的同时也提高了农产品的质量。

(二)有利于提高农业生产效益

光伏发电和农业的结合可以在保证年发电量的同时,还可以得到同样的生态养殖收益,不仅为周围的村民提供了就业的机会,同时还实现了发电和生态养殖的循环。光伏温室的大棚不仅不多占耕地,还可以使得原有的土地进行增值,增加农民的收入,带动国家经济持续稳定的发展。

(三)有利于农村基础设施建设

目前,我国在不断推进文明村镇建设,其中加快农村基础设施建设是一个很重要的内容,如果能够在农村推广太阳能发电、太阳能取暖等,将会为农民的生活提供便利,对提高农民生活品质有很大的作用。我国是一个农业大国,只有农民的生活水平提高了,才能够更好的反映出我国经济水平的提高。

(四)有利于农业的长远发展

光伏发电和农业的结合,不仅解决了光伏产业和农业发展之间土地资源争夺的矛盾,而且也可以解决现代农业发展后续动力不足的问题,对于光伏发电的加入使得传统农业有了新的活力。光伏发电和农业相结合,不仅推动了光伏农业的发展,而且也解决了光伏产业的发展困境,光伏农业的发展促进了光伏产业和现代农业有机结合,共同发展,对于我国农业经济的发展有很大的推动作用。

二、农业利用光伏发电面临的困难

(一)理论研究不充分,技术不够成熟

甘肃通渭县是一个农业大县,人口众多,土地资源紧缺。地区现在的光伏农业还处于初级的阶段,缺少相应的理论支持,需要进行深入研究的是光伏农业经营模式、光伏农业重点发展领域、光伏农业政策等问题。同时目前由于通渭地区自身技术不成熟,光能的利用率还是比较低的,高端的光伏农产品还相对不足,相应的应用领域也不广,比如光伏大棚,光伏养殖场等光伏农业的应用设施相应的设计也不够完善,导致能源利用不够高效,光伏农业的种植、养殖技术不够成熟等。

(二)投资成本较高、投入与产出不平衡

目前,由于光伏农业的发展还是起步阶段,所以一般一次性投入比较大,比如光伏蔬菜大棚等,大多数投资成本偏高,对于普通农民相对比较困难,但是农民作为光伏农业发展中的经营和参与者,这样可能会打击农民参与的积极性,会阻碍光伏农业的可持续发展。以甘肃省通渭县为例,通渭地区的光伏农业发展还处于起步阶段,宏众工程也只是扶贫试点,前期的投入可能比较大,这就导致了光伏农业的投入和产出相对比较低,因此成本的回收期比较长。

(三)土地资源紧缺

通渭县的气候以干旱为主,这样适合农业耕种的良好土地较少,很多地区的旱地多,条件相对比较恶劣。目前农村的耕种情况相对来说比较的单一,由于气候条件比较干旱,耕种的面积和条件没有改善,导致农业的发展相对缓慢。不过,气候的干旱说明有很好的光照条件,太阳能源充足。另外,我国要求地面集中式的光伏电站用地为国有未利用的土地,就目前我国通渭县的土地现有的状况来说,大面积国有未利用的土地条件相对比较差,这样的话,能够利用的土地资源很少也是制约着集中式光伏电站发展的另一个难点。

三、促进农业利用光伏发电发展的对策

(一)国家制定相关的扶持政策

光伏农业是对传统农业提升的重器,它不仅是助力传统农业向现代农业迈进的农业新体制、新结构、新的产业形式的新农业形态,而且它的发展也将是必然趋势,在发展过程中也会遇到各种实际的问题。这就需要采取一定的经济、行政措施来推动,解决问题促进光伏农业的发展。各地政府不仅要建立相应可行的光伏农业用地、用电以及建立相应的资金扶持政策,用来鼓励农民和企业参与到光伏农业领域中去,不仅给相关的公司进行补助,提高相关公司的积极性,还应该从每年的专项新能源资金中拿出部分资金来用于光伏农业的发展。光伏农业健康、有序的发展,离不开政策和资金的支持。

(二)打造光伏发电示范基地

大型的光伏发电和农业的结合,不仅节约我国的土地资源,而且还能够促进我国经济和资源环境相互协调发展,可以使科技农业和大型光伏发电能够融合并可持续发展。在搁置的耕地建光伏电站,这样才能够更好的解决光伏农业和土地的冲突问题。改善土地环境,在不适宜布置组件的地方种植农作物,可以大大提高土地的利用率。2015年,通渭县被列为全省光伏扶贫试点县,通渭县新能源基地建设从无到有,迅速发展壮大,正在向创建全省新能源精准扶贫示范基地奋力前行。国家不仅要扶持相应的行业,同时也要注重对于人才的培养,要在条件好,积极性高,交通方便的地区建立示范基地,总结实践经验,总结理论成果,逐渐通过以点带面的形式推广。

(三)制定特色整体发展规划

可以依据当地的自然条件和市场状况,确定光伏农业的发展策略,只有方向准确了才可以做到有针对性的进行生产,同时根据当地情况进行整体规划,选准品种,稳步推进。各种花卉、蔬菜等植物,根据不同植物相应的生长规律应用不同的原则,光伏大棚的设计和建造也要区别对待,渔光互补,农业浇灌等项目也不一样,所以要做到具体情况具体分析,具体的对待,根据不同的情况做出不同的方案。比如通渭地区具有发展光伏电站的气候优势,光热资源充足,2015年,通渭县被列为全省光伏扶贫试点县,通渭县新能源基地建设从无到有,快速逐步发展壮大,目前通渭全县蔬菜种植面积2.39万亩、鸡存栏42.86万只,饲草种植面积3350公顷,多年来积累的种植和养殖经验,已经形成规模化效应;农业在和光伏发电结合情况下,发展农光互补,不仅仅有利于新技术的推广,而且有利于改造传统农业,实现传统农业向现代农业的转变。把大型的光伏发电和科技农业结合不仅可以节约现有土地资源还可以促进经济、资源和环境三者的持续可协调发展。

(四)调动参与者的积极性

光伏农业作为一个农业经营项目,所以项目的主要参与者是农民,发展新兴农业,尤为关键的是引导农民参与其中。首先要处理好农民在整个光伏农业项目中的责任、权利、利益之间的关系,让农民作为光伏农业的主要参与者,才可以调动农民的积极性,得到广大农民的支持。农民可以独自也可以一起承包经营,也可以和农业合作社以及相应的光伏农业合作开发部门订立合作的关系。通过政府合理的引导,将会吸引到更多的农民参与进来。建立光伏农业技术试验基地,为推进农户、企业、科研高校的合作提供技术体系。大型光伏发电与当地农业有机的结合,才可以真正实现现代农业和发电企业共同发展,实现共同盈利。才推动新型的科技农业发展和光伏发电的快速发展。同时也必须承认目前的农业互补项目在技术方面比如大型光伏供电站和通渭地区的农业科学技术结合方面还是一个初步的阶段,不过单一技术的成熟,相信也会对光伏农业的发展起到促进作用。

作者:曹玉梅 单位:中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司

参考文献:

[1]孙先鹏,邹志荣,郭康全,李建明.可再生能源在我国设施农业中的应用[J].北方园艺,2012

[2]陈蓉.低碳时代湖北发展光伏产业的战略选择[J].宁波经济丛刊,2011(8)

[3]王耀林.国内外设施农业现状及发展趋势[J].中国农业科学,2001(34):增刊

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