屋顶太阳能发电项目在湛江生物质电厂的应用探讨

陈南清

（广东粤电湛江生物质发电有限公司，广东 湛江524000）

1 湛江生物质发电厂屋顶光伏发电系统

1.1 光伏发电系统简介

湛江生物质发电厂利用厂房、办公楼、干料棚等屋顶建成了总装机容量为1 002.96kW 的光伏电站，光伏发电系统共占用面积7 122m2；采用280 W 多晶硅，共3 582块；并网形式为380V低压并网。系统主要由太阳能光伏组件、智能防雷汇流箱、直流防雷配电柜、并网逆变器、交流防雷配电柜、监控系统等组成，包括3个光伏发电分系统，可以分区实施、分步并网发电。

每个并网光伏发电单元按每18 块太阳能板串联成一组，共需配置199组电池串列。子系统1 共有148 组电池串列汇入10个汇流箱，分别接入3 台直流防雷配电柜，再接入3 台250kW 逆变器汇流逆变，最后接入交流防雷配电柜并入输料段380V 厂用电系统。子系统2共有8组电池串列汇入1个汇流箱，接入1台直流防雷配电柜，再接入1台55kW 逆变器汇流逆变，最后接入交流防雷配电柜并入综合水段380V 厂用电系统。子系统3共有43组电池串列汇入3个汇流箱，接入1台直流防雷配电柜，再接入1台250kW 逆变器汇流逆变，最后接入交流防雷配电柜并入检修办公楼段380V 厂用电系统。

1.2 主设备的技术规范

采用江苏东方电气迈吉280 Wp多晶硅太阳电池组件，其主要性能参数与太阳能电池板的分配如表1、表2所示。

表1 太阳能电池组件主要性能参数表

表2 太阳能电池板的分配

2 太阳能发电项目经济效益分析

2.1 项目费效比和回收期计算

（1）湛江生物质电厂建成1 000.63kWp光伏电站系统，总投资额为1 701万元。

（2）依据《关于实施金太阳示范工程的通知》财建〔2009〕397号，太阳能发电项目上网电价实行政府定价，其标准由国务院价格主管部门按照合理成本加合理利润的原则制定。

2.2 项目建成后系统生产运行情况

（1）按现有系统运行情况估算，1 000.63kWp光伏电站系统新增部分年发电量约1 200 756kW·h。

（2）系统建成后，基本不发生其他费用。

（3）不计税收因素。

（4）按电池最低保证寿命，评价期为25年。

（5）若根据国家金太阳政策光伏电站项目补助政策，每瓦补助11元，扣减补助后的总投资为1 701－（100.063×11）≈600.3万元，总投资每年分摊后成本为600.3/25≈24.01万元。

（6）根据湛江市工业用电0.75 元/kW·h计算，营业税金及附加费用1.7%，维护人员工资及福利费（2 人编制）25年累计250万元，设施维护维修费用累计250万元，所得税收取费为营业利润的25%，固定资产折旧是扣除补助后的资产进行折旧，年发电量每年都会有损耗，所以每年的发电量是不一样的。

2.3 项目利润动态投资分析

动态投资成本分析如表3所示。

使用上述方法进行计算，可得25 年内各项总额如表4所示。

表4 项目利润表合计

由表4可知，测算可得25年的投资净利润为642.5万元，平均每年盈利25.7万元。因此，广东粤电湛江生物质发电厂光伏发电项目不仅符合国家有关产业政策，而且在经济效益上具有较大优势，此项目可成立，实现了优化能源结构、高效环境保护与产业盈利的双赢。

3 推广工厂太阳能发电项目的优势

太阳能发电具有良好的经济效益，在工厂建筑群普及屋顶太阳能发电更拥有显著优势。

3.1 良好的经济效益

从长远的角度计算，本厂太阳能发电在25 年内能盈利642.5万元，经济效益良好。并且25年后仍能继续发电，持续为工厂提供厂用电，使用时间越长，经济效益越明显。

3.2 参与电网调峰，规避错峰用电

光伏发电效率与太阳光强度密切相关。每天中午太阳光强度特别高，此时发电效率最高，而夜晚到日出的过程中太阳能发电的功率几乎为0。结合工业用电与居民用电的实际情况，在白天用电高峰期间光伏项目能保证高效发电，这就降低了其他发电形式在每天高峰期的发电压力，为电网调峰减轻了负担；同时也能有效规避用电高峰时期的拉闸限电政策，保证工厂的运作按计划进行。

3.3 有效利用厂区屋顶的空余面积

大部分工厂都建有工厂棚或厂房顶棚等，此空间缺乏有效利用。如果在屋顶建筑群这个空余的空间装设太阳能发电设备，既能有效利用屋顶、顶棚的空间，又能减少厂区用电压力。而且太阳能发电设备投资一次性完成，却能持续为工厂提供厂用电，从长远的角度看必定能降低工厂能耗，达到提高效益的效果。

3.4 设备维护简单、费用少

太阳能发电一般采用无人值班、全自动运行方式设计，管理人员由普通电工兼任即可。设备维护十分简单，只要电路部分不出现故障，只需要定期清理太阳能板上积灰，便能保证设备高效运作，维护过程简单、费用少。

4 结语

太阳能发电因其资源丰富、高效低污染等优点得到了快速的推广发展。工厂光伏发电项目既能有效利用厂区空余空间，又能参与电网调峰，同时维护成本低、操作方便简单，并具有良好的经济效益。在工厂建筑群推广屋顶太阳能发电项目具有很强的可行性，在创造经济利润的同时又能为国家能源结构优化做出贡献，值得大面积推广应用。