开发县域屋顶光伏促进乡村振兴

王涛

县域屋顶光伏开发项目，不仅为地方政府增加GDP，还实现农民创收。更关键的是，屋顶光伏电站优化乡村环境，促进农村现代化发展。现在很多农村安装光伏电站，乡村振兴无法离开光伏发电，节省成本的同时改变了村貌，具有一定现实意义。通过分析屋顶光伏开发优势，讨论县域屋顶光伏开发案例，梳理县域屋顶光伏开发与乡村振兴的关系，总结县域屋顶光伏开发应注意问题。

乡村振兴是党提出的重要发展战略，是与社会主义现代化建设密切相关的历史性任务。乡村振兴把能源作为战略性物质基础和动力基础，最大程度体现乡村发展的活力，实现经济新增长。光伏与乡村振兴有效结合，为贫困户增收和创收，利用光伏自身优势，实现农村剩余劳动力就业、创业，推动乡村振兴的可持续发展。

提高资源利用率，经济效益显著

我国有丰富的屋顶资源，且广泛分布，加之城市化进程较晚，建筑屋顶剩余使用时间较长，达到了光伏系统25年左右的生命周期需求。大部分屋顶长时间处于闲置状态，不能合理使用。与地面电站消耗的土地利用成本和复杂的审批过程对比，建筑屋顶租金较低，搭配自发自用、余电上网方式，屋顶光伏系统具有极高经济价值，部分光照充足地区的投资回报周期大概五年。屋顶光伏项目在高电价国家的投资回报率甚至达到19%。

隔热降温，减少能耗

屋顶以光伏系统作天然隔热层，提高中间空气流通速率，避免阳光直射，对建筑物内部降温，尤其是酷暑夏日，直接降低内部温度3-6度，优化了居住和工作环境，相对节省电费成本。

缓解用电紧张，减轻电网压力

园区型企业始终致力解决能耗问题，用电高峰期更甚，企业通过光伏发电系统实现补充，享受折扣电价的同时，提高用电的稳定性，光伏发电时间与企业用电高峰期统一，发挥了削峰作用，减轻本地电网供电压力，相对来讲，屋顶光伏更易解决消纳问题。

光伏助力乡村走低碳振兴之路

我国建筑屋顶资源丰富，开发建设屋顶分布式光伏潜力巨大。同时，建筑屋顶分布广泛，资源不集中，单体规模偏小，无形增加了工作协调难度，不利于屋顶分布式光伏可持续发展。开启屋顶分布式光伏开发工作，全面提高地方积极性，指导地方政府利用屋顶资源拓展市场。

可再生能源发电模式为“当地发，当地用”，辅以公共电网调剂。如此，减少二氧化碳排放量，确保乡村振兴低碳化，为农户节省了支付化石能源的费用，增加了收入。

科学应用农村可再生能源，鼓励使用清洁能源，方便治理农业面源污染，改善农村环境，统筹城乡协调发展，突出了综合应用农村能源的环境效益、生态效益。我国有丰富的可再生能源，发展空间巨大，在农村地区发展可再生能源具有一定的现实意义。光伏县域探索了清洁能源的使用情况，有利于因地制宜发展清洁可再生能源，加快农村能源清洁低碳转型速率，优化农村能源结构。

基于建筑类型分析，分布式光伏的主要建筑类型之一是农村居民建筑，且农村居民屋顶安装比例至少为20%。而光伏县域推进通过渔光互补模式、光伏数字化应用等实现，联合发展农村清洁能源建设与农林牧副渔产业，提高结清能源供给能力，解决产业发展存在环境问题。

在农业大县，以多角度与农业产业融合发展；在城镇化基础建设良好、环境承载压力较大的农村区域，广泛应用光伏多元化模式，改变单一技术解决农户能源需求；在传统农村地区分散式住宅形式，利用分布式能源技术为农户一体化供应清洁能源，提高能源资源配置率，有序开展可再生能源多能互补模式。

激活绿色动能，实现可持续发展

“政府引导，市场激发，生态促进，三农受益”。这是县域光伏可持续发展的模式。政府引导，政府履行服务职能，发挥引导作用，保证光伏扶贫资源流动的有序性，提高发展速率。

市场激发，彰显市场的决定性作用，让全部电转化为服务于农民的绿色点。这就要对发电科学计划调度。

生态促进，不只在全县实现光伏装机、光伏发电，还要建设光伏生态事业。一方面解决县域光伏发电的缺陷，保证充伏扶贫质量；另一方面以光伏生态圈推动光伏产业的发展。

三农受益，基于三农发展实现共赢，避免政绩工程、面子工程。

目前各项政策对整县光伏提供支持，县域屋顶分布式光伏开发，具有巨大的发展潜力与综合效益，但要长期探索和培育。为防止出现骗补行为，可采取农业补贴的方式，根据现实发电量完成补贴，为项目建设提供专业资金支持。

小岗村智慧能源项目

该项目一期工程包括农光互补光伏发电、地源热泵等生态能源项目；光伏车棚、充电桩、智慧路灯、智慧座椅等智慧设施项目；光伏灭虫、光伏水培植物工厂等绿色产业项目，借涵蓋政务、农业、教育、医疗、旅游等大数据的智慧服务平台实现智能化管理。该项目一期已正式投产。二期对光伏容量扩展，结合小岗村秸秆量、用能情况，开展秸秆综合应用和集中供热，试点建设柔性刚性光伏观光大道等。有机整合能源网、政务网和社群网，布置能源+农业产业化项目，建设高标准农光互补产业项目。研发光伏水培科技产业化，实现农业机械电气化、无人化改造。项目建成后，小岗村完全实现清洁能源消费和供暖，提高了农作物秸秆综合利用率，生活污水处理的农户覆盖率，生活垃圾无害化处理率等。

孟河村零碳示范项目

该项目包括三部分，即分布式光伏电站、攻公建屋顶光伏和光储充一体化停车棚。在孟河村村民广场建设光储充一体化停车棚，搭配四轮、两轮电动车充电桩和储能设施。

停车棚以自发自用、余电上网方式与电网连接。白天，光伏系统为充电桩供电，多余部分为蓄电池充电，充满后再供给市电，及时补充能源。晚上，市电为蓄电池和充电桩供电。

孟克村光储充一体化停车棚有机整合光伏发电和车棚，发电同时具备传统车棚的全部功能。项目包括四大要素，即电源、电网、负荷与储能，是一个小型一体化微电网系统，提高了独立运行效率。

兼顾县域推进的质量与规模

各地政府、电力企业陆续颁布县域推进政策。基于各方面分析，地方政府和市场更关注政策利好带来的市场规模和市场扩张速度。县域推进培养了市场热情，且避免出现劣质产品。同时，充分发挥试点项目的作用，通过县域推进检验分布式光伏技术和绿色建筑技术，设计建筑+光伏模式发展思路。

坚持因地制宜

县域推进分布式光伏试点项目，核心是建筑屋顶资源。根据“宜建尽建”原则，确定建筑类型和建设比例。在贯彻落实政策方面，各地联系自身经济结构特点，着重研究工商业厂房屋顶及连片工业区的分布式应用。屋顶光伏实际整合了建筑与光伏，要根据建筑类型和建筑自身情况实现安装。

规避传统分布式风险

在县域屋顶光伏开发过程，高度重视安全问题。近年来，工商业分布式光伏安全事故经常发生。县域推进过程，建设规模扩大必定隐藏安全问题，有必要选择更安全的产品。

当前，传统工商业分布式光伏是在已有屋顶直接建设光伏设备，即安装式屋顶光伏，该种技术门槛不高，便于建设。但正是如此，增加了市场的混乱度；BAPV是安全的光伏视角，忽略了建筑风险，导致传统工商业分布式光伏面临三大问题。

第一，建筑本身结构问题。老旧工商业厂房屋面载荷不足，不具备安装节点，引起屋面塌陷、结构失效等问题。

第二，建筑属性问题。传统BAPV模式，建筑与光伏密切联系，光伏建设方容易忽略建筑属性，安装时对原有建筑结构造成破坏，为后期建筑使用埋藏了危险。

第三，屋顶与光伏寿命无法匹配。常规彩钢瓦屋顶寿命明显比光伏组件短，光伏使用周期内一般翻新屋面2-3次，不只增加了投入成本，还带来高额停工损失。

积极应用新技术

县域屋顶光伏开发工作，本身有较强的探索性，因此，要引入先进的技术和产品。BIPV是未来分布式光伏的主流形式，其不同于BAPV的建筑光伏，完全抛弃了建筑加装光伏的传统理念，而有效融合建筑材料与光伏发电功能，令建材自身具备光伏发电功能。

第一，BIPV产品是真正的建筑材料，有效融合了光伏和建筑。

第二，BIPV产品的实质是建材，应满足建筑要求，更强调安全性。

综上所述，县域屋顶光伏开发项目，节省了配电成本，指导居民绿色能源消费，建立农村现代能源体系，发展村集体经济，实现村民增收就业。通过县域屋顶光伏开发促进乡村振兴，最大程度彰显各自优势，为社会经济高质量发展贡献力量。

（湖北省巴东县沿渡河电业发展有限公司）

参考文献：

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[2]李华. 地面光伏电站开发应注意的问题分析[J]. 建材发展导向， 2020， 018（004）：52.

[3]周芸. 新建建筑與分布式光伏结合设计要点分析[J]. 大众标准化， 2019， 000（012）：32-33.