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光伏发电分析报告范文第1篇
关键词：光伏电站；前期工作；项目管理；可行性研究；太阳能发电 文献标识码：A
中图分类号：TM615 文章编号：1009-2374（2016）12-0185-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.12.088
1 概述
作为国家大力扶持的新型能源建设项目，光伏电站建设不仅吸引着众多能源投资企业的目光，其作为经济发展转方式、调结构的一个重要突破口，也得到了各级地方政府的认可。光伏电站项目前期工作涉及面广、程序复杂、政策性强，对整个项目能否快速建成并顺利投运起着至关重要的作用。国家能源局2013年出台了《光伏电站项目管理暂行办法》，为有序开展光伏电站项目前期工作提供了有力的政策保障，但在实际工作中，项目前期管理仍存在着与电网规划不协调、可行性研究深度不够、支持性文件审批滞后等诸多问题，严重影响了项目建设进度和质量。因此，必须在进一步理顺工作流程的基础上，全面分析项目前期工作中存在的不利因素，不断提高项目前期工作效率与质量，才能保证光伏电站项目建设顺利完成。
2 光伏电站项目前期工作流程
2.1 项目前期工作
光伏电站项目前期工作主要是指在工程项目勘察设计之前（即开展建设前期工作之前）需开展的相关工作，具体包括项目规划选址、可行性研究、评估决策、支持性文件办理、政府核准、报备等过程。
2.2 前期工作流程
2.2.1 项目前期考察和规划选址。光伏电站项目前期资料2024和分析研究工作，具体包括：对项目地理地形资源、周边环境条件（交通、水电、物资采购、市场劳动力等）、电网结构及年负荷量、消耗负荷能力、接入系统的条件和当地电网公司的政策等考察分析，编制项目选址调研报告。与地方政府初步沟通，取得上级主管部门认可和支持。
2.2.2 项目可行性研究。委托有资质的单位对项目进行技术经济可行性研究论证，具体包括：初步可行性研究报告编制、审查，可行性研究报告编制、审查，项目备案申请报告编制，项目进入所在省（市）的备案名单。
2.2.3 评估决策和支持性文件办理。根据需要编制项目规划选址、用地预审、环境影响评价、安全评价、水土保持、压覆矿产、地质灾害评估等专题评估报告，获得省（市）相关部门的批复文件。
2.2.4 政府核准、报备。委托有资质的单位编制项目申请报告，获得省（市）发改委的核准批复文件，光伏电站项目进入所在省（市）的年度实施方案。
3 光伏电站项目前期工作的重点和难点
光伏电站项目前期工作具有流程节点多、时间周期长、涉及范围广等特点，在整个过程中有诸多不确定性因素，因此应根据实际明确各环节的工作重点和难点，积极研究解决，确保项目前期工作科学有序开展。
3.1 与电网规划不协调
近年来，光伏电站项目在地方招商引资中不断升温，项目建设呈现出需求急、工期紧等特点，而随着电网公司对电网规划计划管理的不断强化，如果光伏电站项目前期工作中不注重与电网规划的协调衔接或未考虑电网规划的动态调整，将可能严重影响项目建设进度，甚至导致产生不必要的重复投资。
3.2 可行性研究深度不够
光伏电站项目的可行性研究涉及多个专业，不仅要求参与人员要有较高的专业能力和政策法律等方面的综合素质，更要有高度的责任心，否则将可能导致引用的资源数据不准确，细节问题考虑不深入、不全面，严重影响后续工作开展，方案比选、成本收益率分析环节的工作失误将会导致重大损失。
3.3 支持性文件审批滞后
光伏电站完成项目备案后，应抓紧落实各项建设条件，按要求办理规划、土地、环评、地灾、压矿等相关支持性文件。随着法制体系的逐步健全和群众法制意识的不断增强，在审批程序越来越严格的同时，征地拆迁、线路选线等前期协调工作难度也越来越大，甚至会导致已经批复的路径被迫调整，诸多的利益冲突极易造成项目前期工作受阻。
4 做好光伏电站项目前期工作的策略和建议
4.1 建立沟通机制，衔接电网规划
光伏电站项目前期工作中，要与属地电网公司建立有效沟通机制，主动了解电网中长期规划目标和项目储备情况，既要从项目本身做好经济合理方面的考虑，更要兼顾整个电网运行的安全有序，推动电网和电源之间的和谐发展。应充分考虑电力需求和电网建设实际，取得电网公司的支持，共同开展项目前期工作，按照国家相关标准和地方实际特点，对光伏电站的具置选择进行讨论，落实需要建设的送电走廊和接入变电站间隔，让资源在整个项目建设过程中得到有效优化，实现光伏电站建设与电网总体规划在时间和空间上的完美衔接。光伏电站项目与电网规划的协调统一、有机结合，将在很大程度上提高项目前期工作的效率和质量，降低工作难度。
4.2 秉持认真态度，确保可研质量
深化光伏电站项目的可行性研究，需要选择一支高素质的、有专业资质的团队来完成。可行性研究报告要紧密切合现场实际，建立在对项目相关建设条件进行充分调查、勘查的基础之上，确保各类资源数据来源准确，决不能是仅仅对于以往类似项目可行性文本的简单修改。要依照科学合理的原则，对项目建设方案进行综合分析和评估，涉及到建设条件和环境、系统接入方式、投资收益等关键环节，要有足够的研究深度，重点关注当地电网消纳或限电情况、接入系统的电压等级、接入间隔和送出线路的核实、项目内部收益率估算等问题，通过多方案比选，确定最佳可行性建设方案，避免盲目决策造成不必要的损失。
4.3 优化业务流程，协同推进工作
光伏电站项目前期工作的启动要提前做好准备，按照总体的目标要求，制定详细的工作推进计划，明确各阶段性工作内容和完成时间，要重点针对评估决策和支持性文件办理阶段的工作进行业务流程梳理和优化。组织专业评估阶段，可同时进行多项专业批复文件的基础资料编制工作，如：同时委托多家单位做项目环境影响评价报告书、地质灾害危险性评估报告书、接入系统可行性报告等。支持性文件审批办理阶段，对可以交叉或同时进行办理的前期审批文件可以同步办理，对有先后关联次序的前期审批文件，要加强计划衔接和过程管控，确保高效快速办理。项目的前期协调工作要及早谋划，对征地拆迁、线路选线等过程中可能遇到的困难要有充分预想，并制定积极有效的措施加以解决。
4.4 争取政府支持，主动破解难题
光伏电站项目前期工作要紧紧依靠地方政府，做好有效的沟通与汇报，加强对绿色能源、绿色经济的宣传，提高各级政府部门和群众对项目建设的正确认识，争取理解和支持，营造互信共赢的良好环境氛围。应积极争取地方政府出台支持项目建设的具体政策或指导意见，明确政府各职能管理部门职责，力争将项目建设纳入政府年度重点建设项目计划，依托地方政府在土地征用、民事协调等方面给予的支持，及时化解项目前期工作办理中存在的各种矛盾和纠纷，切实有力、有序推进相关工作的落实。同时，更要充分尊重政府相关职能部门的办事程序和工作要求，依法合规办理相关手续，避免因沟通不畅造成项目前期工作受阻。
5 结语
项目前期工作是项目实施的基础，是把发展战略和规划构想转化为项目实施的关键阶段，因此做好项目前期工作至关重要。近年来，光伏电站项目建设方兴未艾，前期工作尚未形成相对较成熟的经验可供借鉴，在新的经济形势下面临着许多新的问题和挑战，只有不断创新管理，紧紧把握规划、可研、流程等关键要素，在工作中充分发挥主观能动性，着力加强与相关部门的沟通合作，采取灵活多变的手段，优化工作界面和工作流程，在工作中突出进度、确保质量，才能深入高效地抓好项目前期的全过程管理。
参考文献
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[3] 潘高峰.浅谈电力企业工程项目的可行性研究管理
[J].理论探讨，2012，（11）.
光伏发电分析报告范文第2篇
关键词：太阳能利用、光伏发电、市场现状、发展前景、经济价值
中图分类号：TK511文献标识码： A
引言
太阳能是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作集热或发电。太阳能是可再生能源，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。自1995年以后，世界太阳能利用进入一个新的发展期，太阳能利用与世界可持续发展和环境保护紧密结合；在加大太阳能研究开发力度的同时，注意将科技成果转化为生产力，加速商业化进程，扩大太阳能利用领域和规模，经济效益逐渐提高。
当今世界，化石能源日趋紧张，环境污染日益严重，为了顺应节能环保、绿色低碳的能源利用趋势，本文从太阳能发电系统组成入手，分析了太阳能光伏发电的投资费用、运营成本、政策补贴、发展前景等问题，对太阳能发电的前景做出展望。
太阳能系统介绍
2.1太阳能光伏发电系统组成
太阳能光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。太阳能光伏发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。各部分的作用为：
（1）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。
（2）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。
（3）蓄电池：一般为铅酸电池，一般有12V和24V这两种，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。
（4）逆变器：在很多场合，都需要提供AC220V、AC110V的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是DC12V、DC24V、DC48V。为能向AC220V的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。
太阳能相关政策
国家相关政策
2013年8月31日，国家发展改革委出台《2024发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》（发改价格[2013]1638号），对光伏电站实行分区域的标杆上网电价政策。
通知明确，对光伏电站实行分区域的标杆上网电价政策。根据各地太阳能资源条件和建设成本，将全国分为三类资源区，分别执行每千瓦时0.9元、0.95元、1元的电价标准。对分布式光伏发电项目，实行按照发电量进行电价补贴的政策，电价补贴标准为每千瓦时0.42元。 通知指出，分区标杆上网电价政策适用于今年9月1日后备案（核准），以及9月1日前备案（核准）但于2014年1月1日及以后投运的光伏电站项目；电价补贴标准适用于除享受中央财政投资补贴之外的分布式光伏发电项目。标杆上网电价和电价补贴标准的执行期限原则上为20年。国家将根据光伏发电规模、成本等变化，逐步调减电价和补贴标准，以促进科技进步，提高光伏发电市场竞争力。
北京市太阳能光伏发电经济价值分析
北京市气候条件
根据调查北京市历年气候条件得知，北京的气候为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，年平均日照2780.2小时，属于比较优质的太阳能发电区域，平均每年为115.84天，平均每天约7小时40分钟。
经济测算补充说明
1. 分布式太阳能发电享受0.42元/度的光伏发电补贴政策；
2. 对于屋顶放置的分布式光伏发电项目来说，1MW的装机容量大概需要1.2万-1.5万平米的屋顶面积；
3. 目前太阳能发电的投资成本在8-10元/W左右,本测算中取9元/W；
4. 对于北京市来说，适用于光伏发电的全年满发小时数为1100-1300小时，鉴于北京市雾霾天气严重，而雾霾对于太阳能发电的影响较大，所以本测算中取1100小时；
5. 光伏发电项目的后期维护成本很低， 10MW的光伏发电项目，其每年的维护费用约为50万元（包含人工费用）。
太阳能光伏发电经济价值数据分析
以北京地区为例，根据北京市气候条件及能源公司到京仪集团和中材天华国际光伏工程技术有限公司调研的数据得知，目前北京市分布式太阳能发电相关数据如下表所示：
由上表计算得出，在比较理想的光照条件下，1MW光伏发电项目经济分析如下：
下面列举北京某太阳能项目经济分析的实际案例，进一步佐证本文中对太阳能发电经济价值分析的结果。
北京某影视产业园屋顶光伏电站项目
项目地址：北京东五环外，可利用屋顶面积约3800平米。项目所在地太阳资源辐射量在120-140千卡/cm2（5020-5840MJ/m2 )之间。鉴于光伏行业现状综合考虑，计算发电量时，太阳能年辐射量取4000-4650MJ/㎡，峰值日照时数取1250h。
初步估算可安装光伏发电容量350kW，本工程实际安装容量为348.4kW,得出本工程第一年理论发电量为43.55万千瓦时。电池组件在光照及常规大气环境中使用会有衰减，按系统每年输出衰减0.8%计算，25年累计发电量为783.46万kwh,平均每年发电31.34万kWh/年。
下表为该项目经济价值分析：
根据两个太阳能项目的对比结果可知：理论研究得出的数值与实际案例相符。不同项目条件下，太阳能屋顶光伏发电项目的投资回收期一般为6-9年左右，在现有补贴政策下，太阳能发电具有较好的经济收益和投资价值。
结语
分布式光伏电站工程的建设，符合我国可持续发展能源战略规划，也是发展循环经济模式，建设和谐社会的具体体现。对于促进节能减排、打造低碳城市将产生积极的推动作用，同时对推进太阳能利用及光伏发电产业的发展进程具有非常大的意义。
自1995年起，太阳能光伏发电进入了一个新的发展阶段，由于技术水平的提高，太阳能项目初投资的关键——太阳能板的造价平均每五年降低一半，由此发展下去，太阳能发电必将迎来发展的黄金期。
参考文献：
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光伏发电分析报告范文第3篇
关键词 曹妃甸；光伏发电；施工；监理
中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）45-0119-02
人类社会进入21世纪，正面临着化石燃料短缺和生态环境污染的严重局面。廉价的石油时代已经结束，逐步改变能源消费结构，大力发展可再生能源，走可持续发展的道路，已逐渐成为人们的共识。面对能源危机，光伏发电的优势十分明显，不仅能够节约能源、减少污染，同时也是现代化工业可持续发展的必须，本文针对光伏发电的工程建设重要性进行了阐述，并以曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程为例进行了详细的工程监理探析。
1 光伏发电的工程建设必要性
太阳能光伏发电由于具有独特的优点，近年来正逐步显现出无法替代的建设优势作用。太阳电池的产量平均年增长率在40%以上，已成为发展最迅速的高新技术产业之一，其应用规模和领域也在不断扩大，从原来只在偏远无电地区和特殊用电场合使用，发展到城市并网系统和大型光伏电站。尽管目前太阳能光伏发电在能源结构中所占比例还微不足道，但是随着社会的发展和技术的进步，其份额将会逐步增加，可以预期，到21世纪末，太阳能发电将成为世界能源供应的主体，一个光辉灿烂的太阳能时代必将到来[1]。 在这种情况下，光伏发电工程建设的质量问题是关键，必须要投入相对而言更多的监理工作内容，以便保证这种新能源建设工程能够按进度、保质量地完成。
2 曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程简介
曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程，位于曹妃甸工业区电动汽车城，本工程是在电动汽车城49栋厂房屋顶安置太阳能光伏电池板，组成49个小的光伏发电单位，光伏阵列包括支架土建基础、太阳能电池组件、支架、直流汇电箱、电线线缆、配电集装箱、变压器基础等。
3 曹妃甸1.6mW光伏发电工程监理策略安排
3.1工程监理程序
针对曹妃甸的工程内容，特将工程监理程序安排如下：1）成立项目监理机构；2）审查施工单位报送的施工组织设计、施工技术措施、施工进度计划、安全和文明施工措施；3）分专业熟悉图纸，参与建设单位组织的设计技术交底和图纸会审；4）工程开工前，审查承包单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和安全质量保证体系；5）现场具备开工条件后，签署开工令；6）现场监理工程师检查现场专职测量人员的岗位证书及测量设备鉴定证书，复核平面测量放线和高程放线成果；7）参与建设单位组织召开的第一次工地会议，起草会议纪要；8）现场监理人员检查进场机具设备，对进场材料进行检验，督促和监督取样送检；9）对整个施工过程的施工质量进行监督、控制；10）组织阶段验收，签认竣工报告，组织工程预验收，出具工程质量评估报告；11）签认施工单位报送的月进度表。12）组织召开监理例会，形成会议纪要；13）每月5日前报送监理月报；14）参与建设单位组织的工程竣工验收；15）整理监理资料，编写监理工作总结。
3.2监理工作方法和措施
3.2.1完善监理工作流程
采取巡视、见证、旁站、平行检验的方法，对工程质量进行控制，坚持上道工序未经验收，下道工序不得施工的原则。监理工作流程：本道工序完毕、施工单位自查、向专业监理工程师报验、组织工序验收、合格、监理工程师签认、施工单位进行下道工序施工。每月按工程实际进度由施工单位上报进度月报表，经专业监理工程师审核由总监签发，工程款由建设单位支付。
3.2.2建立监理工作制度
监理工作制度的建立十分关键，对于本工程监理工作必须要通过制度来规范。本工程的监理工作制度包括：1）监理例会制度：由总监主持召开监理例会，协调和解决工程施工过程中存在的问题，并形成会议纪要；2）监理内部会议制度：每月召开一次监理人员会议，总监主持总结和交流监理工作经验，学习2024文件，进行监理工作内部沟通；3）监理月报制度：每月5日前编写监理月报，报送建设单位和监理公司；4）总监巡视制度：总监采取不定期巡视方式，检查工程进度情况和监理人员服务质量情况；5）满意度调查制度：由总监负责，经常向建设单位和2024部门征求意见和建议，以不断改进监理工作。
3.2.3完善安全管理
针对安全管理必须要对曹妃甸光伏发电工程的施工图十分熟悉，然后再结合省建委下发的《安全监理规程》，指导安全生产。在具体的工作中，首先要对影响安全的工程材料，如：支架、直流汇电箱、电线线缆、配电集装箱、变压器基础等进行检查。对施工现场用电安全进行检查，必要时协调工地安全员与项目经理对你所下达的监理通知单的整改情况进行落实。同时，作好安全监理资料以备上级主管部门检查。总之，在本工程建设过程中必须要坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全管理方针[2]。
3.2.4控制质量和进度
对工程质量的控制首先应该规定质量监控工作程序，按规定的质量控制程序进行工作，这也是进行质量监控的依据和可操作文件。根据本项目工程特点，编制了《曹妃甸1.6兆瓦光伏发电示范工程监理实施细则》，并监督执行情况，定期召开监理工作会议，协调和解决工程施工过程中存在的质量问题。其次，注意对进场工程材料的监督检查，例如：太阳能光伏电池板是本示范工程的重要材料，进场后必须进行严格检查，对质量证明文件进行认真检查、整理归档。
试验数据是监理工程师判断和确认工程材料和工程质量的主要依据。本工程需做的试验工作较多，每一道工序中，常需要通过试验手段取得试验数据来判断质量情况。监理工程师正确行使工程上使用的材料和施工质量的检验权，是工程有序进行。对于不符合设计要求及国家质量标准的材料设备，及时通知施工单位停止使用。
针对工程进度的安排则要考虑到随时监督，通过对施工组织设计和施工进度计划的审批，掌握施工单位的计划目标；通过监理例会、协调会、监理与2024施工单位负责人交换意见等多种形式检查进度情况；对于拖后的工期通过交换意见、例会讨论、赶工令等形式加以督促。
总之，曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程建设是曹妃甸能源建设的重点工程，通过对这项工程现场监理工作的探析可以看出，对于光伏发电的工程监理必须要明确其重要性，事先安排好监理程序，在监理过程中注重对安全问题、质量问题、进度问题的控制，以全面有效的监理工作为曹妃甸新能源工程建设保驾护航。
参考文献
光伏发电分析报告范文第4篇
【关键词】分布式光伏;监控系统
随着新能源在国内市场的大规模开发和利用，光伏发电技术已经逐步趋于成熟和完善，如何对分布式光伏发电站实现高效的监控，满足光伏发电入网的需求，提高电站运行的稳定性和可靠性，是摆在我们业主面前急需解决的问题。分布式光伏发电站集中监控系统应遵循安全可靠、技术先进适度超前、经济合理、符合国情的原则，满足电力系统自动化总体规划要求，且充分考虑光伏发电技术的发展需求，对提高分布式光伏发电站的运行管理效率，提升生产运行管理水平，降低生产运行和设备维护成本有着重大的意义。
1 系统构成
分布式光伏发电站集中监控系统采用开放式分层分布系统结构，由站控层、
网络层和间隔层三部分组成。站控层为整个光伏电站设备监视、测量、控制、管理的中心，由监控系统主机兼操作员站和各种功能站构成，间隔层由计算机网络连接的若干监控子系统组成，在站控层及网络失效的情况下，仍能独立完成间隔设备的就地监控功能。
1.1 站控层
分布式光伏发电站集中监控系统的监控主站层设备采用分布式、开放式的设计和高性能的计算机硬件平台，运行人员通过站控层实现对接入各个光伏发电单元的集中状态监视和控制、保护信息记录与分析等功能，并对异常情况及时进行报警，保证系统安全运行。
站控层由系统服务器、后台应用软件系统、打印机、对时设备、音响报警装置等组成。
1.2 网络层
分分布式光伏发电站集中监控系统的网络层主要包括网络连接装置、光/电转换器、接口设备、网络安全设备和网络连线、电缆、光缆等，用于多种继电保护装置及其它智能设备与当地监控、保护信息管理装置等通信，并采集开关设备位置、工作状态等信息，对开关实施分合控制。
1.3 间隔层
间隔层测控装置包括控制单元、I/O单元、网络部件和微机保护通讯接口单元等，并设置必要的人机接口设备，间隔层的测控装置具有良好的电磁兼容性能，较强的抗电磁干扰能力，低功耗，较宽的工作温度范围，在脱离站控层时可独立承担本间隔的全部监控任务，任何一个间隔设备故障不影响其它间隔设备的正常工作。
2 系统功能
分布式光伏发电站集中监控系统实现对光伏发电站可靠、合理、完善的控制、信号、测量、等功能，并具备遥测、遥信、遥调、遥控全部的远动功能和时钟同步功能，具有与调度通信中心交换信息的能力。
2.1 数据采集
智能通讯终端负责采集设备实时信息，信息类型分为环境参数、模拟量、状态量。环境参数包括主要包括日照强度（平面和垂直）、风速、风向、室外温度、室内温度和电池板温度等参量;模拟量包括电压、电流及功率等电气模拟量;状态量包括开关状态、事故跳闸信号、保护动作信号、异常信号。
2.2 数据库的建立与维护
监控系统建立实时数据库，存储并不断更新来自I/O单元及通信接口的全部实时数据;建立历史数据库，存储并定期更新需要保存的历史数据和运行报表数据。数据库应有极高的安全性，所有经采集的数据均不能修改，数据库应能在线维护，或离线生成数据库。
2.3 控制操作
控制各电气间隔的断路器、电动隔离刀闸的分闸/合闸操作。控制调节方式按照集控中心（调度端）、站控层、间隔层、设备级的分层操作原则设计。在任何一层操作时，其它操作层均应处于闭锁状态。操作方式应实时传至集控中心（调度端）。
2.4 报警处理
监控系统具有事故报警和预告报警功能。事故报警包括非正常操作引起的断路器跳闸和保护装置动作信号;预告报警包括一般设备变位、状态异常信息、模拟量或温度量越限等。报警处理分类、分层进行，便于查阅、检索。报警输出信息直观、醒目，并伴有声、光报警。
2.5 在线计算及制表
监控系统对所采集的各种电气量的原始数据进行工程计算。应对变电站运行的常规参数进行统计计算，对主要设备的运行状况进行统计计算，对自动控制方案进行优化计算等。计算结果应可以处理和显示。
2.6 时钟同步
系统采用GPS标准时钟对时，同时具备通过远动通信设备接收调度时钟同步的功能，对时误差不大于1ms。
2.7 功率预测
以实时功率、测光数据和云况图等数据为基础，滚动预测光伏电站功率、功率变化率运行趋势。对每个光伏阵列的实际功率曲线进行自动绘制，并与光伏组件厂家提供的标准曲线作对比，充分挖掘光伏电站潜力，提高满负荷率。把预测光伏电站功率以曲线的形式在曲线管理里面进行展示。
2.8 系统管理
系统管理功能基于继电保护等方面的基本应用理论、运行规则以及设备或系统的实时运行状况等大量信息进行综合分析判断，实现运行操作指导、事故记录检索、在线设备管理及运行人员培训、软件开发等功能。
2.9 系统自诊断与自恢复
系统具有在线自诊断功能，对系统的软、硬件（包括各个通信接口）运行状态进行诊断，发现异常，发出报警信号。系统在软件死锁、硬件出错或电源掉电时，能够自动保护实时数据库。在故障排除后，能够重新启动并自动恢复正常的运行。
3 系统应用场景
系统结构配置灵活，可以满足各种条件的需求。提供丰富的通信接口，实现与地调的通信，上传数据给调度中心，并接受地调的管理及功率控制和电压调节。监控系统通过用外网把将数据上传至集团/企业数据中心，在满足《可再生能源建筑应用示范项目数据监测系统技术导则》的具体协议格式和发送数据格式的情况下，将本光伏发电系统的相关运行数据上传至国家可再生能源数据中心。
4 结论
分布式光伏发电站集中监控系统可以实时监控光伏并网电站的运行状态，并存储信息，包括环境参数、并网电压电流、当日发电量、总发电量、电站管理等，也为日后对电站的运行性能进行评价提供了准确可靠的依据，对分布式光伏发电站的发展具有重要的意义。
光伏发电分析报告范文第5篇
关键词 光伏发电成本；燃煤发电成本；环境成本
中图分类号 F206 文献标识码 A 文章编号 1002-2104（2015）11-0088-07
当前，化石能源大规模开发利用带来的环境污染、生态破坏、气候变化等问题引起了全社会的关注。作为一种清洁、无污染的可再生能源，光伏发电，具有优化能源结构、保护生态环境、减缓气候变化的作用，已经被人们所认识[1]。但中国光伏发电还存在诸多问题，包括缺乏有效的激励政策、技术尚不成熟、成本竞争力低等，其中成本居高不下是影响其快速发展的重要原因[2-3]。在新能源发电成本预测方面，学习曲线模型被逐渐完善并推广使用，尤其是双因素学习曲线模型的使用最为广泛，它能很好刻画新能源发电过程中技术创新和经验累积对降低成本的作用[1-4]。随着国家的一系列新能源电力发展政策[5-6]，越来越多的文献开始讨论新能源发电和燃煤发电之间的成本影响因素以及彼此之间的协同关系[7-9]。已有文献预测，中国光伏并网价格将于2015年和火电价格达一致，光伏发电成本与火力发电成本将在2024年交汇[10-11]。但是，这些文献普遍没有考虑燃煤发电的环境成本。本文主要针对这一问题，分析加入环境影响因素后的燃煤发电成本和光伏发电成本之间的变化情况，并进行成本函数拟合，预测其成本的变化规律和趋势，目的是确定二者发电成本相同的时间点，为未来中国光伏发电规划和电力政策制定提供借鉴。
1 燃煤发电成本预测
1.1 测算方法
燃煤发电的总成本由固定成本和可变成本两部分组成，本文主要考虑可变成本中的燃料费用，燃料费用主要受煤炭价格的影响。因为燃煤成本是煤炭发电中重要的成本组成部分，约占可变成本的85%[12]。
借鉴文献2024燃煤发电成本的计算公式[13]，设第t年每度电的供电标准煤耗为gt（g/kWh），若第t年标准煤的价格为pt（元/t），则燃煤发电第t年的可变成本公式为：cv=pt×gt×（7000/w）×10-61+17%×185%，其中w是天然煤发热量，17%是购买电煤的进项税率。燃煤发电的总成本公式为：c=cf+cv，其中cf是固定成本，cv是可变成本。
1.2 数据来源
选取具有代表性的煤炭发电企业“华能”，通过《华能国际电力股份有限公司2014年度报告》[14]，设大型煤炭发电企业的固定成本为cf=9.62×109元/年，一年的发电量为1.52×1011kWh，计算出成本公式中固定成本部分为9.62×109/1.52×1011=0.063元/kWh。
根据秦皇岛5500大卡动力煤的每月价格加和所求的平均值计算得pt（元/t），取w=5500。计算出2000年到2013年的中国动力煤价格，以2000年为基期，进行换算，得到统一基期的动力煤价格和固定成本值，具体数据由表1所示。
1.3 不考虑环境成本的测算结果
通过上述数据拟合出以煤炭价格为主导变量的燃煤发电成本曲线和表达函数：十字形和圆点分别表示燃煤发电成本的实际数据和经过光滑处理后的数据，曲线代表拟合的二次函数图形。分析结果，对于燃煤发电成本函数的二次曲线拟合度达到87%，得到燃煤发电的成本是以时间为自变量x的函数： f（x）=-0.001 4x2+0.029x+0.103 2。
通过上述拟合图像可知：在95%的置信水平下，拟合方程为二次函数，确定系数超过86%，拟合出的方程可以较好的反映燃煤发电成本的变化情况；适合度参数中，拟合误差为0.016 23，远小于1，说明选择拟合的方程很适合，曲线预测出的数据会更加准确。
1.4 考虑环境成本的预测结果
燃煤发电的全过程，尤其是排放的各类污染物对环境承载力产生了一定的影响[9]。现阶段中国燃煤发电的成本中并没有计算环境成本，所以燃煤发电的成本一直都比可再生能源发电成本低。但在燃煤发电的整个生命周期中产生的环境附加成本，已经严重制约中国社会可持续发展，只有把环境成本计算在发电成本中，各种能源形式的发电成本相比较才有意义。
1.4.1 燃煤发电的环境污染现状
根据《2013年环境统计年报》[15]：纳入重点调查统计范围的火电厂共3 102家，占重点调查工业企业数量的2.1%。其中，独立火电厂1 853家，独立火电厂SO2排放量为634.1万t，NOX排放量为861.8万t，烟（粉）尘排放量为183.9万t。2013年，中国SO2排放量为2 043.9万t、NOX排放量为2 227.4万t、烟（粉）尘排放量为1 278.1万t[15]，燃煤发电排放的废气占全国排放量的具体比例如图2。
1.4.2 环境成本的计算
（1）中国燃煤发电行业SO2和NOX的环境成本。由中国环境统计年报2012年统计数据可知，电力行业排放SO2 797万t，排放NOX 1 018.7万t，带来的经济损失分别为3 517.8亿元和1 240亿元。2012年中国火力发电总量为38 928.1亿kWh，由燃煤发电排放SO2和NOX引起的环境成本分别为Ce（SO2）=0.090 3元/kWh，Ce（NOX）=0.031 9元/kWh。
（2）中国燃煤发电排放CO2的环境成本。根据国家发改委能源研究所的数据得到：CO2 的排放量为0.67（t/t标准煤），2012年排放CO2 11.7亿t，按国际碳交易机制计算出2012年CO2 的排放单价为586.7元/t[9]，由燃煤发电排放CO2带来的环境成本为 Ce（CO2）= （11.7×586.7）/38 928.1=0.176 35 元/kWh。
（3）粉尘颗粒物。环境保护部研究表明：2012年中国燃煤发电行业排放的一次细颗粒物粉尘为 223 万t，排放的SO2、SO3和NOX都可以转化为二次细颗粒物[9]，共计350万t，合计占全国PM2.5排放总量的40%。根据《2013年全球疾病负担评估》[16]报告显示：统计出2012年我国因PM2.5 导致的死亡人数估计为143.47万人，PM2.5污染对每位死亡患者造成的经济损失为79.5万元[9]，共计损失11 405.933 3亿元。2012年由粉尘造成的燃煤发电环境成本为 Ce（粉尘）=（11 405.933 3×40%）/38 928.1=0.117 2 元/kWh。
综合上述四个方面的因素，加入环境成本的燃煤发电成本表达式应该是ct=ptgt（7000/w）×10-61+17%×185%+cf+ce（so2）+ce（NOx）+ce（粉尘）+ce（co2）。将计算出的燃煤发电单位成本数据带入公式，对环境成本进行基期处理，得到各年相对应的环境成本值，计算加入环境成本的燃煤发电的成本值，如表2所示。
1.4.3 燃煤发电完全成本计算
计算燃煤发电完全成本，得到下列数据分析内容和图形（见图3）：十字形表示原始数据，曲线表示拟合函数曲线，曲线的拟合程度达到85%，拟合出以时间为自变量的对数函数f（x）=0.24log10（x）+0.54，可作为燃煤发电的完全成本函数。
通过上述拟合图像可知：在95%的置信水平下，拟合方程的确定系数超过84%，拟合出的方程可以较好的反映加入环境成本的燃煤发电成本的变化情况；适合度参数中，拟合误差为0.035 33，说明选择拟合的方程较适合，预测出的数据会更加准确。
2 光伏发电成本预测
2.1 测算方法
基于传统Wright学习曲线，结合光伏发电构建了双因素测度模型，对从经验中学习和从研究开发中学习两个方面进行综合测度[17]。有如下双因素学习曲线模型：c=c0Q-αR-β，c为太阳能光伏发电成本，以光伏组件的单位价格计算单位（元/瓦）。c0为初始成本，Q为太阳能光伏发电的累积生产量，R为太阳能光伏发电的累积研发量。累积生产量Q的学习率指数为0
上述双因素学习曲线模型虽然可以表示光伏发电成本的变化情况，但是不够符合实际情况，按照双因素学习曲线模型得出的光伏发电成本较低。目前，对于大型地面光伏电站的建设，基本都要采用银行贷款投资形式[17]。而且，银行贷款占总投资的比例很高，这部分贷款的利息对于光伏电站的成本电价影响十分巨大。所以，给模型中加入偿还贷款的费用，成本公式ct=c0Q-αR-β+c1，c1表示添加的偿还贷款的费用，修改后的模型能更好的表现光伏发电成本。
2.2 数据来源
根据双因素学习曲线模型中数据的需求，查找我国历年光伏发电组件的单位价格，作为太阳能光伏发电的部分成本。光伏发电的累计生产量作为经验学习数据，光伏发电的积累研发量作为研究开发学习数据，数据已经过基期处理，具体如表3所示。
2.2.1 显著性检验
采用2000年至2010年间的数据，运用最小二乘法，检验参数的显著性，进而证明模型c=c0Q-αR-β的可行性。
为消除数据的异方差性，对光伏发电成本C、累积生产量Q及累积研发量R取自然对数，变换原始公式c=c0Q-αR-β的形式为：lnc=lnc0-αlnQ-βlnR，并使用最小二乘法对三者关系进行了拟合。结果得到lnQ的系数为0.187 899，lnR的系数为0.169 480，方程拟合优度R约为0.63，整体拟合效果良好；lnQ及lnR均在5%的显著性水平下通过t检验，说明累计产量和研发量对光伏发电成本存在显著影响，从影响方向来看，二者对成本均存在负向影响，其中累计生产量的影响更大。
2.2.2 数据计算
在我国，光伏发电的可行性分析计算时，按照20年或者25年的投资回收期计算是较为合理的[17]。本文所用数据为10MW的光伏电站，现阶段总投入大约为12 000万元，贷款比例为70%，年利率为7%[17]，则每年偿还贷款的费用为：12 000×70%×7%=588万元。按照投资回收期为20年，光伏电厂年等效满负荷发电时间按照1 500小时计算[11]，可以得到表4。
2.3 测算结果
将最终数据经过光滑处理后，得到以下分析结果和图4，在图4中十字形表示原始成本数据，曲线是拟合后的函数图像，通过分析数据知函数拟合程度达到85%，根据分析数据中的多项式系数，获得成本函数为：f（x）=-0.003 365x2+0.047 71x+1.543。
通过上述拟合图像可知：在95%的置信区间内，拟合方程符合二次函数，且拟合方程的确定系数达到85%，可以较好的表现光伏发电的成本变化情况；适合度参数中，拟合误差为0.133 9，均方根为0.086 24，这些指标都说明选择进行拟合的方程较适合，预测出的成本数据会更准确。
3 对比分析
对比没有加入环境成本和加入环境成本下的燃煤发电成本函数与光伏发电成本函数，分析两者的不同之处，结合中国实际政策，预测未来十年里的燃煤发电和光伏发电的成本走势。
3.1 没有加入环境成本下燃煤发电与光伏发电成本对比
图5为不包括煤电环境成本时两者的成本变化趋势：虚线代表光伏发电成本随着时间的变化情况，实线代表燃煤发电成本随着时间的变化情况，两条曲线相交于x点，x点的纵坐标表示当两种发电方式达到发电单位成本一致时的具体时间，横坐标则表示具体成本单价。
如图5，中国光伏发电成本与燃煤发电成本达到一致的时间大概在2024-2024年间，燃煤发电成本有一个小幅度上升之后，开始缓慢下降，基本保持稳定，根据数据知光伏发电成本在2006-2008年达到峰值之后就保持持续下降状态，下降速率明显超过火力发电成本单价，光伏发电成本与燃煤发电成本一致后，依然存在下降趋势。
3.2 加入环境成本下燃煤发电与光伏发电的成本对比
含环境成本的燃煤发电完全成本函数为f（x）=0.24log10（x）+0.54，其中时间x为自变量，成本f（x）为因变量，联立同样以时间x为自变量的光伏发电成本函数f（x）=-0.003 365x2+0.047 71x+1.543求解，再次预测未来十年里的燃煤发电和光伏发电的成本走势。如图6所示，虚线代表光伏发电成本的变化情况，实线代表加入环境成本的燃煤发电成本的变化情况，两条曲线相交于y点。
较前一次对比结果而言，中国燃煤发电成本和光伏发电成本一致的时间大概提前到2024-2024年间，光伏发电成本由原来的1元左右（由表4可知）一直持续下降到0.4元左右，燃煤发电成本加入环境成本后，基本是在原基础上单位成本逐渐提升，没有太大的浮动变化，在光伏发电和燃煤发电达到成本一致后，光伏发电成本继续下降，逐渐低于燃煤发电成本，随后燃煤发电成本基本处于稳定状态。
4 结论与建议
4.1 结论
本文首先分析了影响燃煤发电成本和光伏发电成本的主要因素，构造出不包含环境成本的燃煤发电成本函数和光伏发电的成本函数，拟合出两者根据时间变化的成本函数图像，通过两条成本函数图像的相交点坐标向量，预测二者成本会在2024-2024年间达到一致。但是，如今燃煤发电带来的环境污染问题日益突出，燃煤发电蕴含巨大的环境成本这一事实已经不容忽视。
针对此，本文进一步修改完善了燃煤发电的成本函数，修改后的燃煤发电成本函数模型中加入了CO2、SO2、NOX和粉尘的环境成本数值，整体燃煤发电成本函数图像呈现上升趋势，原有的燃煤发电低成本优势开始降低。再次联立两个成本函数，通过图像交点纵坐标得：燃煤发电和光伏发电达到成本一致的时间较原来的2024-2024年出现明显前移，应当在2024-2024年间就可以达到一致。
加入环境成本后，燃煤发电成本逐年上升，2024年后基本达到稳定，而光伏发电成本曲线出现较快速的下降后，先与燃煤发电成本图像相交，后一直处于燃煤发电成本函数图像下方，占据一定电力市场成本优势。
4.2 建议
分析光伏发电的成本函数，发现其成本下降速率很快，将在较短的时间内与燃煤发电成本达到一致，说明光伏发电未来将有很强的市场竞争力。但是，按照中国电力产业现状而言，由于基础设施、电力体制、光伏发电商业模式等问题，光伏发电不会很快取代燃煤发电占主导地位。结合以上研究，提出以下三点建议：
（1）现阶段中国光伏发电产业主要依赖国家政策补助，才得以与燃煤发电相抗衡。未来的光伏发电必须打破这种局势，用技术创新引领光伏产业发展，从根本上降低光伏发电成本。
（2）中国电力体制依然以煤炭发电为主，电网结构、电力运输和用户消费都以火电为核心。这一点无形之中制约了光伏发电的发展，中国必须逐渐改变现有的电力体制，通过智能电网等形式，促进包括光伏发电在内的可再生能源发电的发展[18]，才能完善电力市场结构，为光伏发电提供发展平台。
（3）消纳率是光伏发电的重要制约因素，光伏发电有多少可以上网使用全由消纳率决定[19-20]。纵观中国近年光伏消纳率的数据，有大部分电力因低消纳而白白浪费，所以增加光伏消纳率是未来发展的必要阶段，也是提高光伏发电竞争力的必要手段。
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