導(dǎo)語：如何才能寫好一篇光伏投資成本分析，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：采煤沉陷區(qū)；光伏發(fā)電；綜合效益評(píng)估模型

中圖分類號(hào)：F2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.16.012

1 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

1.1 聯(lián)網(wǎng)太陽能光伏系統(tǒng)類型

集中式大型聯(lián)網(wǎng)光伏系統(tǒng)和分散式小型聯(lián)網(wǎng)光伏系統(tǒng)。前者主要特點(diǎn)是將所發(fā)電能直接輸送到電網(wǎng)上，由電網(wǎng)統(tǒng)一分配向用戶供電，但存在投資龐大，建設(shè)期長(zhǎng)，需要復(fù)雜的控制和配電設(shè)施，需占用大片土地等弊端，因而其發(fā)電成本要比市電貴數(shù)倍。而后者特別是與建筑結(jié)合的住宅屋頂聯(lián)網(wǎng)光伏系統(tǒng)，建設(shè)容易，投資不大，發(fā)展較為迅速。其中住宅聯(lián)網(wǎng)光伏系統(tǒng)為代表的發(fā)電系統(tǒng)可以將電能直接分配到用戶的用電負(fù)載上，多余或不足的電力通過聯(lián)結(jié)電網(wǎng)來調(diào)節(jié)。

1.2 聯(lián)網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

不耗用化石燃料能源，無溫室氣體排放，符合經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略；以電網(wǎng)為儲(chǔ)能裝置，省掉蓄電池，降低發(fā)電成本；光伏電池組與建筑物完美聯(lián)結(jié)，使物質(zhì)資源充分利用，降低建設(shè)費(fèi)用，提高了建筑物的科技含量；分布式建設(shè)，增強(qiáng)了電力系統(tǒng)抵擋災(zāi)害的能力且改善了電力系統(tǒng)的負(fù)荷平衡及電路損耗等問題。

2 利用光伏發(fā)電綜合效益評(píng)估模型進(jìn)行分析

2.1 模型簡(jiǎn)介

2.2 低碳效益分析

該基地一期規(guī)劃光伏電源100萬千瓦（1GW），總投資約100億元（包括相關(guān)配套設(shè)施），其中大部分為政府投資補(bǔ)貼，因而不考慮年貸款成本。年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用比例取2%，項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期為25年，采用單晶硅組件與多晶硅組件光伏系統(tǒng)，其中單晶硅組件轉(zhuǎn)換率有621MW達(dá)17%以上，多晶硅組件轉(zhuǎn)換率有379MW達(dá)16.5%以上（設(shè)兩種組件各占50%）。每年的平均峰值日照時(shí)間為2800h，系統(tǒng)的性能比取0.8。假設(shè)光伏設(shè)備總重量為865760t，從光伏生產(chǎn)地到光伏電站的距離為500km，運(yùn)輸碳排放強(qiáng)度g為0.1553kg/（t*km）。光伏上網(wǎng)電價(jià)按當(dāng)?shù)孛摿螂妰r(jià)（即每度0.3767元）加上國(guó)家相應(yīng)補(bǔ)貼（每度0.42元），近似取為每千瓦時(shí)1元。集中發(fā)電側(cè)二氧化碳的排放因子0.76kg/（kwh）。

光伏發(fā)電收益：通過上式計(jì)算可得，在較為理想的情況下，該采煤沉陷區(qū)的年發(fā)電量為807288.6458，減少二氧化碳排放613539.3708t，產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益為80728.8646萬元。

光伏發(fā)電的成本：在測(cè)算過程中僅考慮電能的消耗，生產(chǎn)單位容量的光伏系統(tǒng)（kw），組件，框架，配套分別消耗電能2205，91，229kwh，總計(jì)2525kwh；取β為5%。經(jīng)計(jì)算，光伏發(fā)電系統(tǒng)制造過程中的碳排放為1919000t，運(yùn)輸過程中的碳排放為67226.264t，因此初始的碳投資成本為1986226.264t，經(jīng)濟(jì)成本為102億元。將碳投資成本和經(jīng)濟(jì)成本平均分?jǐn)偟矫磕旰蠓謩e為79449.05t，40800萬元。

2.3 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)效益成本分析，由于投資費(fèi)用龐大，由政府來投資每年的低碳效益與經(jīng)濟(jì)效益明顯。每年約可減少碳排放量每年約為534090.3208t，每年的經(jīng)濟(jì)收益約為39928.8646萬元。除此之外，以國(guó)際碳排放權(quán)交易市場(chǎng)的核證減排量（CER）的碳排放權(quán)益價(jià)格107.5元/噸計(jì)算，該光伏發(fā)電系統(tǒng)每年可獲得的低碳收益為5741.47萬元。因此平均每年所獲得的經(jīng)濟(jì)收益約為45670.3346萬元。

3 結(jié)語

基于上述數(shù)據(jù)分析，其初始投資成本遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的火力發(fā)電。但在這種發(fā)電模式下，其低碳效益與經(jīng)濟(jì)效益顯著（每發(fā)電1kwh，直接減少二氧化碳排放約560g），政府對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)采取支持態(tài)度。

參考文獻(xiàn)

[1]彭蓮.基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[D].柳州：廣西工學(xué)院，2012.

篇2

關(guān)鍵詞：組串式逆變器；光伏電站；光伏并網(wǎng)逆變器

中圖分類號(hào)： TK51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

逆變器作為光伏電站的核心設(shè)備，其可靠性直接影響到整個(gè)光伏電站的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。組串式逆變器模塊化設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)了每個(gè)光伏串對(duì)應(yīng)一個(gè)逆變器，每串光伏組件可實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤，不受光伏組串差異和陰影遮擋的影響，同時(shí)減少光伏組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的情況，最大程度地增加了發(fā)電量。組串式逆變器不僅可以應(yīng)用于常規(guī)戶外環(huán)境，在高海拔、多沙塵、超高溫、重?zé)熿F等惡劣環(huán)境下同樣能夠安全可靠地運(yùn)行，其高可靠性很好地確保了光伏電站長(zhǎng)期安全高效地運(yùn)行。

1.光伏并網(wǎng)逆變器的現(xiàn)

逆變器按照隔離方式可分為隔離式和非隔離式兩類，隔離又分為工頻隔離和高頻隔離。工頻隔離具有的穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)逐漸因高頻隔離技術(shù)的發(fā)展而消失，高頻隔離因較低的成本得到快速的發(fā)展，逐漸受到客戶的青睞。逆變器依照交流輸出方式可以分為單相和三相逆變器，單相主要是小功率逆變器，一般在10kW以內(nèi)，三相主要在中功率和高功率段使用。單相小功率逆變器大多用在家庭屋頂光伏電站或者小型的分布式光伏電站，三相逆變器大多應(yīng)用在商用光伏電站和目前火熱的大型地面光伏電站中。

2.組串式逆變器技術(shù)分析和優(yōu)勢(shì)

2.1組串式逆變器定義

組串式逆變器一般是指直接連接光伏組串的單相或者三相輸出逆變器，功率等級(jí)也由原來的幾百瓦上升到幾千瓦至幾十千瓦。同時(shí)也形成了一些固定的顯著特性：可室內(nèi)外安裝、IP65防護(hù)等級(jí)；直流直接與電池板相連，無需直流匯流箱；2路、3路或多路MPPT，MPPT跟蹤更準(zhǔn)確，更高效；設(shè)計(jì)靈活，對(duì)山地、丘陵、樓宇等各類型的電站適應(yīng)性強(qiáng)。

2.2組串式逆變器技術(shù)特點(diǎn)

國(guó)內(nèi)三相組串式逆變器一般分為兩級(jí)系統(tǒng)，前級(jí)為升壓環(huán)節(jié)，對(duì)輸入的直流電壓進(jìn)行升壓，同時(shí)在這個(gè)階段實(shí)現(xiàn)MPPT最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)，后級(jí)為三相三電平全橋你變技術(shù)，最高效率一般在97.5%以上，逆變后無隔離變壓器輸出直接接入市電380V或者升壓箱變低壓側(cè)。

2.3組串式逆變器的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

組串式逆變器以兩個(gè)優(yōu)勢(shì)尤為突出：

（1）模塊化設(shè)計(jì)、多路MPPT，能夠有效解決組串并聯(lián)失配、組件遮擋時(shí)的木桶效應(yīng)、能夠同時(shí)使用不同類型的光伏組件，能有效降低組件衰減對(duì)系統(tǒng)造成的發(fā)電量損失。①M(fèi)PPT范圍寬，啟動(dòng)電壓低，發(fā)電量時(shí)間長(zhǎng)。常規(guī)500kV集中式逆變器的啟動(dòng)電壓為480V而30kV組串式逆變器的啟動(dòng)電壓為300V，且MPPT電壓范圍為280V～950V相比集中式的450V～820V更寬，由此可見：組串式逆變器電壓跟蹤范圍寬，啟動(dòng)低壓低，并網(wǎng)時(shí)間更長(zhǎng)。②解決組串并聯(lián)失配問題。一般而言組串式逆變器效率比集中的低，組串式逆變器的效率一般在98%左右，而集中式在98.5%左右。③可以同時(shí)使用不同的光伏組件：常規(guī)晶硅組件各個(gè)廠家的質(zhì)量參差不齊，同一批次的也不能保證參數(shù)相同，組件的衰減更是無法保障，衰減的幅度各不相同，這在電站運(yùn)行3～5年后問題將尤為突出。

（2）故障時(shí)對(duì)系統(tǒng)的發(fā)電量影響小，故障恢復(fù)時(shí)間短

1MW中的其中一臺(tái)出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致500kW的光伏陣列不能發(fā)電，由于集中式逆變器設(shè)備體積大、笨重，一般都沒有整個(gè)設(shè)備的備件，需要設(shè)備廠商派專人來維護(hù)，維修周期漫長(zhǎng)，損失巨大。組串式逆變器設(shè)備體積小，重量輕，設(shè)備更換簡(jiǎn)便；同時(shí)無需專業(yè)人員專人操作的特征也確保了逆變器出現(xiàn)故障后，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員能夠第一時(shí)間更換故障設(shè)備，把設(shè)備的發(fā)電量損失降到最小，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障信息進(jìn)行設(shè)備更換，單臺(tái)逆變器也最多影響6個(gè)組串的發(fā)電量。

3.廠房屋頂光伏電站實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

3.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)介紹

本案例太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為廣東明陽電氣集團(tuán)有限公司廠房屋頂光伏電站，廠房屋頂一面積為6626m2，屋頂二面積為1595m2，屋頂三面積為7800m2。在屋頂鋪設(shè)無錫尚德太陽能電力公司生產(chǎn)的高效多晶硅組件STP280-24/Vb，功率為280Wp，總計(jì)1080片，總功率302.4kWp，實(shí)際接入系統(tǒng)302.4kWp。

3.2實(shí)驗(yàn)方案及數(shù)據(jù)分析

對(duì)廠房屋頂二面積為 1595.7m2所在的光伏發(fā)電區(qū)域進(jìn)行不同類型的遮擋實(shí)驗(yàn)，為對(duì)比兩種逆變器相同遮擋下的發(fā)電量情況，對(duì)光伏組件對(duì)稱分區(qū)接入組串式和集中式逆變器中，組件對(duì)稱遮擋，確保光照和陰影遮擋面積相同。實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。

組件橫向排布時(shí)，最初假設(shè)陰影只遮擋1個(gè)電池串，當(dāng)遮擋面積逐漸增大到一定程度時(shí)，被遮擋的電池將成為其他未遮擋的電池的負(fù)載進(jìn)而產(chǎn)生壓降，當(dāng)壓降大于未遮擋的電池的輸出電壓時(shí)，與被遮擋電池串對(duì)應(yīng)的旁路二極管將承受正壓促使其導(dǎo)通，這時(shí)被遮擋電池串被正向?qū)ǘO管旁路掉，功率全部消耗在二極管，這樣另外兩個(gè)未遮擋的電池串正常輸出功率。而當(dāng)組件縱向排布時(shí)，遮擋同時(shí)作用于3個(gè)電池串，3個(gè)對(duì)應(yīng)的二極管若全部正向?qū)?，組件沒有任何功率輸出，若3個(gè)二極管若沒有全部正向?qū)?，被遮擋電池作為?fù)載消耗掉其他組件產(chǎn)生的功率，組件同樣沒有功率輸出。

由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，在光伏組件出現(xiàn)陰影遮擋的情況下，A區(qū)中只有單路MPPT的集中式逆變器無論是縱向遮擋還是橫向遮擋，發(fā)電量均受到較大的影響，而采用30kW組串式逆變器的B區(qū)，發(fā)電量受影響程度相對(duì)較少，B區(qū)相對(duì)于A區(qū)在兩種類型遮擋下發(fā)電量分別高出約3%、7%，由此可以看出在出現(xiàn)陰影遮擋的情況下?lián)碛卸嗦稭PPT的組串式逆變器發(fā)電量更高，對(duì)光資源的適應(yīng)性更強(qiáng)，且不同的遮擋方式對(duì)組件發(fā)電量影響不同。

結(jié)論

通過比較發(fā)現(xiàn) ，集中式逆變器與組串式逆變器方案都有自身的優(yōu)勢(shì)和存在的價(jià)值 ，只有根據(jù)電站運(yùn)行的實(shí)際需求選擇更加合適的方案 ，才能為電站的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行提供充分的保障。在光照分布不均勻的特殊地形光伏電站中，采用組串式逆變器方案更經(jīng)濟(jì)更高效。

參考文獻(xiàn)