摘要：利用分布式的光伏太阳能发电是当前发展最快、应用最广的新能源方式。近年来，光伏发电受到人们的广泛关注，本文介绍了光伏并网与混合系统，在系统组成方面、设备选型方面、电气系统方面、防雷保护方面全面介绍了太阳能并网的设计方法，分析了无功平衡、谐波等需要在并网时考虑的问题，以已然建成的光伏并网工程为例，详细介绍了太阳电池方面的特点、应用以及安装方面的性能，系统分析了光伏系统工程发电量方面的问题，确认了并网发电技术层面的可能性。
关键词：分布式；光伏发电并网；应用；发展
0 引言
随着现今世界范围内能源供应的愈发紧张，使得分布式新能源的发展成为了世界范围内各个国家着重研究的一项能源解决措施。对于我国来说，作为一个能源消耗大国，发展新能源产业，是必由之路。而发展光伏产业，为国民经济提供可靠的清洁可再生能源，无疑有着非常高的经济效益和社会效益。就目前来看，我国虽然在光伏产业方面具有较大的规模，但是在产品消费方面依赖出口的现象还是较为严重，并在近年来因为欧美市场金融危机的出现使得我国的光伏产业面对着较大的困境。对此，就需要我国能够积极的转变这种严重依赖国外消费市场的情况，并通过分布式光伏发电并网成本与效益的良好分析为我们今后工作的开展作出保障。
一、我国光伏发电运营模式
目前，我国的光伏发电运营模式主要有以下几个类型：统购统销模式；合同能源管理模式；自发自用模式。现就其具体内容加以分析。
（一）统购统销模式
对于这种模式来说，就是通过第三方对光伏发电的建设、投资以及维护等工作进行负责，具有光伏发电的经营权，并将全部的发电量都送入到公共电网之中，且使供电企业对光伏发电量进行负责。在该模式中，光伏发电以电源的方式在经过变电站或者低压母线实现上网功能，并将电量运送到用户手中。同时，这种方式的电源投资还能够获得我国政府所颁发的电价补贴或者建设补贴：首先，在建设补贴模式中，将根据燃煤脱硫机组标杆电价将发送的电量都输送到电网企业之中；其次，在电价补贴模式中，发电商也将根据标杆电价将这部分电量出售给电网企业，且不需要对备用费以及接网费进行承担。对于这种电源直接上网的运行模式来说，其能够有效的将分布式光伏对于电网运行可能造成的影响进行降低，能够较好的帮助我们实现电价需求等管理措施，目前，在我国的很多地区都已经应用了这种运营模式。
（二）合同能源管理模式
对于这种运行模式来说，就是通过第三方投资者对光伏电源进行建设，并保证发电量将优先满足位于同一地点的用户进行使用，且不足的电量也会由相关企业根据实地电价对用户进行提供。在该模式中，电量会在运输到低压电网之后再传输到用户手中，且项目的投资方也会根据所运输的电量得到政府的一系列补贴。对于这种运行模式来说，其能够较好的实现了发电的就地消纳，且将多余的发送电量出售给市电，而如果产生的电量不足则由市电进行供给。同时，这种运行模式所具有的投资动机相对来说也较为复杂，不仅具有主供他人应用的项目、也有自给自足的项目。而在这个过程中，该项目的发电集团以及投资机构等等都具有通过出售电量而获得经济利润的需求，对于我国目前所具有的光伏发电模式来说具有较大的挑战。
（三）自发自用模式
自发自用模式，即用户自己建设光伏电站，所发电量优先自用，多余电量上网，不足电量由电网提供。分布式电源和用户位于同一地点，且为同一法人。在这种模式下，用户所发电量优先自用，多余电量按照当地燃煤脱硫机组标杆电价卖给电网企业，同时按全电量获得政府补贴；电网企业以当地销售目录电价收取下网电量电费。目前，这些由用户自己投资的项目主要靠政府补贴和节省电费收回投资成本。
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二、光伏发电的优势与制约
光伏发电的优势显而易见：一是太阳光能是可再生的清洁能源，资源丰富，无枯竭危险。有研究表明，地球表面接受的太阳辐射能量，是目前全球能源需求的1万倍，更甚者，只要在全球4%的沙漠地区安装太阳能发电，就可以满足全球需要；二是光伏发电设备安装建设简单，几乎不需要进行运行维护，不受资源分布地域的限制，例如可以安装在建筑物的屋顶；三是光伏发电的产能特点与电网负荷特点吻合。光伏发电的地面应用有间歇性，太阳光照较强的中午时段产能最大，而电网负荷的高峰时段10：30-11：30恰好与之相对应，可以有效减轻电网的调峰压力，有利于电网系统安全稳定运行，节约化石能源资源，实现节能减排；四是光伏发电系统建设周期相对较短，可以根据电能负荷的变化，增减光伏发电的模块矩阵，避免浪费。
光伏发电发展的主要制约因素一是发电成本相对较高，需要有政策性补贴等合理有效的激励措施；二是太阳光能能量分布密度低，一般情况下，每平方米太阳强度为一千瓦。
综合光伏发电的优势与制约因素，决定光伏发电发展应用更适合分布式，分布式光伏发电是区别于集中式光伏发电而言的，主要建在用户侧，就近发电、就近并网、就近转换，其特点是容量较小，电压等级低，对电网影响小。
三、分布式光伏发电的发展前景
中国光伏产业的发展曾过度依赖国外市场，尤其是欧洲市场，受欧债危机、欧美及美国“双反”等事件的影响，国外市场持续低迷，中国光伏产业的持续发展也因此呼吁国内光伏市场的快速启动。
目前分布式光伏发电已被广泛应用在家庭供电、道路照明、景观照明、交通监控、大型广告牌、发电站，市场规模逐步扩大，呈现出广阔的市场前景。随着国务院常委会议提出要着力推进分布式光伏发电，鼓励单位、社区和家庭安装和使用分布式光伏发电系统。在《关于申报分布式光伏发电规模化应用示范区的通知》和《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》文件中，国家已经把分布式光伏发电在十二五能源发展规划目标中的1000万千瓦调整到3500万千瓦。2014年全年新增备案总规模1400万千瓦，其中分布式800万千瓦，占光伏发电新增装机规模的近60%。从国际经验和国内发展状况看，分布式光伏发电代表着光伏产业未来的发展方向，将成为新能源产业发展最为激动人心的实践，形成燎原之势。
四、分布式光伏发电并网成功案例
国家电网公司积极为分布式电源项目接入电网提供便利条件，为接入系统工程建设开辟绿色通道。在个人及单位分布式光伏发电并网上，山东是先行者。2013年5月22日，烟台鼎城2008小区楼顶天台上太阳能电池板所发电能顺利并入电网，标志着山东省首个小区屋顶光伏发电系统实现并网发电。
五、结束语
光伏市场目前仍是一个政策市场，激励政策的变化对光伏市场和企业影响巨大。未来光伏发电采用的运营模式取决于政府、供电企业和独立投资者之间的博弈。针对不同光伏发电运营模式，提出一种采用 B ／C 法评价光伏发电并网成本／效益的方法，并以实际案例验证了本方法的有效性。研究结果表明：1) 我 国光伏发电的运营模式尚未完全理顺 ，目前以统购统销为主，合同能源管理模式为辅，自发自用应用较少；2 ) 对于分布式光伏发电项目，电价补 贴方式的成本效益优于建设补贴方式，因此国家发改委发改价格[201311-638 号文的出台必将激励国内的光伏市场 ：3) 光伏单位装机成本对光伏发电成本效益影响显著，随着光伏组件价格的下降，我国分布式光伏发电具有较大的利润空间
文献参考:
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论文作者:袁玉林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
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