文/《分布式光伏電站設計施工與應用》

隨著分布式光伏發電的政策支持和推廣應用，許多居民和企事業單位也越來越看好這一項目，但分布式光伏發電項目前期投資大，回收周期長，又會使大家駐足觀望，那么分布式光伏發電投資收益到底如何呢？在這里先聽兩句村干部說的話，然后再給大家分析分析。第一句話是村支書說：讓全村用上光伏發電，是我不可推卸的責任！另一句是村長說：裝上光伏等于每年白掙4畝地的收益，大家抓緊吧！最后大伙說：光伏發電裝上房，人人家里有銀行。

分布式光伏發電的收益即與系統并網模式有關，也與不同地區的太陽能資源狀況及各地政府的補貼政策有關。首先我們先看看國家和政府對分布式光伏發電的補貼政策和收益。

1、分布式光伏發電的補貼和減免政策

（1）國家政策電價補貼。目前國家對自發自用、余電上網模式的政策電價補貼是光伏系統每發一度電補貼0.42元，補貼期限原則上為20年，有的省市還有地方補貼，比如山東、浙江、廣東、河北等，有0.1～0.3元/度不同程度的補貼，那么根據省市地區不同，最終的光伏上網電價＝國家補貼＋省補貼＋市補貼＋縣補貼等。

（2）增值稅減免和費用減免政策。財稅〔2013〕66號文件規定：自2013年10月1日至2015年12月31日，對納稅人銷售自產的利用太陽能生產的電力產品，實行增值稅即征即退50%的政策。

國家電網〔2014〕1515號文件規定：自2014年10月1日至2015年12月31日，月銷售額3萬元以內的項目（大約200～250KW）免收增值稅。

另外，相關政策還制定了對分布式光伏自發自用電量免收可再生能源電價附加、國家重大水利工程建設基金、大中型水庫移民后期扶持基金、農網還貸資金等4項針對電量征收的政府性基金。

這些政策到2017年還沒有修改、變更或廢止，也沒有出臺更新的文件，說明還在延續執行。

2、分布式光伏發電的并網模式

（1）全部自發自用模式。這種模式簡單的理解就是用戶的光伏系統所發電量全部自己使用消耗了，也就是用戶自己的用電量大于光伏發電量以及一些離網系統。

（2）自發自用，余電上網模式。用戶的光伏系統所發電量首先自己使用，多余的電量，賣到電網。這種模式是當下應用最多并廣為用戶所接受的模式，也是各地積極推廣的模式。

（3）全部上網模式。用戶的光伏系統所發電量全部賣給電網。

3、分布式光伏發電的收益

根據上面介紹的三種不同的并網模式，分布式光伏發電的主要收益有下列幾項。

（1）國家和各級政府的政策電價補貼。

（2）電費收入。采用自發自用、余電上網模式的用戶，自然可以節省一部分電費開支，這部分節省的支出，換個角度來說就是收入。

（3）并網賣電收入。光伏發電用戶的多余電量通過并網賣給電網公司，電網公司按照當地燃煤發電脫硫標桿電價進行收購。不同的省市，標桿電價也是不一樣的。為方便計算，表1-1列出了2016年全國各地區燃煤發電脫硫標桿電價價格。

表1-1 ?各地區燃煤發電脫硫標桿電價價格表

各地區省級電網燃煤發電脫硫標桿電價 ? ? ? ? ? ?單位：元/度（含稅）
北京 0.3515 天津 0.3514 冀北 0.3634 冀南 0.3497
山西 0.3205 山東 0.3729 蒙西 0.2772 蒙東 0.3035
遼寧 0.3685 吉林 0.3717 黑龍江 0.3723 上海 0.4048
江蘇 0.378 浙江 0.4153 安徽 0.3693 福建 0.3737
湖北 0.3981 湖南 0.4471 河南 0.3551 四川 0.4012
重慶 0.3796 江西 0.3993 陜西 0.3346 甘肅 0.2978
青海 0.3247 寧夏 0.2595 廣東 0.4505 廣西 0.414
云南 0.3358 貴州 0.3363 海南 0.4198

對于全額上網用戶，將執行Ⅰ類太陽能資源地區0.65元/度（千瓦時），Ⅱ類太陽能資源地區0.75元/度，Ⅲ類太陽能資源地區0.85元/度的新能源標桿上網電價的收購和補貼政策。其具體收購和補貼來源是光伏發電在當地燃煤發電標桿上網電價以內的部分，由當地省級電網結算收購；高出部分通過國家可再生能源發展基金予以補貼。例如，山西太原市屬于Ⅲ類太陽能資源地區，該地區的全額上網用戶執行0.85元/度的收購電價補貼，其中，山西省電網公司要按照0.3205元/度的當地燃煤發電標桿脫硫電價向用戶支付電價，高出0.3205元/度的部分，由國家可再生能源發展基金予以補貼。

（4）不同并網模式下各自的收益計算方法如下。

全部自發自用模式總收益＝（當地標桿電價＋政策補貼）×全部發電量

自發自用余電上網模式總收益＝自發自用的電量×當地用電電價＋上網電量×當地標桿電價＋全部發電量×政策補貼

全部上網模式總收益＝全部發電量×當地新能源標桿上網電價

4、初始投資與回收周期分析

（1）投資回收期一般在5～7年。

以家庭分布式光伏發電系統為例，目前系統的基本價格為7.5元/W左右，費用包括光伏組件、逆變器、光伏支架、配電箱、線纜等設備和部件及安裝調試費用在內。一般家庭根據屋頂面積及資金狀況安裝容量在3～10KW，初始投資在2.25～7.5萬元左右。同樣容量的發電系統，其發電量的多少與當地的太陽能資源（一般以該地區年平均有效日照時間）有很大關系，以山西某地區水平面年平均有效日照時間為1400小時計算，如果安裝容量為5KW，年發電量就是5KW×1400小時＝7000KWh（度）左右，如果當地全額上網的電價是0.85元/KWh，那么每年收益就是7000KWh×0.85元/KWh＝5950元，回收周期就是3.75萬元÷0.595萬元＝6.3年。以光伏發電系統25年的壽命計算，后18年基本上都是凈收益了。

在這里需要考慮光伏組件平均每年1%左右的衰減，每年的發電量會有所降低。另一個要考慮到國家補貼的持續性以及地方政府補貼的時間性。

（2）投資收益遠遠大于銀行儲蓄利息。

與銀行儲蓄相比，用3.75萬元投資光伏發電系統，25年除去本金的總收益是5950元×18年＝10.7萬元。而將3.75萬元存入銀行，5年期定期利率為2.75%，平均每年收益約1030元，25年下來的總收益也就在2.6萬元左右，遠遠沒有光伏發電系統投資的收益率高。

5、投資切莫貪便宜

投資家庭光伏發電系統，目前的價格基本在7.5千元/KW左右。為什么同樣安裝一個5KW屋頂光伏電站，有的人花近4萬元，有的人只花2.5萬呢？看完下面這個案例，你就明白了。

小王和鄰居老李在一年前通過不同的公司各自安裝了一套5KW的屋頂光伏發電系統，近日他們陸續收到了電力公司提供的2016年光伏發電數據報告，零他倆吃驚的是，兩家幾乎同時安裝的5KW屋頂光伏系統，年發電量竟然相差1000多度，要按照自發自用、余電上網的模式計算，老李家的年收入少了1/4還多，這是為什么呢？

原來導致差異這么大的原因就是老李被低價格誘惑選擇安裝了便宜的低劣光伏系統產品，其發電量和收益差異在一年內就顯現了出來。家庭光伏發電系統主要由光伏組件、逆變器、配電箱、支架、線纜及售后服務六個部分組成，大家往往認為在整個系統中，光伏組件最重要，是的！但其實在整個系統中，那個部分品質不好，都會影響系統收益。

（1）光伏組件。光伏組件的質量等級分為A、B、C三類，不同質量等級的光伏組件，價格自然不同。A類組件有≥16.8以上的轉換效率，20年內組件功率衰減≤20%，使用壽命要保證25年以上。B類組件是有瑕疵的組件，也就是所謂的“降級組件”，這個瑕疵包括電性能質量和外觀質量等，例如發電效率比A類組件低，后續功率衰減過快，無法保證25年的使用壽命等。C類組件可以說就是等外品，基本上應該銷毀處理，當然也可以用在一些非常非常不重要的場合。

做光伏電站，當然必須選擇A類組件，才能保證光伏系統的正常收益，而且正規廠家的光伏組件都是經過嚴格檢測，并且都有質保證書。同時還要盡量選擇發電效率（功率）更高一些的組件，例如選擇270W甚至更高功率的組件，這樣在同樣的屋頂面積占用，在逆變器、線纜、配電箱、支架投資都不變的情況下，只是光伏組件的初始投資略有幾百元的增加，25年下來又可以多收益6、7千元。

（2）光伏逆變器。光伏逆變器的質量好壞也會直接影響光伏系統的發電量。質量好壞最簡單的要求就是有高的直流電變交流電的轉換效率，有更長的平均無故障運行時間和完善的各種保護功能。這些要求的保證，自然會加大逆變器制造成本，所以不同廠家的逆變器由于質量要求不同，價格自然不同。低質量的逆變器往往使用了性能較差的廉價元器件，容易發熱，故障也比較多。對用戶來講，高的效率就等于逆變器自身損耗小，發電量自然相對就高。逆變器經常發生故障，系統就會經常停止運行，發電量自然會受到影響。

（3）并網配電箱。電力公司對配電箱的配置和質量是有要求的，不符合要求的配電箱為了降低成本，用的電氣開關可能質量差，造成頻繁斷電或其它故障，還可能不配置過欠壓自動脫扣保護器等裝置。在電網停電的情況下，假如逆變器的防孤島保護功能缺失，配電箱內又沒有欠壓失壓自動脫扣裝置，就有可能將光伏系統發的電反送到電網，影響電網檢修甚至發生檢修人員觸電事故。

（4）光伏支架。光伏支架的作用是保證光伏組件能承受25年以上的腐蝕、大風、大雪的破壞。光伏支架的材質有鋁合金、鍍鋅鋼材等，標準的光伏支架都具有良好的抗壓性、抗風性和抗腐蝕性。如果為了降低成本，使用非標材料、普通角鋼等制作支架，時間一久，就會腐蝕變形，甚至撕裂散架。

目前屋頂安裝最常用的是水泥配重、鋼結構及化學錨固螺栓等方法，如果水泥配重不達標、鋼結構及化學錨固偷工減料，一遇大風不是刮壞光伏組件就是掀翻支架，會造成很大的經濟損失，這類事件已經屢屢發生。

（5）光伏線纜。光伏線纜在光伏系統中雖然不起眼，卻很重要。光伏直流線纜要經受長年累月的風吹雨淋日曬，是具有防紫外線、防老化的專用線纜，如果使用劣質線纜甚至普通線纜，幾年就會老化脫皮，發生漏電甚至火災事故，何談收益！

（6）售后服務。優質的售后服務體現在光伏發電系統設計、安裝施工、驗收培訓的全過程。優良的選型設計、專業規范的安裝施工、完整、及時、負責任的售后服務以及質保期內非人為損壞的免費維修、更換都是成本的體現。對用戶進行使用、維護的培訓，提供維護手冊，使用戶能夠正確進行光伏系統的日常維護，都是保證系統穩定正常運行，提高收益的保證。

所以，一套質量有保證的光伏發電系統，包含的每個部分都要能經得起時間的檢驗。相反，如果貪圖眼前的利益，圖便宜，那就等于放棄了光伏系統的應有質量、服務和保障，最后只能是得不償失，自食其果。

6、收益計算案例

（1）案例1：全額上網模式。

山西某市的李女士有套空置的老房子，她通過朋友得知屋頂光伏發電的好處，于2016年投資2.4萬元安裝了一套3KW的光伏發電系統，并采用全額上網模式，平均年發電量可達4500度以上，年收益頗多，具體收益如表1-2所示。

表1-2 ?光伏發電全額上網案例收益表

并網賣電價格 0.85元/度
全年收益 4500度×0.85元＝3825元
投資回收期 24000元÷3825元≈6.27年
25年壽命期內總收益 3825元×25年－24000元≈71625元

另外，她又在自家牛棚屋頂安裝了一套5KW的光伏發電系統，年平均發電量約7500度，預計25年總發電量可達18萬度，全部賣給國家電網，獲得額外收入。她逢人便說：“這筆錢雖然不多，但年收益率可達到15%以上，比銀行存款收益高多了，足夠給父母的零花錢，挺好的！再說，等本錢六、七年收回來，以后就都是純收益了，全家人怎么能不高興呢？”李女士打定主意，再給公婆安一套，再給女兒安一套，讓光伏養老，用光伏陪嫁。

（2）案例2：自發自用、余電上網模式。

山西某市的張先生家每月平均用電量在280度左右，全年用電量3360度，每年要交1700多元的電費。2016年底，張先生在自家屋頂安裝了一套5KW的光伏發電系統，平均年發電量7660度，他采用自發自用，余電上網的模式，不僅不用交電費了，而且還能每月從電網公司領回賣電收入和國家補貼。具體收益如表1-3所示。

表1-3 ?光伏發電自發自用余電上網案例收益表

總投資 4萬元
安裝前年平均電費開支 1700元
安裝后年平均電費開支 0元
國家補貼收入 7660度×0.42元＝3217元
余電上網收入 （7660度－3360度）×0.3205度/元＝1378.15元
全年收益 1700元＋3217元＋1378.15元≈6295元
投資回收期 40000元÷6295元≈6.35年
25年壽命期內總收益 6295元×25年－40000元≈117375元

這兩個案例，都是2016年安裝的，當時市場價格還在8元/W左右，到2017年后半年，隨著各種光伏設備、原材料成本的下降，光伏組件發電效率的提高，技術的完善，市場價格已經降到了7～7.5元/W，這樣，建設安裝光伏電站的投資收益率將進一步提高，用戶會得到更多的實惠。當然這兩個案例都沒有考慮光伏發電系統有平均每年1%的發電量衰減，如果考慮上這個因素，25年壽命期內每年的實際收益會逐年有所降低。

7、三種不同投資方式的收益對比

用戶安裝光伏電站根據自身資金狀況，可以選擇不同的投資方式，分別是自有資金建設、貸款建設和不做投資，只租賃屋頂。這三種投資方式的收益差距不小，下面就一起分析一下。

（1）自有資金建設。

這種方式主要針對的是對光伏電站有一定了解且資金充裕的用戶，一次性出資購買成套光伏電站，擁有完整的產權并享有電站產生的全部收益。通過上述兩個案例可以看出，初期投資基本上在6～6.5年就可以收回，25年內獲得的收益回報接近初期投資的3倍。而且用戶每年都收回了很多成本，使得投資回報率和回本年限都處于一個較好的水平。

（2）貸款建設。

這種方式適合手頭資金并不充裕的用戶，目前貸款模式在江浙滬地區較為廣泛，內地也有許多公司在推廣這種方式。這種方式就是用戶以自己的名義申請一筆貸款，完成電站的開發建設，然后每月按揭還貸，這種方式在還款過程的某個階段，往往會出現電站實際獲得的現金收益不足以支付應還的本息的情況，用戶需要另外支付一小部分費用去墊付本息還款的不足部分。

還以上述案例2為例，假設4萬元的電站建設投資全部由貸款承擔，且貸款年限為常見的10年，利率為6%/年，采用等額本息的方式還款，則每年應還的貸款金額為5329元，雖然第一年的收益總額有6295元，但是拋去每年1700元的電費開支收益，真正到手的現金只有4595元，還不足以覆蓋當年的應還本息(不考慮收益到帳和償還貸款之間的時間差)，還需要把節省的電費的一部分用于補貼還貸。

這樣，在前10年，用戶共可以到手約4.59萬元的現金和節省的1.7萬元的電費支出，共6.29萬元，應還本息總計為5329*10≈5.33萬元，也就是在這10年期間，用戶還需要往外支出0.74萬元用于補貼還貸。通過對比可以看出，貸款與利用自有資金建設，總收益有少1.33萬元的差距，并使投資回收周期由原來的6.35年延長到8.5年。

貸款建設雖然極大的降低了用戶安裝電站的資金門檻，但是要讓用戶在貸款期間內往外貼錢，推廣起來會受到限制，如果想要用戶在整個貸款期間內都不用往外貼錢，可以采取延長貸款年限和降低貸款利率的方式。在利率為6%的情況下，只需將貸款年限延長至13年，即可實現，但是這樣會進一步降低用戶整體獲得的收益。

（3）屋頂租賃。

屋頂租賃是用戶不用支出一分錢，只要將自己適合建設光伏電站的屋頂出租，便可分享光伏電站的收益，亦即免費用電或收取租賃費。在上述案例的假設條件中，這部分的收益是750元/年，25年共可獲得的收益近1.9萬元。由于屋頂租賃方式實現了用戶的零投入，并使屋頂資源得到利用，目前也是比較熱門的用戶選擇方式。

光伏電站出資自建收益高且回本年限短，但是初始投資較高，適合愿意持有電站資產和了解比較深入的用戶。屋頂租賃方式的優勢在于零成本，也能實現一定的收益，特別適合前期嘗鮮體驗的用戶。貸款自建則更像是一種折中的方案，兼顧收益與投資之間的平衡。總之三種方式各有利弊，用戶可以根據自身的實際承受能力選擇最適合自己的投資安裝方案。還是那句話：適合自己的才是最好的！

8、分布式光伏電站的環境效益

安裝分布式光伏電站，不僅要算經濟賬，還要算環保賬，具體環保效益是這樣的。按一戶家庭安裝5KW光伏發電系統為例計算，年總發電量7000度左右，25年可以累計發電17.5萬度，相對于節約標準煤約53.4噸，減少二氧化碳排放142.45噸，減少二氧化硫排放1.085噸，減少氮氧化物0.37噸。

9、提高光伏電站收益的方法

（1）保證光伏電站的質量。

光伏電站質量的好壞直接關系到收益的多少。光伏組件和光伏逆變器是光伏電站的核心設備，也是高消費產品，因此，延長這些設備的使用壽命就可以給光伏電站收益帶來保證。延長光伏電站各部件壽命的方法有以下幾種。

①選擇安裝知名品牌廠家或商家的光伏產品，并要求廠商出具權威性的產品檢測和認證報告，以確保光伏產品符合要求。

②在安裝光伏電站時，要有具體的安裝設計和建設施工方案，為了確保安裝質量，可以委托有資質、有經驗的第三方對工程設計、施工安裝、項目驗收等進行全過程審查和監管。

③安裝結束后，要確保享有售后服務的權利，按要求及時保養和維護光伏電站。

（2）重視光伏電站安全運行，避免出現災難性事故。

安全是最大的效益，光伏電站也不例外，因此，光伏電站要保證對大風、暴雨、雷電等自然災害有基本的防御能力。同時，還要保證光伏電站各個設備及部件的安全運行，例如光伏線纜、線纜連接器等是最容易引起火災的環節，要格外重視。

來源：光伏時代