用戶光伏
一、戶用光伏系統的定義
戶用光伏系統是指將太陽能光伏板安置于家庭住宅屋頂或者院落內,利用逆變器將直流轉化為交流直接供給家庭用電的新能源發電系統,多余的電能也可并入電網。
隨著國家對新能源項目的大力推行,越來越多的家庭安裝了光伏發電系統,戶用光伏發電系統適合作為分布式發電發展,單個家庭用電負荷一般較小,只要一個家庭有不大的場地如陽臺或屋頂就可以安裝太陽能發電系統,而且一個小型的太陽能發電系統發出的電能也足夠一個家庭使用并有富余。
二、戶用光伏系統的組成
戶用光伏系統主要由太陽能電池組件、控制器、逆變器等組成。
?。?)太陽能電池組件:太陽能電池組件是太陽能發電系統中的核心部分,也是太陽能發電系統中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉換為電能,通過電纜接入控制器送往蓄電池中存儲起來,或推動負載工作。
?。?)太陽能控制器:太陽能控制器的作用是控制整個系統的工作狀態,并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用??刂破骶邆錅囟妊a償的功能。
?。?)逆變器:太陽能電池組件的輸出電壓一般是12VDC、24VDC、48VDC。要為220VAC的電器提供電能,就需要將太陽能發電系統所發出的直流電能轉換成交流電能,因此需要使用DC-AC逆變器。其主要作用就是將直流電轉變為交流電,為交流負載供電。太陽能光伏戶用系統都是采用電池組件加控制柜的形式,也就是說客戶只需要將電池組件連接到戶用控制柜上,系統就可以正常工作了,達到即插即用的工作模式。

三、戶用光伏政策支持
國際上對于戶用光伏所采用的激勵模式主要有3種:“標桿上網電價”(FIT)政策,“凈電量結算”(NetMetering)政策,和“自消費”(Self-Consumption)政策。
?。?)標桿上網電價政策

標桿上網電價政策是2011年以前歐洲各國普遍采用的政策。2000年,德國率先實施“標桿上網電價”法,該項政策的實施大幅拉動了德國國內光伏市場,德國光伏裝機連續多年位居世界第一。繼德國之后,歐洲其它國家也都先后開始實施“標桿上網電價”法,使得整個歐洲的光伏市場迅速上升,2007和2008年,歐洲光伏市場都占到世界光伏市場的80%。該模式下,并網點在電網側,電網根據光伏發電量以標桿上網電價全額收購光伏電量。
?。?)凈電量結算政策

凈電量結算政策最初主要在美國執行,美國50個州有42個州采用“凈電量結算法”,以鼓勵分布式光伏發電和分布式風力發電。2010年以后,歐洲各國的光伏電價已經低于電網的零售電價,很多國家也開始采用“凈電量結算”政策。該模式要求全年的用電量要大于光伏發電量。光伏并網點設在用戶電表的負載側,自消費的光伏電量不做計量,以省電方式直接享受電網的零售電價;光伏反送電量推著電表倒轉,或雙向計量,凈電量結算,即用電電量和反送到電網的電量按照差值結算,結算周期為一年。
(3)自消費政策

2011年德國推出了“自消費”政策,鼓勵光伏用戶自發自用。該模式原則是“自發自用,余電上網”。光伏并網點設在用戶電表的負載側,需要增加一塊光伏反送電量的計量電表,或者將電網用電電表設臵成雙向計量。自消費的光伏電量不做計量,以省電方式直接享受電網的零售電價;反送電量單獨計量,并以公布的光伏上網電價進行結算。
目前,我國戶用分布式光伏的上網模式,分“自發自用、余電上網”、“全額上網”兩種,兩種模式下電價的計算方式及業主的收入構成也不相同。
1)自發自用、余電上網:
“自發自用、余電上網”模式下,自發自用部分電價=用戶電價+0.37元/kwh+地方補貼;余電上網部分電價=當地脫硫煤電價+0.37元/kwh+地方補貼。其中,0.37元/kWh為國家補貼,連續補貼20年。由此,我們知道“自發自用,余電上網”模式下,業主的收入分成三部分:A.“自發自用”部分的電費收入,即節省下來的電費;B.“余電上網”部分的電費收入,即電網按脫硫標桿電價結算的電費;C.補貼收入,即國補+地補。目前國補標準為0.37元/kwh,由電網按月結算;地補根據當地的政策各有不同,一般按半年或一年申請一次。
2)全額上網:
“全額上網”模式與地面電站補貼模式相同,將全國分為三類電價區,按照最新的電價政策,2017年1月1日后,三類電價區光伏標桿電價分別調整為0.65元/kWh、0.75元/kWh、0.85元/kWh。按照國家能源局發布的《太陽能發展十三五規劃》中提出的成本目標(到2020年,光伏發電電價水平在2015年基礎上下降50%以上),則2020年光伏發電標桿電價三類地區需要達到0.45-0.5元/kwh,如果每年調整一次,每次下調的幅度預計為0.06-0.12元/kwh。由此,我們知道“全額上網”模式下,業主的收入分成兩部分:A.售電收入,即電網按脫硫標桿電價結算的電費;B.補貼收入,即國補+地補。國補就是當地所在資源區的光伏標桿上網電價扣除當地脫硫標桿電價的部分,由電網公司按月結算;地補根據當地的政策,一般按半年或一年申請一次。
四、戶用光伏發展前景廣闊
我國戶用光伏發展歷史較短,2013年部分企業才開始關注戶用光伏市場,但由于投資成本高、融資難等問題,戶用光伏的發展一直低于預期,比如2014年國家就規劃了8GW的分布式光伏建設目標,最后實際僅完成2GW。但隨著去年及今年兩輪“630”搶裝后,大型地面電站的投資機會越來越少,越來越多的企業開始進入戶用光伏市場。
近年來,由分布式和光伏扶貧項目的戶用光伏屋頂系統組成的戶用光伏正在加速“飛入尋常百姓家”,根據國家電網統計數據,2015年居民分布式光伏新增并網2萬戶,2016年新增并網15萬戶,2017年新增并網戶數有望達到40萬戶。我們認為,政策的推動、成本快速下降帶來收益率的提升以及近幾年來隨著越來越多的企業的快速推廣和宣傳、創新商業模式的應用,多重因素的刺激共同推動了國內戶用分布式的快速發展。
