分布式光伏发电

       分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

       应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。该类项目必须接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。

概述

　　分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

　　目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。该类项目必须接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。

特点

分布式光伏发电具有以下特点：

　　一是输出功率相对较小。一般而言，一个分布式光伏发电项目的容量在数千瓦以内。与集中式电站不同，光伏电站的大小对发电效率的影响很小，因此对其经济性的影响也很小，小型光伏系统的投资收益率并不会比大型的低。

　　二是污染小，环保效益突出。分布式光伏发电项目在发电过程中，没有噪声，也不会对空气和水产生污染。

　　三是能够在一定程度上缓解局地的用电紧张状况。但是，分布式光伏发电的能量密度相对较低，每平方米分布式光伏发电系统的功率仅约100瓦，再加上适合安装光伏组件的建筑屋顶面积有限，不能从根本上解决用电紧张问题。

　　四是可以发电用电并存。大型地面电站发电是升压接入输电网，仅作为发电电站而运行；而分布式光伏发电是接入配电网，发电用电并存，且要求尽可能地就地消纳。

主要影响

　　1、对电网规划产生影响。分布式光伏的并网，加大了其所在区域的负荷预测难度，改变了既有的负荷增长模式。大量的分布式电源的接入，使配电网的改造和管理变得更为复杂。

　　2、不同的并网方式影响各不相同。离网运行的分布式光伏对电网没有影响；并网但不向电网输送功率的分布式光伏发电会造成电压波动；并网并且向电网输送功率的并网方式，会造成电压波动并且影响继电保护的配置。

　　3、对电能质量产生影响。分布式光伏接入的重要影响是造成馈线上的电压分布改变，其影响的大小与接入容量、接入位置密切相关。光伏发电一般通过逆变器接入电网，这类电力电子器件的频繁开通和关断，容易产生谐波污染。

　　4、对继电保护的影响。中国的配电网大多为单电源放射状结构，多采用速断、限时速断保护形式，不具备方向性。在配电网中接入分布式电源后，其注入功率会使继电保护范围缩小，不能可靠地保护整体线路，甚至在其他并联分支故障时，引起安装分布式光伏的继电保护误动作。

解决方案

应用场景

　　分布式光伏发电系统应用范围：可在农村、牧区、山区，发展中的大、中、小城市或商业区附近建造，解决当地用户用电需求。

　　解决方案

　　分布式光伏发电系统，又称分散式发电或分布式供能，是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。

　　分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备，另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下，光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，多余或不足的电力通过联接电网来调节。

方案特点

　　系统相互独立，可自行控制，避免发生大规模停电事故，安全性高；

　　弥补大电网稳定性的不足，在意外发生时继续供电，成为集中供电不可或缺的重要补充；

　　可对区域电力的质量和性能进行实时监控，非常适合向农村、牧区、山区，发展中的大、中、小城市或商业区的居民供电，大大减小环保压力；

　　输配电损耗低，甚至没有，无需建配电站，降低或避免附加的输配电成本，土建和安装成本低；

　　调峰性能好，操作简单；

　　由于参与运行的系统少，启停快速，便于实现全自动。

国家补贴政策

  《分布式光伏发电补贴政策》

　　最新的分布式光伏发电补贴政策在国内部分地区相继出台，其补贴力度超过业内预期。其中嘉兴光伏产业园对建成的分布式项目给予每度电2.8元的补贴，在行业上下引起震动。在嘉兴之后江西、安徽等地关于个人分布式光伏电站补贴政策也先后出炉。新能源行业分析师认为，分布式光伏发电政策力度超预期，将有利于分布式光伏电站市场加速发展。

　　6月18日举行的“2013长三角嘉兴投资贸易洽谈会暨嘉兴太阳能光伏产业投资推介会”上传出，嘉兴光伏产业园内建成的个人分布式项目将得到每度电2.8元的补贴，补贴三年，逐年下降5分钱。“平均下来，三年半就可以收回成本。”业内人士戏称，这下全国人民都要去嘉兴建分布式电站了。

　　除了嘉兴光伏产业园，桐乡市出台的《关于鼓励光伏发电示范项目建设的政策意见(试行)》给予的补贴同样丰厚。桐乡市提出对装机容量0.1兆瓦以上的示范工程项目实行“一奖双补”。首先给予投资奖励，即对实施项目按装机容量给予每瓦1.5元的一次性奖励;其次是发电补助，政府对光伏发电实行电价补贴，建成投产前两年按0.3元/千瓦时标准给予补贴，第三至第五年给予0.2元/千瓦时标准补贴;此外桐乡市还鼓励屋顶资源出租，对出租方按实际使用面积给予一次性30元/平方米的补助。

　　江西省则以实施屋顶光伏发电示范工程的形式给予专项资金补助。补助标准考虑国家政策、光伏组件市场价格等因素逐年调整，一期工程将补贴4元/峰瓦，二期工程暂定3元/峰瓦。居民自建屋顶光伏发电示范工程将获得4000元左右的补贴。

　　新能源行业资深分析师表示，各省市补贴标准普遍在国家补贴的基础上给予0.25-0.3元/度的补贴。国家层面期限长达20年的补贴方案也将很快出炉，预计为0.45元/度。国务院常务会议关于加快光伏行业健康发展的六项措施中已经明确要求全额收购光伏发电量，再加上补贴力度较大，将带动个人投资屋顶光伏发电项目的积极性。从而能消化掉部分过剩产能，曲线驰援国内光伏制造行业。

已知的出台地方性分布式光伏发电补贴的地域有：

　　嘉兴：光伏产业园内建成的个人分布式项目将得到每度电2.8元的补贴，补贴三年，逐年下降5分钱。

　　桐乡：对装机容量0.1兆瓦以上的示范工程施项目按装机容量给予每瓦1.5元的一次性奖励；其次是发电补助，政府对光伏发电实行电价补贴，建成投产前两年按0.3元/千瓦时标准给予补贴，第三至第五年给予0.2元/千瓦时标准补贴。

　　合肥：居民自家建光伏发电项目或企事业单位建设光伏停车场，项目投入使用并经验收合格后，按装机容量一次性给予2元/瓦补贴，另外按照发电量给予每度电0.25元的补贴。

　　江西：以实施屋顶光伏发电示范工程的形式给予专项资金补助，一期工程将补贴4元/峰瓦，二期工程暂定3元/峰瓦。

各国发展

  德国

　　德国可再生能源法规定了光伏发电的补贴办法，对于屋顶光伏和地面光伏等各类光伏发电的应用模式，其规模不同，补贴力度不同。

　　该国2012年最新修改的法律规定，光伏发电的上网电价从17.94欧分每千瓦时到24.43欧分每千瓦时。该国还规定，未来12个月内如果安装容量超过350万千瓦，上网电价下降3%；如果超过750万千瓦，上网电价下降15%。要求100千瓦以上的分布式电源必须安装远程 通信 和控制装置，以便调度实时了解其出力，并且可以进行调度。

　　该国已经开始采取一些间接措施来满足分布式电源接入配电网的要求，如升级改造接入点的上级变压器，重新配置馈线的电压条件和控制设备等。

西班牙

　　西班牙要求某一区域安装的分布式电源的容量为该区域的峰值负荷的50%以下，尽量避免分布式电源反送电。

中国

　　中国从2009年开始实施特许权招标，推动地面大型光伏电站建设。

　　国家发展改革委副主任、国家能源局局长吴新雄指出，要抓紧落实国务院关于促进光伏产业健康发展指导意见的要求，大力开拓分布式光伏发电市场，促进光伏产业健康发展。

　　他同时强调，各地要充分认识光伏发电的重要性，准确把握光伏产业的发展形势，抓住光伏产业的发展机遇，把大力推动分布式光伏发电应用作为一项重要工作。重点在经济发达地区选择网购电价格高、电力负荷峰谷差大、补贴相对少、用电量大且负荷稳定的工业园区，按照“自发自用、就地消纳”原则开展分布式光伏应用示范。

发展现状

　　光伏产业产能过剩的矛盾由来已久。中国光伏组件产量自2007年以来，连续5年位居世界第一。2011年，中国光伏组件产量是当年新增安装容量的10倍，90%的光伏组件需要销往国外。

　　中国光伏产业严重依赖国外市场的风险在欧美“双反”时暴露无遗。为挽救中国光伏产业，国家2012年以来连续出台政策支持分布式光伏发电发展。为了响应国家政策，国家电网公司发布分布式光伏发电相关管理办法，为促进分布式发电的快速发展奠定了坚实的基础。

　　分布式光伏发电近3年呈现爆发式增长。中国从2009年开始了“金太阳”工程和光电建筑示范项目，给予分布式光伏发电系统补贴，并按照投资规模的大小，确定补贴额度。截至2011年年底，国家已公布的光电建筑示范项目规模约为30万千瓦；“金太阳”工程已公布的规模约为117万千瓦。分布式光伏发电爆发式增长，但与之相关的规划、设计、施工、管理和运行的标准、规范不健全，导致问题集中显现。

　　国家公布的相关规划提出，2015年分布式光伏发电要达到1000万千瓦。同时，明确提出鼓励在中东部地区建设与建筑结合的分布式光伏发电系统。因此，分布式光伏发电是未来的重要发展方向。

并网发电

　　2012年年底，中国首个居民用户分布式光伏电源在青岛实现并网发电，从申请安装到并网发电，整个过程用了18天就全部完成。

　　2013年1月25日，北京市首个个人申请的分布式光伏电源顺利并入首都电网。据该用户介绍，如果能得到每度电0.4-0.6元的补贴，这样的小型电站的投资回报率将远高于银行利率。

　　各省市已基本完成上报分布式光伏示范区方案，各省市补贴方案将陆续出炉。江西、安徽等地关于个人分布式光伏电站补贴政策已先后出炉。其中，合肥市规定居民自家建光伏发电项目或企事业单位建设光伏停车场。

和集中式光伏发电区别

　　分布式光伏发电和集中式光伏发电在多个方面存在显著差异，这些差异主要体现在发电规模、电网接入方式、维护方式、技术要求、输送距离以及应用场景等方面。以下是对两者区别的详细分析：

一、发电规模与布局

　　分布式光伏发电：通常规模较小，可以分散安装在城市居民屋顶、墙面、空地以及企事业单位等地方。这种发电方式灵活多变，能够根据具体需求和场地条件进行布局。

　　集中式光伏发电：规模较大，需要占用较大的土地资源。光伏电池板通常集中安装在大型场地，如沙漠、戈壁、山地等光照资源丰富的地区。

二、电网接入方式

　　分布式光伏发电：通过低压线路接入配电网，实现就近并网和使用。这种方式有助于降低输电损耗，提高能源利用效率。

　　集中式光伏发电：通过高压输电线路接入电网，将电能输送至远距离的负荷中心。由于输送距离远，需要考虑线路损耗和输电效率等问题。

三、维护方式

　　分布式光伏发电：维护方式相对简单，可以由用户自行维护。这降低了维护成本，并提高了系统的可靠性和稳定性。

　　集中式光伏发电：需要专业的运维人员进行维护。由于规模较大且设备集中，维护成本相对较高，但专业化的维护可以确保系统的长期稳定运行。

四、技术要求

　　分布式光伏发电：技术要求相对较低，更容易实现和推广。这使得分布式光伏发电成为许多家庭和企业用户的首选。

　　集中式光伏发电：技术要求较高，需要考虑逆变器功率、并网技术、储能系统等多个因素。这些因素共同影响着集中式光伏电站的发电效率和稳定性。

五、输送距离与损耗

　　分布式光伏发电：就近供电，输送距离短，线路损耗低或没有。这种方式有助于提高能源利用效率并降低输电成本。

　　集中式光伏发电：长距离输电过程中会产生一定的线路损耗。因此，在规划和建设集中式光伏电站时，需要充分考虑输电距离和损耗问题。

六、应用场景与优势

　　分布式光伏发电：适用于城市、乡村等人口密集地区以及工商业用户等场景。其优势在于灵活性高、建设周期短、成本低、能够缓解电网压力并提高电力供应的可靠性和稳定性。

　　集中式光伏发电：适用于光照资源丰富、土地充足的地区如沙漠、戈壁等。其优势在于规模效应显著，能够以较小的单位成本产生大量的电能；同时，在技术应用和效率提升方面具有更大的发展空间。

　　综上所述，分布式光伏发电和集中式光伏发电各有其特点和优势，适用于不同的场景和需求。在实际应用中，应根据具体情况选择合适的发电方式以实现最佳的能源利用效果。

规范

　　分布式光伏发电规范是一个涵盖多个方面的综合性体系，旨在确保分布式光伏发电项目的安全、高效、有序发展。以下从几个关键方面对分布式光伏发电规范进行概述：

一、政策与法规支持

　　1、国家政策引导：近年来，国家高度重视分布式光伏发电的发展，出台了一系列政策文件支持其健康有序发展。例如，《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》《国家能源局关于印发分布式光伏发电项目管理暂行办法的通知》等，为分布式光伏发电提供了明确的政策导向。

　　2、地方政策实施：各地方政府也积极响应国家政策，结合本地实际情况，制定了具体的实施办法和管理规定。例如，平利县人民政府办公室发布了《关于规范屋顶分布式光伏发电项目建设管理工作的通知》，对屋顶分布式光伏发电项目的建设管理工作进行了详细规范。

二、技术标准与规范

　　1、行业标准：为了规范分布式光伏发电系统的设计、建设、运维等各个环节，国家能源局及相关行业组织制定了一系列技术标准和规范。例如，《分布式光伏发电系统工程技术规范》（NB/T 11422-2023）于2024年6月28日正式实施，为分布式光伏发电项目的设计、施工、验收等提供了技术依据。

　　2、接入电网要求：分布式光伏发电系统需要接入电网，因此必须满足电网的相关要求。例如，修订后的新版《光伏发电系统接入配电网技术规定》对分布式光伏项目增加了多项技术要求，包括有功功率控制、高低压穿越、功率预测等功能要求。

三、项目管理与监督

　　1、项目备案与审批：分布式光伏发电项目需要按照相关程序进行备案和审批。不同类型的项目（如工商业分布式光伏、户用分布式光伏等）有不同的备案和审批流程。例如，自然人利用自有住宅屋顶自行建设的分布式屋顶光伏项目，由电网企业做好代备案工作；非自然人项目则需在投资项目在线审批监管平台进行备案申请。

　　2、建设管理：项目建设过程中应遵守相关法律法规和技术规范，确保施工质量和安全。项目设计和安装需符合有关管理规定、设备标准、建筑工程规范和安全规范等要求。承担项目设计、咨询、安装和监理的单位应具有国家规定的相应资质。

　　3、运行与维护：分布式光伏发电系统投运后，需要进行定期的运行和维护工作。业主或其委托的第三方运维主体应建立健全运行管理规章制度，按相关技术标准和管理办法要求运行分布式光伏电站。

　　4、监督检查：各级能源主管部门和相关部门将加强对分布式光伏发电项目的监督检查工作，对违反相关规定的行为进行严肃处理。同时，也鼓励社会各界对分布式光伏发电项目进行监督，共同推动其健康有序发展。

四、安全与环境要求

　　1、建筑物安全：分布式光伏发电系统所依托的建筑物应符合结构安全性要求。光伏发电设备应设置可操作、可闭锁、具有明显断开点的开关设备，满足电网要求的频率、电压、功率因数等参数。光伏发电系统的支架及其支撑件应具有足够的强度和刚度及抗腐蚀能力。

　　2、消防安全：光伏发电系统的安装位置不得妨碍消防设备的正常使用和检修。同时，光伏发电系统需采取相应的防火措施，确保在火灾等紧急情况下能够迅速切断电源并控制火势蔓延。

　　3、环保要求：分布式光伏发电系统应满足环保要求，不得产生噪音、光污染等环境问题。光伏发电系统的建设和运行过程中应采取有效措施减少对周边环境的影响。

　　综上所述，分布式光伏发电规范是一个涉及政策与法规支持、技术标准与规范、项目管理与监督以及安全与环境要求等多个方面的综合性体系。这些规范和要求的制定和实施，旨在确保分布式光伏发电项目的安全、高效、有序发展，推动清洁能源的广泛应用和能源结构的优化升级。

规划

　　分布式光伏发电规划是一个涉及多个方面的综合过程，以下是对分布式光伏发电规划的详细介绍：

一、定义与特点

　　分布式光伏发电，又称分散式发电或分布式供能，特指在用户场地附近建设，运行方式以用户侧自发自用、多余电量上网，且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。其特点包括：

　　灵活安装：分布式光伏发电系统通常规模较小，分布广泛，可以在各类用电需求较高的地方安装，如居民住宅、商业大楼、工业厂房等地。

　　就地消纳：分布式光伏发电能够就地生产就地消耗，减少了长距离能源传输和储存的压力。

　　经济环保：分布式光伏发电项目的实施不仅有助于推动可再生能源的使用，还能够促进地方经济发展，推动绿色经济的增长。

二、规划步骤

　　1、市场分析：了解全球及地区光伏发电市场现状，包括市场规模、增长趋势、技术进步和成本下降等因素，以及政策支持和市场需求等驱动因素。

　　2、项目选址：根据光照条件、屋顶类型和结构、可用面积等因素，选择合适的安装位置。一般来说，朝南的屋顶发电量最高，但向东或向西稍微偏一点也没关系，只要发电量损失在合理范围内。

　　3、系统设计：根据当地日照情况，选择最佳朝向和安装倾角。同时，考虑光伏组件的类型、容量、逆变器的选择以及支架系统的设计等因素。

　　4、并网申请：向当地电网公司提交并网申请，确保分布式光伏发电系统能够顺利接入公共电网。

　　5、施工安装：按照设计方案进行光伏组件、逆变器、支架等设备的安装和调试工作。

　　6、运维管理：建立科学的运维管理体系，确保分布式光伏发电系统的长期稳定运行和最大化发电效益。

三、政策支持与激励措施

　　为了促进分布式光伏发电的发展，各国政府纷纷出台了相关政策和激励措施。例如，中国的十四五规划明确提出了碳达峰和碳中和目标，大力发展新能源。国家能源局也出台了一系列政策文件，支持分布式光伏发电市场的发展。此外，政府还通过补贴、税收优惠、电价补偿等方式，进一步刺激了市场需求。

四、案例分析

　　以北京XX工厂厂房分布式光伏发电项目为例，该项目在水泥屋顶上建设了总装机设计容量为450KWp的并网太阳能光伏发电系统。通过科学的设计和施工安装，该项目实现了较高的发电效率和经济效益。同时，该项目还采用了智能化运维管理手段，提高了系统的可靠性和稳定性。

五、未来展望

　　随着技术的不断进步和政策的持续支持，分布式光伏发电将在未来得到更广泛的应用。预计在未来几年内，全球光伏发电市场将继续保持较高增速。同时，随着钙钛矿等新型光伏材料的研发和应用，分布式光伏发电系统的效率和成本将进一步优化和提升。

　　综上所述，分布式光伏发电规划是一个涉及市场分析、项目选址、系统设计、并网申请、施工安装和运维管理等多个方面的综合过程。通过科学合理的规划和设计，可以实现光伏系统的高效运行和最大化发电效益。