1 分布式光伏發電項目的選擇 1.1 分布式光伏發展目標分析 從長遠看，我國太陽能光伏發電市場空間廣闊、潛力巨大，具有上億千瓦的市場潛力。雖然相對于核能、水能和風能等非化石能源，我國太陽能光伏發電還處于起步階段，但國內太陽能光伏發電市場未來的發展空間非常巨大。
《十二五可再生能源規劃》指出，2015年，我國分布式太陽能光伏發電安裝量將達到1000萬千瓦，年平均安裝量將達到300萬千瓦左右，表1為具體的目標分解。
表1 2015年我國分布式太陽能光伏發電各區域發展目標分解
1.2 分布式光伏發電項目選擇原則 分布式光伏發電項目應根據以下原則進行選擇：
(1)安裝地區、地點條件
規劃目標：根據表1中我國分布式太陽能光伏發電各區域發展目標分解情況來看，規劃目標容量越大，當地政策、宣傳效果、人才培養等各方面對于分布式發電的推廣越有利，因此，華東地區、中南地區、華北地區為分布式光伏發電項目的最佳區域，三個地區占到2015年分布式發電規劃總容量的83%。
當地太陽能資源條件：資源越好效益越能得到保證。
安裝處建筑物條件：朝向正、采光時間長、局部少遮擋、合理傾斜角度、輸電距離短、足夠的負荷量。
負荷高且穩定：能保證自用電比例高。
補貼標準高：有地方補貼。
管理模式：消除障礙、加強服務、規范市場、加快發展。
(2)用戶電費水平和當地脫硫機組上網電價
完全自發自用：經濟性最好，用戶條件依次為一般工商業、大工業、居民或農業用電。
用戶效益分成合理：用戶從電網購電電費高，用戶電費折扣比例不能太高。
多余電量上網：視當地脫硫機組上網電價和計量方式的差異。
全部電量上網：經濟性不適宜，可走“上網標桿電價”審批程序。
(3)建設峰谷電價或階梯電價用戶一般情況效益會提高。
(4)成本、系統效率與管理
安裝方式：一般BAPV低于BIPV。
系統配置：安全、高效、合理、低造價、系統效率高。
運行管理：有效、低成本，壽命長、可靠性高。
1.3 重點區域及領域分析 從市場潛力來看，我國與建筑結合的光伏發電市場潛力最大的領域是農村房屋屋頂，其次是南向墻面，最后是城市屋頂;從太陽能光伏發電的經濟性來看，分布式太陽能光伏發電應該“先發展城市經濟承受力強的區域，后發展農村經濟承受能力較弱的區域”;從太陽能光伏發電自身特性來看，分布式太陽能光伏發電系統應該“先安裝于屋頂，后安裝于南向屋面”。
從經濟承受能力來看，目前，全世界的90%并網光伏發電系統是以“與建筑結合”的方式(BIPV)安裝在經濟承受能力較好的城市建筑之上。就我國來說，僅以北京、天津、上海、南京、廣州、杭州等幾個較為發達的城市屋頂為例，如果到2030年這幾個較發達城市30%的屋頂面積能夠安裝太陽能光伏發電系統，則這些城市的光伏發電系統市場潛力合計約為4288萬千瓦。
因此，2015年前宜重點發展華北、華東和華南各省城市屋頂光伏發電系統，同時兼顧東北、中西部地區等地的分布式太陽能光伏發電利用。到2015年，華東地區分布式光伏發電裝機達到430萬千瓦，華北地區裝機將達到190萬千瓦，中南地區裝機將達到210萬千瓦，三者合計共占總裝機的80%以上。
2 盈利能力的技術經濟分析 2.1 分布式光伏發電經濟性分析
(1)促使效益增加的因素
?、俳洜I期(含補貼期)電費提高和脫硫電價提高可以預期
?、诎惭b良好的光伏系統其實際發電量可能會高于測算值(測算取最低輻射值并留有余量)。
?、鄢跏纪顿Y低于測算值(8～10元/千瓦)。
?、艿统杀靖咝Ъ夹g。
?、莺贤茉垂芾砟Ｊ皆鲋刀悳p少以及增加獎勵政策等因素。
?、迣嵭蟹骞入妰r和階梯電價的地區一般會增大電費水平。
?、弑M量自發自用，減少余電上網。
(2)促使效益減少的因素
①設計、安裝、管理不合理、設備質量差使發電量低于預期。
?、诰植空趽?、朝向、積雪、灰塵遮擋沒有引起充分重視，發電量低于預期。
?、劢ㄖ镔|量或災害性氣候造成的設備損壞。
?、芎贤茉垂芾矸绞接脩粜б娣殖杀壤?一般應控制在電費總額的10%以內)。
⑤補貼期低于經營期。
⑥BIPV一般會增大初始投資。
?、呓ㄖ飿I主自己投資、建設、管理可能會是最經濟的做法。
2.2 經濟性分析 太陽能光伏發電成本主要受壽命期內太陽能發電總成本和總發電量的影響。其中，光伏發電總成本主要取決于初始投資的大小，目前分布式光伏發電系統的初始投資大約在1.0～1.5萬元/千瓦。而與之相關的運行維護費、貸款利率、稅收等其他因素，則屬于不敏感因素，對系統的度電成本影響不大。 進行經濟性分析主要采用“平準化能源成本”的算法(LCOE)，主要原理為在光伏電站的全生命周期中，計算總支出的現值與總發電量的現值之比，得到度電成本。 從系統投資來看，分布式光伏系統可用于居民、工商業屋頂等不同場所，裝機規模也因此差異很大，從幾個千瓦至數十兆瓦不等。較大型的系統投資成本也會比較低，目前項目報價在12元/瓦左右(含稅)，中小型項目的價格差異會比較大，往往能高出10%左右。硬件成本主要由光伏組件、支架線纜、逆變器、其他輸配電設備等構成，軟性成本則包括土地(或屋頂)使用權、人工等。 太陽能光伏發電系統的發電量主要取決于當地的太陽能資源和光伏發電效率，同時也受運行方式、電池表面清潔度、線路損耗等多種因素的影響?？紤]到地區分布、系統效率及太陽能輻射量等因素的影響，我國與建筑結合的光伏發電系統年有效運行時間在600～1700小時之間。 根據我國的實際條件，如果年發電小時數為1200小時，則不同的初始投資條件下太陽能光伏發電合理電價水平如表3所示(按照表2中的財務條件測算)。 表2 太陽能光伏發電電價測算的財務條件
表3 不同初始投資條件下的太陽能光伏電價水平
2.3 分布式光伏發電技術及成本發展預測 從太陽能光伏電池的技術發展趨勢來看，高效率、高穩定性和低成本是光伏電池發展的基本原則。未來晶體硅電池的技術進步主要表現在電池轉換效率不斷提高、電池壽命的不斷提高、設備和工藝的進步、生產規模不斷擴大、新技術和新材料的采用等。 從效率來看，預計到2020年，商業化單晶體硅太陽能光伏電池組件的效率能夠達到23%;商業化多晶體硅太陽能光伏電池組件的效率能夠達到20%;商業化硅基薄膜太陽能光伏電池組件的效率能夠達到12%;商業化碲化鉻太陽能光伏電池組件的效率能夠達到14%;商業化銅銦鎵硒太陽能光伏電池組件的效率能夠達到15%。 從晶體硅電池技術發展來看，未來的技術進步主要體現在新型硅材料研發制造、電池制造工藝改進、生產裝備技術改進、硅片加工技術提高、生產效率提高等方面。預計2015年商業化單晶硅電池效率有望突破23%，2030年可達到25%;多晶硅電池效率2015年有望達到19%，2030年可提升到21%。 從薄膜太陽能電池技術發展來看，未來的技術進步主要體現在電池制造工藝進步、連續生產技術水平提高、電池集成效率提高、簡化電池生產流程、生產規模提升等方面。預計2015年商業化硅基薄膜太陽能光伏電池組件的效率能夠達到12%;商業化碲化鉻太陽能光伏電池組件的效率能夠達到14%;商業化銅銦鎵硒太陽能光伏電池組件的效率能夠達到15%。 目前包括聚光太陽能電池在內的新型太陽能電池也在不斷發展，預計到2015年，聚光型太陽能電池可能會規?；a，2020年以后會有大規模發展的空間。其他類型的太陽能光伏電池暫時還無法與傳統的晶體硅電池和薄膜電池相比擬。 對于電池組件價格來說，未來太陽能電池組件價格有望下降到3～4元/瓦;平衡系統價格有望下降到1～1.5元/瓦。在此條件下的分布式太陽能光伏發電初始投資有望達到7000元/千瓦，發電成本有望達到0.5元/千瓦?時。表4所示為我國太陽能光伏發電價格成本下降與潛力預測。 表4 中國分布式太陽能光伏發電價格成本下降與潛力預測
3 投資和運營模式的選擇 IEEE 1547技術標準中給出的分布式電源的定義為通過公共連接點與區域電網并網的發電系統(公共連接點一般指電力系統與電力負荷的分界點)。并網運行的分布式發電系統在我國主要有兩種形式： 形式一：光伏系統直接通過變壓器并入中壓公共配電網(一般指10kV、20kV、35kV)，并通過公共配網為該區域內的負荷供電，其商業模式只能是“上網電價”，即全部發電量按照光伏上網電價全部出售給電網企業。 形式二：光伏系統在低壓或中壓用戶側并網，不帶儲能系統，不能脫網運行，目前中國90%以上的建筑光伏系統屬于此種類型。采用的商業模式是多種多樣的包括上網電價模式、凈電量結算模式、自消費模式(即“自發自用，余電上網”模式)。 3.1 國內外相關模式比較 3.1.1 歐洲模式 歐洲作為世界光伏主要市場，其太陽能光伏電站項目的運營模式也十分成熟。如圖1所示，在歐洲，太陽能光伏電站項目開發商大多為工程項目總承包公司。這類公司雖然自己不從事光伏組件等主要太陽能光伏發電產品的生產，但是他們一般都具有相關國家的太陽能光伏電站工程設計與發電系統安裝資質，而且具有非常完善的設備與材料釆購系統。因此，歐洲大部分的太陽能光伏發電系統安裝商與工程總承包商基本都是同一家企業，而且在整個太陽能光伏電站項目中，他們還同時扮演著太陽能光伏電站項目的開發商與發電系統集成商兩大重要角色。也就是說，在歐洲，太陽能光伏電站項目公司同時兼有系統安裝商、工程總承包商、項目開發商以及發電系統集成商四大角色。 由于在歐洲開發太陽能光伏發電項目，必須要先獲得相關資質證書及文件，因此我國許多光伏企業若想在歐洲開發太陽能電站項目，都必須先在當地成立一個項目公司，當該公司獲得了相應的資質以后，才可以進行太陽能光伏電站項目的開發與建設。而作為太陽能光伏電站的項目業主與開發商，既可以按照歐洲各國所制定的光伏上網電價及運營年限等政策，對自己所有的太陽能光伏電站進行經營管理，通過輸電、售電的方式從中獲得穩定的合法收益;同時也可以在光伏電站建成后直接將電站的經營權與所有權進行有償轉讓以獲利。目前我國大部分光伏企業都是釆取后者的模式，待太陽能光伏電站建成后直接將電站的經營權與所有權進行有償轉讓，因為這種方式不但能夠盡快收回投資，同時也不需要承擔太陽能光伏電站的經營風險。
圖1 歐洲現行太陽能光伏電站項目運營模式
3.1.2 美國模式 美國是目前世界上第四大的光伏市場，其太陽能光伏電站的發展也形成了一套獨特的運營模式。如圖2所示，美國的太陽能光伏電站項目運營模式與歐洲的太陽能光伏電站運營模式相似，唯一的區別就是歐洲各國是通過制定光伏上網電價以及電站的運營年限來對太陽能光伏電站進行管理，而美國則是依據實現簽訂的電力釆購協議，在特定時間內按照固定好的價格對太陽能光伏電站項目的開發商購買其電站所產生的電力資源，通過這種方式使得太陽能光伏電站項目的開發商與投資商從中獲利。我國在美國的這種太陽能光伏電站項目運營模式中，通常以太陽能光伏電站系統開發商與發電系統安裝商的角色出現，再通過與美國當地的銀行、電力公司等合作，利用他們的資金進行太陽能光伏電站的設計、安裝、運行、維護，并利用其相關資質辦理光伏電站的上網手續，最后通過向電力公司輸電、售電獲得相應的經濟收益。也就是說，美國的太陽能光伏電站項目運營模式主要依靠賣電盈利。
圖2 美國現行太陽能光伏電站項目運營模式
3.1.3 中國模式 我國現行的太陽能光伏電站項目運營模式如圖3所示，從圖中可以看出：我國的太陽能光伏電站項目運營與管理相對缺乏，市場化運作程度非常地低下。這主要是因為，在我國，絕大部分太陽能光伏電站都是以示范工程的方式建設起來，大多數太陽能光伏電站都是采取項目業主自有資金投資、自發自用的模式運營，相關的政府部門只對其所分管的相應太陽能光伏電站項目進行項目申報的審批、項目業主資質的認證以及電站項目建成后的驗收，針對國家金太陽示范工程和光伏建筑一體化光伏電站項目的初期投資給予財政補貼發放與針對大型地面光伏并網電站項目的上網電價補貼等工作，而對太陽能光伏電站前期的融資、后期的運營、維護、經營等重要環節并不予以關注，這也就導致了我國太陽能光伏電站在建成后大多不能充分發揮其在能源市場，特別是電力市場中的真正作用。除了一些大型的地面項目以外，大多數太陽能光伏電站都處在半癱瘓狀態，這也是目前我國太陽能光伏電站，特別是并網項目亟待解決的問題。
圖3 中國現行太陽能光伏電站項目運營模式
3.1.4 不同模式比較 綜上所述，總結出以下幾點關于歐洲、美國以及我國現行的太陽能光伏電站項目運營模式的幾點顯著區別，同時也指出了這三種太陽能光伏電站項目主要運營模式各自的特點： (1)歐洲的太陽能光伏電站項目運營模式，有利于太陽能光伏電站開發商盡快收回項目投資，同時也避免了其對太陽能光伏電站的運營風險，市場化運作程度較高。 (2)美國的太陽能光伏電站項目運營模式，最大限度地發揮了金融市場在太陽能光伏發電這一新能源領域的最大效用，實現了資金運作與資源優化配置的有機結合。 (3)我國的太陽能光伏電站項目基本還停留在示范工程建設方面，國家只顧項目的開發與建設，對于其運營、盈利方面的管理不夠，導致我國的太陽能光伏發電市場化運作水平極低，不但不利于我國太陽能光伏發電的推廣與普及，同時對于已建成的示范項目今后的生存問題也欠缺考慮。 3.2 中國分布式光伏商業模式建議 (1)“上網電價”法的優勢十分顯著，建議分布式光伏項目的開發商可自由選擇商業模式，可以選擇風險高、收益高的“自消費”模式，自發自用，余電上網;也可以選擇無風險，長期、低收益的“上網電價”政策。 (2)對于“自發自用，余電上網”的部分，不建議采用“一刀切”的度電補貼方式，建議采用“固定收益分區電價”的方式，即根據太陽能資源條件確定分布式光伏固定收益電價，這個電價要明顯高于光伏分區上網電價。 所謂固定收益電價就是：自消費抵消的電網電價+國家補貼=固定收益電價，即國家只補貼電網零售電價與固定收益電價的差額。無論電網零售電價的差異有多大，在相同的太陽能資源區，大家的收益都是一樣的，基本做到公平收益，而且隨著電網電價的上漲，國家補貼逐年降低，也不會存在不正當收益的問題。采用固定收益電價還有一個更大的好處，所有建筑對分布式光伏項目開放，沒有選擇建筑難的問題，低電價建筑國家補得多，高電價建筑國家補得少，公平收益，有利于光伏市場的迅速擴大。 (3)由于“凈電量結算”操作簡單，不存在光伏發電與負荷不匹配的問題，隨著電網電價的上漲，光伏對于很多建筑和用電戶都將達到平價，不再需要國家補貼，建議從2013年起，對于“自建自用”的分布式光伏項目，允許采用“凈電量結算”政策。這一市場將會迅速擴大，發展前景十分廣闊。至于“偷電”問題，完全可以采用技術和法律手段杜絕。 (4)為了便于開發商介入，一是分布式光伏項目的商業模式可以自由選擇，開發商既可以選擇“上網電價，統購統銷”政策，也可以選擇“自發自用，余電上網”政策;二是對于“自發自用，余電上網”政策的項目，也應通過電網企業進行結算，禁止開發商通過“合同能源管理”的方式同建筑業主進行交易，過往大量失敗經驗證實，該方式存在諸多缺漏與弊端。 4 結束語 綜上所述，如何借鑒國外太陽能光伏電站項目運營模式的優勢與成功經驗，開發引進—種全新的適合于我國目前電力市場改革現狀的太陽能光伏發電示范項目推廣與運營模式，是需要相關部門馬上解決的重大問題，因為這直接影響著太陽能光伏發電這一新型能源在我國的發展前景與推廣進程，同時也會影響到我國未來能源的戰略部署
