分布式光伏发电项目经济性分析

分布式光伏发电项目投资可行性研究

1．项目背景

北京某居民用户，家庭日均用电量约100kWh，年电费支出较大，考虑论证是否可以安装使用分布式光伏发电设备满足家庭用电需求？如果论证可行应当装何种容量的太阳能发电设备？投资多少？需要多少安装面积？运行成本与运行年限是多少？多少年能收回投资？

根据北京市居民用户的阶梯电价表，通过计算可知该用户年用电量及年电费支出情况如表1所示。

表1 用户年用电量及年支付电费情况

项目	年用电量计价范围	电价(元/kWh)	电费(元)	用电量(kWh)
第一档	<2760千瓦时	0.5283	1458.1	2760
第二档	[2760,4800]千瓦时	0.5783	1179.7	2040
第三档	>4800千瓦时	0.8283	25843.0	31200
年合计			28480.8	36000

2．项目运营模式

项目采用“自发自用、余电上网”的运营模式，即在有限满足用户自身电力需求且仍有富余电量的情况下，用户可以按照国家规定的上网电价向电网企业出售富余电量，电网企业按照国家规定的上网电价支付给用户相应的费用。

目前，国家规定，分布式光伏电源的上网电价执行火电机组脱硫标杆电价，并对分布式光伏电源进行全电量补贴，补贴标准为0.42元/kWh。其中，火电机组脱硫标杆电价部分由电网企业按月结算，补贴部分由国家根据实际情况择时发放。北京市火电机组的脱硫标杆电价为0.43元/kWh。则根据电价，分布式光伏发电的度电收益如表2所示。

表2 分布式光伏发电度电收益

项目	电价(元/kWh)	补贴(元/kWh)	度电收益(元/kWh)
自用、替代第一档电量	0.5283	0.42	0.9483
自用、替代第二档电量	0.5783	0.42	0.9983
自用、替代第三档电量	0.8283	0.42	1.2483
余电上网	0.43	0.42	0.85

分布式光伏发电的度电成本与安装地点的人工成本、日照资源、安装方式、系统投资、当地电价、系统有效寿命期、财务成本等有着密切的关系，综合考虑这些因素，按照20年计算分布式光伏发电的寿命期，通过查阅相关资料，北京市分布式光伏发电年利用小时数约为1300h，其度电成本大致的范围为1.0~1.1元/ kWh，通过与表2中的度电收益进行比较，可看出在满足自用，且替代第三档电量的情况下，采用分布式光伏发电的度电收益大于度电成本；在其他情况下，采用分布式光伏发电的度电收益均小于度电成本。

因此，该用户可以安装使用分布式光伏发电设备满足家庭用电需求，并且应当按照完全替代第三档自用电量的标准选择分布式光伏发电设备的容量，即

                         (1)

式中，表示分布式光伏发电量的自发自用比例，根据类似项目情况，取为60%；表示分布式光伏发电设备的年利用小时数，根据北京的日照条件，取为1300h; 表示分布式光伏发电设备的容量；表示该用户第三档用电量，根据表1，为31200kWh。

根据公式，可求出kW，即该用户应当安装容量为40kW的分布式光伏发电设备。

3．项目财务效果评价

根据目前分布式光伏发电设备的安装使用情况，分布式光伏发电设备的初始购置和安装费用约为9000元/kW,项目的接网费用等由电网公司承担，则该用户的初始投资为(元)。项目建成后每年的运维、清洁费用标准为每年50元/kW，则每年的变动成本为(元)。项目的使用年限假定为20年。

项目年发电量为52000kWh，按照自发自用比例60%计算，年自发自用电量为31200 kWh，年余电上网电量为20800 kWh。自发自用部分的年收益为346.96元，余电上网部分的年收益为17680元，则年总收益为56626.96元。扣除年变动成本后年净收益为54626.96元，静态投资回收期为6.59年，内部收益率为14%，项目财务效果良好。