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摘要：本文根据光伏发电成本电价的数学分析模型，讨论了影响成本电价的因素，给出了光伏发电的投资效益分析方法，并对目前我国光伏电站投资效益进行了深入分析和研究。
关键词：光伏发电；投资效益；政策背景；价格比较
1.光伏发电的技术原理及政策背景
1.1光伏发电的技术原理分析
光伏发电，其基本原理就是“光伏效应”。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。白天采用高能vcz晶体发电板和太阳光互感对接和全天候24小时接收风能发电互补，通过全自动接收转换柜接收，直接满足所有家电用电需求。并通过国家信息产业化学物理电源产品质量监督检验中心检测合格。发电系统成本中，电池组件约占50%，电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外 50%。
1.2光伏发电的政策背景
2011年以来，国家发改委、国家能源局、国家财政部相继出台一系列支持、鼓励太阳能光伏发电的政策，这些优惠政策不仅对太阳能光伏发电企业补贴力度大，而且非常科学合理。例如，家庭屋顶太阳能光伏发电站每生产一度电就可以获得国家0.42元的补贴，使得普通家庭建设太阳能光伏发电站的投资在短期内得到回收。但相对于欧洲尤其是德国，我国的分布式光伏发电系统尚处于起步状态。
2012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7月2日，攀枝花学院2.1MW太阳能屋顶光伏发电项目建成投运，装机容量为2.1MW，总投资达3738万元，年发电量达261.01
kWh，每年可节约标煤886t，减少二氧化碳排放量1933.12t，减少二氧化硫排放量13.10t。这些范例表明，公共服务领域建设分布式光伏电站具有很强的节能减排效应。
在政府大力鼓励发展分布式光伏发电的政策推动下，生态农业与光伏的结合正在建成一些成功的项目。如：江西省首家现代化养殖场光伏屋顶发电站在东乡县江西东华种畜禽有限公司竣工并正式投入运营，项目总投资为550万元，总容量为282.72kW。项目采用光伏发电，自发自用，余量上网，能量循环，既能满足现代化养殖场的生产和生活用电，又可实现节能减排，还能余电并网带来可观利润。2013年9月1日国内首个分布式光伏发电设备超市在浙江省台州市建成。该超市面向潜力巨大的家用和商用屋顶光伏发电市场，为顾客提供产品体验、设备选型和方案设计等一站式购物服务，方便了分布式光伏发电站的普及建设。
2.不同光伏发电原件的投资及发电效能比较
光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统。
2.1独立光伏发电也叫离网光伏发电
主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。
2.2并网光伏发电
并网光伏发电，其本质上也就是太阳能组件所产生的直流电，并且经过相应并网逆变器转换成为符合市电电网运行要求的交流电后，再直接接入到公共电网系统中。光伏发电实例：通常能够分为带蓄电池的与不带蓄电池的这两大类并网发电系统。通常情况下，带有蓄电池的并网发电系统多具有了高度的可调度性，可以能够根据需要并入或者退出电网，因此还具有备用一些电源的功能，在电网因为故停电之时就可进行紧急供电。与此同时带有蓄电池的光伏并网发电系统多安装于居民建筑物内；而不带蓄电池并网发电系统一般不具备较好的可调度性与备用电源功能，一般需要安装于比较大型的电网系统中。在这里，并网光伏发电多有集中式的大型并网光伏电站通常都属于国家级电站，其最主要的特点就是将自身所发出的电能直接输送到电网系统中，并且由电网系统统一地调配并且向用户供电。但是实际情况下这种电站投资比较大、建设周期比较长、占地面积比较大，并且还没有太大的发展。但是另一种分散式小型的并网光伏，尤其是光伏建筑一体化的光伏发电系统，由于其投资比较小、建设速度快、占地面积比较小、政策支持力度相对较大等优点，是当前并网光伏发电的绝对主流。
2.3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。
一般情况下，分布式光伏发电系统的一般设备，主要包括了光伏电池组件设备、光伏方阵支架装置、直流汇流箱设备、直流配电柜装置、并网逆变器设备以及交流配电柜等，另外一方面还有电网供电系统监控设备与环境监测设备。它的运行模式是在具有太阳辐射的基本条件下，自身光伏发电系统的太阳能电池组件等设备阵列把太阳能转换并且输出的电能，经过直流了汇流箱集中送入到直流配电柜中，由并网逆变器设备逆变成为交流电供给到建筑的自身负载，与此同时多余或者不足的电力要通过联接电网来进行调节。
3.目前光伏发电的投资模式
光伏产业作为我国战略性新兴产业之一，近年来遇到的市场情形可以用惊心动魄来形容。2009年和2010年整个行业高速扩张，欣欣向荣，然而，仅仅过了两年形势便急转直下，2012年全行业更是陷入集体亏损。2013年3月20日无锡尚德宣布破产重组，市场对光伏企业的未来陷入悲观之中。
继2012年美国对中国光伏企业发起双反之后，欧盟也开始对我国光伏企业展开反倾销调查，在接二连三的打击下，中国政府于今年1月1日发布了《国务院关于印发能源发展“十二五”规划的通知》，即将“十二五”光伏发电装机容量的目标提高到21GW，比先前的规划上调了66.7%。
通过详实的分析和调查，我们相信光伏产业最坏的时期已经过去，各种有利的因素正在出现，对于各类投资者而言，把握住这一波投资机会，将决定未来的市场格局。2013年7月27日，中国光伏产业代表与欧委会就中国输欧光伏产品贸易争端达成“价格承诺”协议。8月6日，此项协议正式实施。中欧贸易史上涉案金额最高的一起贸易争端落下帷幕。
4.不同的投资模式之间的效益比较
4.1 现阶段光伏发电的装机成本
由表4-3可见，如果上网电价为1元/度，则项目投资回收期为10年（累计现金流入超过资本金投入，贷款还清）。到第10年后，因为折旧完成，因此，增值税和所得税大幅增加，每年两税合计大约600万元，即便如此，每年项目公司依然有1084万元的现金净流入。
4.4系统改进的电站投资收益
上述电站没有采用固定支架，没有追日并且没有进行功率优化，如果增加追日系统和固定支架，则投资需要增加1600万元，从而使电站总投资从11160万元增加到12760万元。考虑贷款9000万元，自有资本金为3760万元。但这样，电站的年满负荷发电时间可以增加到1860小时，但运营费用也相应增加到200万元/年。按照这个条件，再对该电站进行测算可知（表略），增加电站优化系统，虽然使总投资增加了1600万元，而且维护费用也增加了20万元/年，但由于增加了发电量，因此，投资回收期反而缩短到9年零一个月。收回投资后，每年的现金流增加了280万元。因此，投资效益是明显的。实践证明，任何能够低成本而有效地增加光伏组件发电量的技术，都对提高光伏电站的投资回报率有很大的帮助。
5.结束语
目前，国家发改委制定了1元/度的上网电价。由上述分析可见，在现有的光伏发电系统的价格下，在我国西北地区或其它年满负荷发电时间大于1500小时的地区建设光伏电站，投资回收期为10年内。投资回报率超过了火力发电。
参考文献
[1]韦钢.吴伟力.胡丹云.电力投资项目经济效益评价方法的比较[J].上海电力学院学报.2007.
[2]张垠. 居民太阳能光伏发电并网引起的问题研究[J].供用电.2009.
关键词：光伏发电；投资效益；政策背景；价格比较
1.光伏发电的技术原理及政策背景
1.1光伏发电的技术原理分析
光伏发电，其基本原理就是“光伏效应”。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。白天采用高能vcz晶体发电板和太阳光互感对接和全天候24小时接收风能发电互补，通过全自动接收转换柜接收，直接满足所有家电用电需求。并通过国家信息产业化学物理电源产品质量监督检验中心检测合格。发电系统成本中，电池组件约占50%，电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外 50%。
1.2光伏发电的政策背景
2011年以来，国家发改委、国家能源局、国家财政部相继出台一系列支持、鼓励太阳能光伏发电的政策，这些优惠政策不仅对太阳能光伏发电企业补贴力度大，而且非常科学合理。例如，家庭屋顶太阳能光伏发电站每生产一度电就可以获得国家0.42元的补贴，使得普通家庭建设太阳能光伏发电站的投资在短期内得到回收。但相对于欧洲尤其是德国，我国的分布式光伏发电系统尚处于起步状态。
2012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7月2日，攀枝花学院2.1MW太阳能屋顶光伏发电项目建成投运，装机容量为2.1MW，总投资达3738万元，年发电量达261.01
kWh，每年可节约标煤886t，减少二氧化碳排放量1933.12t，减少二氧化硫排放量13.10t。这些范例表明，公共服务领域建设分布式光伏电站具有很强的节能减排效应。
在政府大力鼓励发展分布式光伏发电的政策推动下，生态农业与光伏的结合正在建成一些成功的项目。如：江西省首家现代化养殖场光伏屋顶发电站在东乡县江西东华种畜禽有限公司竣工并正式投入运营，项目总投资为550万元，总容量为282.72kW。项目采用光伏发电，自发自用，余量上网，能量循环，既能满足现代化养殖场的生产和生活用电，又可实现节能减排，还能余电并网带来可观利润。2013年9月1日国内首个分布式光伏发电设备超市在浙江省台州市建成。该超市面向潜力巨大的家用和商用屋顶光伏发电市场，为顾客提供产品体验、设备选型和方案设计等一站式购物服务，方便了分布式光伏发电站的普及建设。
2.不同光伏发电原件的投资及发电效能比较
光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统。
2.1独立光伏发电也叫离网光伏发电
主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。
2.2并网光伏发电
并网光伏发电，其本质上也就是太阳能组件所产生的直流电，并且经过相应并网逆变器转换成为符合市电电网运行要求的交流电后，再直接接入到公共电网系统中。光伏发电实例：通常能够分为带蓄电池的与不带蓄电池的这两大类并网发电系统。通常情况下，带有蓄电池的并网发电系统多具有了高度的可调度性，可以能够根据需要并入或者退出电网，因此还具有备用一些电源的功能，在电网因为故停电之时就可进行紧急供电。与此同时带有蓄电池的光伏并网发电系统多安装于居民建筑物内；而不带蓄电池并网发电系统一般不具备较好的可调度性与备用电源功能，一般需要安装于比较大型的电网系统中。在这里，并网光伏发电多有集中式的大型并网光伏电站通常都属于国家级电站，其最主要的特点就是将自身所发出的电能直接输送到电网系统中，并且由电网系统统一地调配并且向用户供电。但是实际情况下这种电站投资比较大、建设周期比较长、占地面积比较大，并且还没有太大的发展。但是另一种分散式小型的并网光伏，尤其是光伏建筑一体化的光伏发电系统，由于其投资比较小、建设速度快、占地面积比较小、政策支持力度相对较大等优点，是当前并网光伏发电的绝对主流。
2.3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。
一般情况下，分布式光伏发电系统的一般设备，主要包括了光伏电池组件设备、光伏方阵支架装置、直流汇流箱设备、直流配电柜装置、并网逆变器设备以及交流配电柜等，另外一方面还有电网供电系统监控设备与环境监测设备。它的运行模式是在具有太阳辐射的基本条件下，自身光伏发电系统的太阳能电池组件等设备阵列把太阳能转换并且输出的电能，经过直流了汇流箱集中送入到直流配电柜中，由并网逆变器设备逆变成为交流电供给到建筑的自身负载，与此同时多余或者不足的电力要通过联接电网来进行调节。
3.目前光伏发电的投资模式
光伏产业作为我国战略性新兴产业之一，近年来遇到的市场情形可以用惊心动魄来形容。2009年和2010年整个行业高速扩张，欣欣向荣，然而，仅仅过了两年形势便急转直下，2012年全行业更是陷入集体亏损。2013年3月20日无锡尚德宣布破产重组，市场对光伏企业的未来陷入悲观之中。
继2012年美国对中国光伏企业发起双反之后，欧盟也开始对我国光伏企业展开反倾销调查，在接二连三的打击下，中国政府于今年1月1日发布了《国务院关于印发能源发展“十二五”规划的通知》，即将“十二五”光伏发电装机容量的目标提高到21GW，比先前的规划上调了66.7%。
通过详实的分析和调查，我们相信光伏产业最坏的时期已经过去，各种有利的因素正在出现，对于各类投资者而言，把握住这一波投资机会，将决定未来的市场格局。2013年7月27日，中国光伏产业代表与欧委会就中国输欧光伏产品贸易争端达成“价格承诺”协议。8月6日，此项协议正式实施。中欧贸易史上涉案金额最高的一起贸易争端落下帷幕。
4.不同的投资模式之间的效益比较
4.1 现阶段光伏发电的装机成本
由表4-3可见，如果上网电价为1元/度，则项目投资回收期为10年（累计现金流入超过资本金投入，贷款还清）。到第10年后，因为折旧完成，因此，增值税和所得税大幅增加，每年两税合计大约600万元，即便如此，每年项目公司依然有1084万元的现金净流入。
4.4系统改进的电站投资收益
上述电站没有采用固定支架，没有追日并且没有进行功率优化，如果增加追日系统和固定支架，则投资需要增加1600万元，从而使电站总投资从11160万元增加到12760万元。考虑贷款9000万元，自有资本金为3760万元。但这样，电站的年满负荷发电时间可以增加到1860小时，但运营费用也相应增加到200万元/年。按照这个条件，再对该电站进行测算可知（表略），增加电站优化系统，虽然使总投资增加了1600万元，而且维护费用也增加了20万元/年，但由于增加了发电量，因此，投资回收期反而缩短到9年零一个月。收回投资后，每年的现金流增加了280万元。因此，投资效益是明显的。实践证明，任何能够低成本而有效地增加光伏组件发电量的技术，都对提高光伏电站的投资回报率有很大的帮助。
5.结束语
目前，国家发改委制定了1元/度的上网电价。由上述分析可见，在现有的光伏发电系统的价格下，在我国西北地区或其它年满负荷发电时间大于1500小时的地区建设光伏电站，投资回收期为10年内。投资回报率超过了火力发电。
参考文献
[1]韦钢.吴伟力.胡丹云.电力投资项目经济效益评价方法的比较[J].上海电力学院学报.2007.
[2]张垠. 居民太阳能光伏发电并网引起的问题研究[J].供用电.2009.