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          光伏屋面將進入大發展的時代

          來源:中國建筑金屬結構協會光電建筑應用委員會  作者:龍文志  日期:2013-12-25
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            摘要:2013年7用4日國務院頒發了《國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見》國發〔2013〕24號。猶如春旱的一場及時春雨,滋潤著國內屋頂太陽能光伏行業。當前光伏屋面大發展的客觀條件已經具備,光伏屋面將進入大發展的時代。確保光伏屋面工程的質量,加強光伏屋頂的結構設計電學設計是當務之急!光伏界和建筑界形成合力,推動光伏屋面產業化、規模化健康發展。光伏屋面將進入大發展的時代   關鍵詞:生態文明、產業化、規模化、質量、設計、人材、健康發展。

            表1.3-1、中國建筑光伏可利用面積預測(2012-2050)

            表1.3-2、中國建筑光伏可利用屋面面積預測(2012-2030)

            國內光伏發電的政策思路漸漸倚重分布式發電。近年來,國家主要是通過初始投資補貼的方式推動屋頂光伏電站的建設。《可再生能源發展"十二五"規劃》提出,未來5年內屋頂太陽能裝機規模目標為300萬千瓦,到2020年規模可達2500萬千瓦,在目前30萬千瓦基礎上增長80多倍,占太陽能發電中長期目標的半壁江山。自2009年開始,財政部、國家發改委等部推出一系列例如太陽能屋頂計劃金太陽工程"等政策措施,以發展國內屋頂太陽能和光電一體化建筑的示范推廣。以金太陽示范工程為抓手,國家對于屋頂光伏電站的政策支持力度持續加大。屋頂光伏電站由于并網容易、投資成本相對較小,補貼政策相對明確等因素,開始展現更大的潛力。結合光伏十二五"規劃總裝機容量的目標看,2015年光伏屋面計劃占比與目前基本持平,預計產業規模的復合增長率達到63.5%。而2015-2020年,屋面光伏產業將成為整個行業的發展核心,其裝機容量將達到總裝機容量的一半,年均復合增長率達到52.8%。到2020年光電屋面發電裝機要占光伏發電總容量的60%。達6000萬千瓦。未來五年內光屋面發電裝機達300萬千瓦,裝機規模將達到現有規模的十倍,而到2020年,裝機目標將是當前規模的200多倍。

            1.5屋面光伏電站內在的優勢將成其大發展的強力推手

            除了國家政策等外部因素的影響外,屋面光伏電站內在的比較優勢突出。一般來講,光伏發電系統有兩大方面,一個是大型光伏電站,一個是屋面光伏電站。就我國來說,我國西部地區太陽能資源極豐富,用電在東邊,西部的大規模地面電站存在遠距離輸送、大規模上網、大范圍消納等問題屋頂光伏電站不需要遠距離的輸送,比遠離負荷區的能源利用形式更具優勢。,而屋頂光伏電站更適合光伏發電分布范圍廣、穩定性欠佳的特點,且易于就地消納,能夠作為補充性調峰電源使用,也無需對電網進行大的改造。屋面光伏電站規模非常靈活,從幾千瓦到幾兆瓦都可以。大部分是自發自用,就地生產消化,不要通過電網遠距離的輸送再給予分配。屋面本身所具有分散性與太陽能分散性也非常相匹配,是資源與能源系統最理想的一種配置。城市形態與可利用的太陽能資源狀況有重要關聯。對比西方國家,我國的城市形態多為中高密度建筑,建筑立面存在因福射遮擋而導致的太陽能收集不徹底的問題,隨著城市住宅容積率的不斷增高,墻面大面積應用將面臨挑戰。光伏屋面在中國更加迫切。屋頂光伏電站不需要遠距離的輸送,比遠離負荷區的能源利用形式更具優勢。屋面光伏電站通過鼓勵發電戶自發自用,就地消納,免去大規模發電"并網難之憂。更為重要的是,當光伏發電成本降至與普通火電相同水平時,用戶自發自用不僅可以減少耗電成本,更可將多余電量出售給電網公司獲得收益。

            1.6國內屋面光伏電站大發展的客觀基礎已經具備

            除了政策等內外因素支持推動屋頂光伏電站發展,我國也在一直推動光伏電站的應用建設,通過多方面的探索,己經走出了一條成功的道路。首先,成功的實踐在激勵著屋面光伏電站發展。

            多元合作投資途徑為屋面光伏電站發展打開了空間。目前,很多節能投資公司積極和企業、商業區、居民區等合作,大膽創新開辟了多元化合作新途徑,他們將在太陽能光伏發電領域與志同道合者建立長期戰略合作伙伴關系,其合作目標是雙方約定在共同合作開發屋頂光伏電站項目,互惠互利,共同發展。合作的基本內容大致是:合作方占地面積較大符合項目要求,廠、辦公摟、庫房面積要適合項目的需要,有很大的合作空間和潛力。雙方的合作范圍包括投資方將在合作方的具備安裝光伏電池能力的廠、倉庫及辦公摟屋頂,現有廠、倉庫屋頂經改造后能夠滿足安裝光伏電池的屋頂要建光伏電站;在擬建及新建的廠、倉庫施工設計過程中,也要充分考慮光伏設備的技術安裝要求,便于建立光伏電站;在其他適合安裝光伏電池的區域建光伏電站。

            光伏屋面常為居民用戶光伏發電,通常依托專業化公司建設運營光伏發電項目。光伏發電涉及資源評估、項目審批、系統設計、設備購買、安裝建設和運營維護等諸多環節,具備一定的技術準入門檻,對于普通居民來說存在一定難度。可依托專業化公司建設運營光伏屋面發電項目,專業服務公司進行光伏屋面項目的開發、建設、運營與維護,我國己經有珠海興業等專業服務公司,在光伏屋面項目的開發、建設與運營維護環節具有足夠的技術能力和豐富的經驗,從光伏屋面施工建設到小區智能微網并網均全程承包,可提供維修及監測服務。

            《太陽能光伏產業"十二五"發展規劃》明確指出集中力量支持優勢企業做優做強,鼓勵重點光伏企業推進資源整合和兼并重組,根據《規劃》,將不斷鼓勵支持骨干企業發展壯大,到2015年形成多晶娃領先企業達到5萬噸級,骨干企業達到萬噸級水平;太陽能電池領先企業達到5GW級,骨干企業達到GW級水平;1家年銷售收入過千億元的光伏企業,3~5家年銷售收入過500億元的光伏企業;3~4家年銷售收入過10億元的光伏專用設備企業。國內光伏企業以民營企業為主,在目前民營光伏產業正處于集體過冬的關鍵階段,工信部及時出臺此規劃,尤其是支持有實力和競爭能力的民營企業做優做強,無疑是對整個行業發展的利好,促進屋面光伏發電發展。

            圖1. 7-1 2015年和2020年成本目標基本情景 的和先進情景的兩種的估計:

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