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現(xiàn)代日常都離不開電，通常我們都會理所當然地認為用電是隨時隨地都可以獲得的事情，但是，當今世界上卻還有超過20億人生活在缺電地區(qū)，他們居住在貧困或偏遠地區(qū)，遠離發(fā)電廠和公共電網(wǎng)，因為沒有電，他們無法享受到現(xiàn)代文明給生活帶來的信息與便利。近年來隨著光伏發(fā)電設(shè)備：組件，蓄電池，逆變器價格下降，光伏系統(tǒng)的成本逐年下降。在當前柴油價格趨于上漲的形勢下，光伏離網(wǎng)系統(tǒng)也開始進入人們的視野，實踐證明，在大型項目，柴油發(fā)電機組和光伏系統(tǒng)構(gòu)成混合供電系統(tǒng)具有更好的經(jīng)濟性。

1、光伏系統(tǒng)發(fā)電成本分析

光伏發(fā)電具有初投資成本高、運營維護成本低的特點，在光伏發(fā)電經(jīng)濟性分析中，成本和效益應(yīng)當指在光伏系統(tǒng)壽命周期內(nèi)的總成本和總效益。政策性補貼是必須計入分析過程的一個重要因素，可以抵消一部分并網(wǎng)光伏系統(tǒng)建設(shè)成本。

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的壽命周期成本=投資成本＋運營維護費－補貼，并網(wǎng)光伏系統(tǒng)投資成本，包括光伏組件、蓄電池，逆變器、配電柜、支架、電纜等設(shè)備和材料購置費，還有工程建設(shè)費和交通運輸費；運營維護費包括運營人員工資、逆變器等電氣設(shè)備維修費、光伏組件清洗費等，光伏系統(tǒng)運營期一般為20-30年；光伏系統(tǒng)建設(shè)和運營期內(nèi)享受的政策性補貼總額。與燃煤燃油發(fā)電需要購置、運輸、儲存能源以及處理殘余物的情況不同，光伏系統(tǒng)的輸入能量來自太陽，在運營期內(nèi)光伏系統(tǒng)不需要其他能源，也幾乎不產(chǎn)生殘余物。如果光伏陣列采用固定式安裝，則光伏系統(tǒng)中沒有易損的旋轉(zhuǎn)部件，而組件等主要電氣設(shè)備使用壽命均在20年以上，系統(tǒng)的維護工作量也很小。因此光伏系統(tǒng)的運營維護成本明顯低于傳統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)的運營維護成本。

光伏系統(tǒng)效益與發(fā)電量成正比，而決定光伏系統(tǒng)發(fā)電量的因素有光伏組件額定容量、現(xiàn)場太陽輻射量和光伏系統(tǒng)效率。光伏組件額定容量是在標準測試條件下得出的光伏組件輸出功率峰值，由于現(xiàn)場條件不同于標準測試條件，光伏組件實際輸出電量主要取決于現(xiàn)場的太陽輻射量。另外，光伏系統(tǒng)輸出功率還應(yīng)當計入各種損耗和老化降額的影響。

光伏發(fā)電受天氣影響非常大，陰雨天不能發(fā)電，因此在系統(tǒng)設(shè)計時，要考慮當?shù)氐奶鞖狻τ秒娪幸蟮挠脩簦€要考慮連續(xù)陰雨天的天數(shù)。

2、柴油發(fā)電成本分析

柴油發(fā)電的壽命周期成本為：柴油發(fā)電投資成本，主要有柴油發(fā)電機組及配套設(shè)施的購置費、工程費；壽命周期內(nèi)的燃油費；是機組壽命周期內(nèi)的運行維護成本.主要有機組壽命周期內(nèi)的維修費用、機油等耗材費用。在各項費用中，燃油費所占比重較大，它決定于柴油機組在壽命周期內(nèi)的總發(fā)電量，耗油率和柴油平均價格。

下面以一個30KW系統(tǒng)做一個對比，純離網(wǎng)光伏、柴油機、油光互補等3個系統(tǒng)，安裝地在海島，主要負載是照明，風扇，海水淡化設(shè)備，白天用電50度，晚上用電90度，平均日照時間取4小時，連續(xù)陰雨天算2天。

30KW離網(wǎng)系統(tǒng)包括光伏組件，支架，蓄電池，逆變器，其中組件和蓄電池的成本zui高，組件的壽命為25年，蓄電池的壽命為5年，逆變器的壽命15年。根據(jù)負載要求，逆變一體機選用40KVA，組件45KW，174塊蓄電池2V2000AH，初期投入約75萬。

油機選用東風康明斯4BT3.9G2， 初資成本為4.5萬元。柴油平均價格為6000元/噸，該機組在1000小時的發(fā)電量300度，柴油消耗量5.5噸，燃油費為3.3萬。如果運營維護費按燃油費的10%近似估計，加上柴油儲存成本，則30kW柴油機組在1000小時壽命周期內(nèi)的凈成本為3.84萬元。柴油發(fā)電成本為1.28元/度

油光互補系統(tǒng)采用光伏發(fā)電為主，以柴油機為輔助，設(shè)計蓄電池時不考慮陰雨天，逆變一體機選用40KVA，組件45KW，174塊蓄電池2V500AH，30KW柴油機，初期投入45萬。

由于近年來并網(wǎng)光伏系統(tǒng)及關(guān)鍵部件的價格持續(xù)下降，并在計及補貼的情況下，光伏發(fā)電成本已經(jīng)達到與電網(wǎng)供電成本的經(jīng)濟水平，可形成經(jīng)濟性更好的用電系統(tǒng)方案。

在無電網(wǎng)地區(qū)，柴油發(fā)電機組與光伏系統(tǒng)構(gòu)成混合供電系統(tǒng)，與柴油機組單獨作相比，維護成本低，無噪聲，發(fā)電成本也低。和純離網(wǎng)光伏，可節(jié)省大量的昂貴的蓄電池，綜合發(fā)電成本也就低下來了。

并網(wǎng)光伏發(fā)電經(jīng)濟性的分析，應(yīng)當對整個生命周期內(nèi)成本、補貼和效益進行詳細分析，而不能只考慮初投資成本。