光伏扶贫答疑
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- 发布时间:2015-01-23 13:55
2014年10月11日,国务院扶贫开发领导小组办公室、国家能源局联合印发了《关于实施光伏扶贫工程工作方案》(以下简称《方案》),决定利用6年时间组织实施光伏扶贫工程,并将在地方积极性高、配套政策具备的河北、宁夏、安徽、山西、甘肃、青海6省区开展首批光伏试点。这意味着光伏扶贫这一新型扶贫模式,将成为一项新的产业,造福我国贫困地区的千村万落。
对大多数扶贫干部、驻村帮扶干部、基层农村工作者和农民朋友来说,光伏扶贫还是个新鲜事物。本期《实用信息》栏目,就对光伏扶贫这一新技术、新产业中的涉及到的政策、技术等相关实用信息做一简要介绍,以利于这项重点工程的顺利推进。
一、光伏发电,是什么样的原理?
所谓光伏发电,即根据光生伏特效应原理,在有光照(包括太阳光和其它发光体产生的光照)的情况下,让电池吸收光能,使电池两端出现异号电荷的积累,从而产生“光生电压”,这便是“光生伏特效应”。在该效应的作用下,太阳能电池的两端产生电动势,将光能转换成电能。太阳能电池一般为硅电池,分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。
目前,我国在农村扶贫开发中采用的是分布式光伏发电。它的原理又是怎样的呢?
分布式光伏发电系统,又称分散式发电或分布式供能,特指采用光伏组件,将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式,以就近发电、就近并网、就近转换、就近使用为原则,不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量,还能有效解决电力在升压及长途运输中的损耗问题。
分布式光伏发电系统的基本设备包括:光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载,多余或不足的电力通过联接电网来调节。
二、分布式光伏发电,有哪些特点?
1、输出功率相对较小。一般而言,一个分布式光伏发电项目的容量在数千瓦以内。
2、污染小,绿色环保。分布式光伏发电项目在发电过程中,没有噪声,也不会对空气和水产生污染。
3、能够在一定程度上缓解局部地区的用电紧张状况,弥补大电网稳定性的不足,以便在意外发生时继续供电。但是,分布式光伏发电的能量密度相对较低,每平方米分布式光伏发电系统的功率仅约100瓦,再加上适合安装光伏组件的建筑屋顶面积有限,因此,难以从根本上解决用电紧张问题。
4、可以发电用电并存。大型地面电站发电是升压接入输电网,仅作为发电电站而运行;而分布式光伏发电是接入配电网,发电用电并存,且要求尽可能地就地消纳。
5、对区域电力的质量和性能进行实时监控,非常适合向农村、牧区、山区,发展中的大、中、小城市或商业区的居民供电,能大大减小环保压力。
6、输配电损耗非常低,能降低输配电成本,同时,土建和安装成本也较低。
7、由于参与运行的系统少,操作简单,启停快速,便于实现全自动监控。
利弊相生,任何产品、技术都难以完美。光伏发电也有局限之处,主要是:
1、照射的能量分布密度小,即要占用较大面积,因此更适宜在农村地区推广。
2、获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关,具有时空上的限制性。
三、光伏与扶贫,有什么样的关系?
农户的屋顶、荒坡上安装了设备后,不仅可以解决自己家的生产、生活用电,多余的电力还可以并网销售,获得收入,做一个小小的“电主”。
光伏与扶贫有着很强的互补性:一是可实现资源互补;二是有效降低投入;三是促进农业设施规模化;四是有利于一二三产业融合。光伏扶贫既是扶贫工作的新途径,也能扩大光伏市场的新领域,具有明显的产业带动和社会效益。
光伏扶贫工程主要包括两项内容:一是实施分布式光伏扶贫,支持片区县和国家扶贫开发工作重点县(以下简称贫困县)内已建档立卡贫困户安装分布式光伏发电系统,增加贫困人口的基本生活收入。二是片区县和贫困县因地制宜开展光伏农业扶贫,利用贫困地区荒山荒坡、农业大棚或设施农业等建设光伏电站,使贫困人口能直接增加收入。未来,户用光伏系统及光伏电站信息均将建册立户,实行信息化系统管理。
四、光伏扶贫,有怎样的政策保障?
为确保光伏扶贫工程的顺利实施,《方案》明确提出了三条组织和政策保障措施。一要建立工作协调机制,国务院扶贫办、国家能源局要加强联系和协调配合;二要建立技术服务体系,在国家能源局领导下,水规总院会同扶贫发展中心、电网、监测认证机构及主要光伏相关设备制造企业建立技术支撑体系,负责光伏扶贫全过程的技术服务;三要落实相关配套政策,建立国家统筹、地方配套、银行支持、用户出资多种资金筹措机制,统筹电站建设和分布式光伏建设。
五、光伏扶贫,技术上的难度很大吗?
光伏发电在我国发展迅猛,2000年时,我国太阳能电池产量仅为3MW,到2007年底即达到1088MW,超过欧洲(1062.8MW)和日本(920MW),跃居世界第一位。2010年,我国太阳能电池产量达到8GW,约占全球光伏电池产量的一半。随着产量的增高、技术的成熟,光伏发电的成本也在逐年下降。信息产业电子第十一设计研究院副院长、教授级高工徐湘华早在2013年10月即表示,和几年前相比,随着光伏组件价格的下降,光伏发电的成本已经下降了20%左右。
我国的光伏制造业在技术和成本上都具备了领先优势,随着光伏产品制造成本的不断降低和光电转换效率等技术指标的不断提升,光伏发电产业必然会在不远的将来具备与传统火力发电竞争的优势。目前,只要宣传力度、政策支持力度、财政补贴力度足够,光伏发电就能获得较快推广和应用,技术上难度不大。
六、光伏扶贫,需要把控好哪些环节?
尽管技术上难度不大,但在光伏扶贫工程的推进中,有些操作问题仍需充分重视。
1、对质量的把控。国家能源局第一次邀请光伏企业召开关于光伏扶贫的会议时,很多企业表示积极响应,但其中有些企业可能是出于消耗库存的考虑,才会参与进来。以后的产品质量能否持续得到保证,是一个必须认真面对的问题。
2、对售后的把控。电站建设完成后,其售后运维管理如何,企业是不是会负责到底,需要监控。目前光伏电池的普遍寿命为25年,而蓄电池和逆变器的寿命普遍只有10年左右,因此,为保证未来25年内农牧民使用的光伏发电系统可以持续稳定服务,厂家需要做好售后跟踪,核查建档工作必不可少。
3、对电网安全的把控。农村电网都比较薄弱,当光伏项目建设达到一定规模后,是不是会对原有电网造成冲击,也是一个问题。
此外,还有一项工作非常重要,即培训的开展。分布式光伏发电规模小,用户分散,必须开展好对用户和维护员的培训。除了让贫困户掌握日常的操作技能,还应该根据实际情况,以100300户为基准,设数名区域运行维护员,对其进行相关技能培训,使其承担电站的运行维护、检修、后勤服务、保洁、保安任务,以产业带动就业。
七、光伏扶贫,资金来源有哪些途径?
目前,光伏扶贫项目已经在安徽、新疆等地得到率先推广。从这些地方的经验来看,资金来源有以下途径:
1、政府负担全部费用。安徽省合肥市此前已经建成贫困户家庭分布式光伏项目300个,每一户安装3千瓦,总费用大约为2.4万元。其商业模式为:2.4万元初装费用全部由政府承担,项目自发自用,余电上网。
2、政府、商家、农户共同分担。安徽的另一个试点地区金寨目前已经完成了2008户贫困户家庭分布式光伏安装。其商业模式为:1/3的费用为用户自付(8000元),政府出资1/3,投资方信义玻璃出资1/3。此前,信义玻璃和政府有协议,通过出资建设扶贫项目,来获得安徽当地的地面电站路条。有业内人士分析,农户分担一部分初装费的好处是:投入资金后,用户后期在对项目的使用和维护上会更加用心,也可防止农户将电站转手出售的现象发生。
3、农牧民以土地资源入股。光照资源好、地广人稀的干旱地区,光伏发电项目建设单位可以与农牧民或农牧区村镇合作,采用混合所有制经济形式,让农牧民或村镇以戈壁荒滩土地资源入股,并持有约10%的股份。这样,通过规模开发,既可极大提高荒地利用率,农牧民和村镇集体还可以获得稳定收益,使企业带动农牧民致富,实现双赢。
八、光伏扶贫,农民可享受到怎样的实惠?
1、减少了生产、生活用电的费用。以南疆开展的项目来看,原先的无电户在安装了一套380瓦的光伏发电系统后,每套设备可满足电视、小功率冰箱、鼓风机、节能灯、小型农具等的供电需求。且这些光伏设备不但可在固定住所使用,还十分便于携带,牧民在逐水草而迁移的过程中,可以将其作为随迁的家当。
2、贫困农户使用光伏发电,不仅能享受政府补贴,富余电量还能上网销售。个人光伏发电的售电部分将有望不再扣除17%的增值税。现在,有些地区已经将以前的扣除部分予以返还。
3、获得补贴。自2013年8月国家发改委将全国范围内分布式光伏补贴标准定为0.42元/度后,全国各省份在此基础上又陆续推出了当地的补贴政策。
让我们看一个光伏扶贫的成功案例:
小小光伏电站为“折翼女童”一家年增收五千元
福建省武平县东留乡大阳村的“折翼女童”王淑婷出生在一个贫困家庭。几年前,大伯和叔叔相继病亡,全家人负债累累,爷爷奶奶又年老体弱,更加不幸的是,家里还有一个患有间歇性精神病的继母和一个一周岁的妹妹,一家人仅靠父亲王德科一人干农活维持生计。去年6月28日,7岁的小婷婷被患病的继母用菜刀砍去整个右手腕丢入粪坑。巨大的心灵创伤和庞大的手术医疗费用,使这个不幸的家庭雪上加霜。去年9月初,一位爱心人士为婷婷家捐赠了五万元的太阳能光伏发电项目,帮助婷婷一家增加经济收入。
婷婷家的光伏发电系统装机容量为5千瓦,平均每天发电18千瓦时左右,一年可发电5000-6000千瓦时。除了家庭用电,用不完的电可以按相关标准卖给国家电网,按月结算,一年下来,能产生五六千元的收益。一个小小的光伏电站,给这个贫困家庭带来了稳定的收入。
再来看一个用户体验:
李长江的光伏梦
“今天终于并网了,1个半小时就发了4度电。”2014年12月30日,居住在西宁市城北区马坊村216号的居民李长江,指着自家屋顶上一排崭新的光伏发电板,高兴地向邻居们介绍道。
就在30分钟前,国网西宁供电公司的工作人员对李长江家屋顶上的发电设备做了最后审查,待电源合闸运行后,工作人员又对逆变器进行了认真检测,而后立即断开与电网连接的部分,整个并网工作顺利完成。经过2个月的努力,李长江成为青海居民分布式光伏发电的第一个受益者。
2014年10月底,李长江向西宁供电公司申请新上分布式太阳能光伏发电项目,光伏项目总装机容量为3千瓦特。
西宁供电公司专门为此开辟光伏并网绿色通道,根据国家电网光伏接入标准,对李长江家分布式光伏电源的设计、安装、验收及使用,提供了完善的技术支持和一对一的贴心服务。
从李长江提出个人申请开始,工作人员通过现场勘查,确认用户符合低压并网条件,并制定接入系统方案,以“自发自用、余量上网”模式进行分布光伏发电施工。在整个建设过程中,供电公司全程上门指导,帮助用户处理线路布线、上网、下线及负荷设备的安装布置等工作。李长江的光伏梦,圆满实现。
李长江感慨地说:“对于新能源产业来说,这几年国家帮扶力度比较大,我主要想借鉴其他地方的好经验,尝试一下这个新项目。你看,自家发的电不仅可以自己用,还可以拿到国家相关补贴,再卖给国家电网。这种好项目,在咱们青海值得推广一下。”
国网西宁供电公司客户服务中心市场部负责人王乐介绍,居民光伏并网发电工作是不收取任何费用的,在用户并网之后,除自用外,富余电量还可以卖给国家电网,根据国家政策,用户还能享受到每度电0.42元的补贴。
今天,光伏扶贫还是一个新词,用户体验也不多。6年后,安装在农户屋顶、农村荒坡上的一片片太阳能电板,将照亮无数贫困家庭的生活。为推进这一工程的开展,希望各地在实施光伏扶贫的过程中,有问题、有经验,都请及时与本刊联系。有问题,我们将邀请有关专家释疑解惑;有经验,也请与其它地区同分享、共发展。