浙江省光伏與電價(jià)分析
浙江省太陽(yáng)能資源一般,屬于3類(lèi)資源區,但其光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,國內領(lǐng)先,特別是分布式光伏,其“嘉興模式”曾讓國家能源局前任局長(cháng)吳新雄大力點(diǎn)贊,并一度被視為全國各地推廣分布式光伏的范本。
浙江省光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)光伏政策的支持。自2013年以來(lái),浙江省及各市縣紛紛出臺光伏政策,鼓勵、支持、補貼光伏發(fā)電,其政策之多、補貼力度之大,也是其他省所不及的。浙江省出臺的光伏補貼政策竟然已達43個(gè),浙江省11個(gè)城市除了舟山市全部都出臺了相關(guān)政策。但到了2018年,這些大部分地方補貼都到期了。
浙江省的電價(jià)如下圖。大工業(yè)用電有容量費,按變壓器容量是30元/千伏安·月,按最大需求是40元千瓦·月,居民用電階梯電價(jià):年用電量≤2760千瓦時(shí),0.538元/度,2760千瓦時(shí)4800千瓦時(shí),0.838元/度,燃煤脫硫電價(jià)是0.4153元/度。

浙江省沒(méi)有分峰平谷三段,峰段分為尖峰和高峰兩種,再就是低谷,從表中可以看出,大工業(yè)用電峰谷價(jià)差是0.484元/度,普通工業(yè)用電峰谷價(jià)差是0.55元/度,尖峰時(shí)間是19:00-21:00,這時(shí)候是居民用電高峰,工業(yè)上已不是高峰。
浙江省光伏儲能投資分析
浙江省居民用電峰谷價(jià)差是0.28元/度,比較少,工業(yè)用電峰谷價(jià)差是0.484元/度和0.55元/度,也不是很高,依靠峰谷價(jià)差目前還沒(méi)有投資價(jià)值。電價(jià)較高,光伏加儲能用于減小電費開(kāi)支和減少容量費,還是有投資價(jià)值。
浙江省有很多工業(yè)廠(chǎng)家,負載不均衡,一般是一個(gè)月有幾天時(shí)間,負載特別大,平時(shí)負載就一般,我們假設某工業(yè)廠(chǎng)房,平時(shí)最高是500kVA左右,每個(gè)月有5天左右時(shí)間,有一個(gè)特殊的工藝,需要峰值負載功率為1200kVA,每天約為8小時(shí),但這個(gè)時(shí)間可以安排。工廠(chǎng)是早上8點(diǎn)開(kāi)工,下午19點(diǎn)收工,19:00到22:00有時(shí)加班,功率在200kVA以下,一天的用電量在5000度左右,一年工作時(shí)間為280天左右。根據浙江的電價(jià)情況,我們先設計一個(gè)大工業(yè)用電光伏微網(wǎng)儲能系統。
組件選用1680塊300W單晶組件,共504kW,預計平均每天可以發(fā)1500度電,逆變器選用古瑞瓦特CP500并網(wǎng)逆變器,儲能變流器選用古瑞瓦特PCS500,蓄電池采用500V節2V3000AH的鉛炭電池,總容量3000度。原來(lái)公司采用大工業(yè)最大需求,容量為1200kVA用電方案,現在改為按變壓器500kVA用電方案。

儲能逆變器各階段工作狀態(tài)如下:
1)在電價(jià)谷值00:00-8:00時(shí),電網(wǎng)給蓄電池充電,充到85%為止,早上有光照時(shí),光伏方陣給蓄電池組充電,直到8:00為止;
2)在電價(jià)峰段8:00-11:00,蓄電池和組件通過(guò)逆變器,以恒功率400kW給負載供電,3小時(shí)消耗1200度電;
3)在電價(jià)平段11:00-13:00,光伏方陣給蓄電池組充電;
4)在電價(jià)峰段13:00-19:00,蓄電池和組件通過(guò)逆變器,以恒功率400kW同時(shí)給負載供電,4小時(shí)消耗1600度電。
“選擇5個(gè)天氣好的日子,晚上給蓄電池充滿(mǎn)電,當特殊的工藝設備開(kāi)動(dòng)時(shí),光伏逆變器和儲能變流器同時(shí)給負載供電。
”光伏微網(wǎng)儲能系統優(yōu)勢
1)★應用范圍寬,而微網(wǎng)系統包括以下多個(gè)工作模式:工作日自發(fā)自用;節假日余量上網(wǎng);谷值充電峰值供電,純離網(wǎng)模式;功率因素修正模式等等。
2)★系統配置靈活,并網(wǎng)逆變器可以根據客戶(hù)的實(shí)際情況選擇單臺或者多臺自由組合,可以選擇組串式逆變器或者集中式逆變器,甚至可以選擇不同廠(chǎng)家的逆變器。并網(wǎng)逆變器和PCS變流器功率可以相等,也可以不一樣。
3)★系統效率高,光儲微網(wǎng)系統光伏發(fā)電經(jīng)過(guò)并網(wǎng)逆變器,可以就近直接給負荷使用,實(shí)際效率高達96%,雙向變流器主要起穩壓作用。
4)★帶載能力強,光儲微網(wǎng)系統并網(wǎng)逆變器和雙向變流器可以同時(shí)給負載供電,帶載能大可以增加一倍。
投資收益計算
成本計算
531新政策出臺后,組件和逆變器等設備廠(chǎng)家下降了價(jià)格,500kW的光伏電站原材料和安裝成本可降到5.6元每瓦,這樣整個(gè)系統初裝費用為280萬(wàn)元,鉛炭蓄電池是系統最貴的一部分,500節2V3000AH的蓄電池約240萬(wàn),加上儲能變流器,變壓器,配電柜50萬(wàn),總投資570萬(wàn)元。
收益計算
再計算收益,光伏平均每天發(fā)電1500度,自用280天,按0.9004元每度價(jià)格算,每年收益約為37.8萬(wàn)元;節假日光伏余量上網(wǎng)為85天,以脫硫電價(jià)0.4153元賣(mài)給電網(wǎng)公司,總費用為5.3萬(wàn)元。還有峰谷價(jià)差的收益,假定蓄電池充放電效率為85%,電價(jià)峰段時(shí)放電1300度,電費抵扣1170元,電價(jià)谷段時(shí)充電1530度,費用是637元,每年峰谷價(jià)差的利潤約14.9萬(wàn)元。以前接最大需求容量費,一年的費用是1200*40*12共57.6萬(wàn)元,現在是變壓器500kVA用電方案,容量費是500*30*12,共18萬(wàn),共減小39.6萬(wàn)元,電網(wǎng)停電會(huì )給工廠(chǎng)帶來(lái)較大的損失,停電一小時(shí),可能損失幾千到幾萬(wàn)元,加裝了儲能系統,還可以做為備用電源使用,估計一年算5萬(wàn)元左右,這樣每年的利潤約102.6萬(wàn)元,約5.56年收回投資。
6年后鉛炭電池報廢,回收價(jià)值約48萬(wàn),6年后估計鋰電池成本約1200元一度電,再投資312萬(wàn),還可以使用10年,所以第二次大約3年就能收回成本。還有7年純收益。
◇ 注意事項 ◇ :該項目是特例,不具備通用性,但有借鑒意義。
科普:大工業(yè)用電基本電價(jià)兩種計費方式
一般大宗工業(yè)用電的基本電費計收方式有兩種,一種是按變壓器容量計收,另一種按最大需量計收,用電人可根據自身情況,并按供電局相關(guān)規定選擇一種計收基本電費的方式。
以浙江為例,按變壓器容量計收基本電費為30元/KVA,如變壓器容量為200KVA,正常情況下,每月基本電費為6000元,(用不用電都必須交基本電費,除非變壓器報停),按最大需量計收基本電費為40元/KW,如申報最大需量核定值為1000KW,且該月實(shí)際最大需量未超出核定值,該月基本電費為40000元。