我国光发电有关问题研究

我国光发电有关问题研究

林慰

广东水电二局股份有限公司511340

摘要：我国是能源消费大国,面临着环境和能源的双重压力,目前消耗的主要能源是煤炭、石油、天然气等,均属于不可再生能源,且环境危害大。随着常规能源日趋枯竭,环境问题日益突出,开发利用可再生能源成为全球能源界的共识,太阳能储量丰富,使用过程不产生环境污染,是典型的可再生清洁能源。由于风能、核能、生物质能的局限性,在当前能源、环境问题日益突出的大背景下,发展太阳能成为大势所趋。光伏发电在解决我国无电地区电力建设和电力规模的并网发电的市场中都将扮演重要的角色，应当予以高度重视。在原材料和市场两头在外的情况下，目前国内光伏发电产业有盲目增长的趋势。原材料短缺的问题有望在2～3年内得到解决，国内光伏市场的拉动是保证中国光伏产业健康发展的关键。无论是离网光伏电站的后期运行维护的问题，还是并网光伏发电市场拉动的问题，都有赖于《可再生能源法》的全面实施，所以光伏发电是新能源发电的一个重要组成部分。

关键词：光伏发电；问题；措施；

1我国光伏发电的发展前景

目前，太阳能光伏发电、小水电、风电、太阳热水器和沼气等可再生能源技术已经成熟，生物质供气和发电技术也接近成熟，具有广阔的发展前景。预计今后20～30年内,可再生能源将逐步从弱小地位走向能源主角,将对经济和社会发展做出重大贡献。光伏发电在整个能源消费中所占比例虽然不大，但在某些应用场合却是无法替代的。中国目前光伏发电的40%以上用于解决边远无电地区人民生活用电问题，并网光伏发电还处于示范阶段，“十一五”期间这一趋势仍然不会改变，农村电气化仍然是光伏发电市场的主角；2010～2020年，并网光伏发电的市场份额将会明显上升，并取得主导地位。同世界其他国家相比，我国制定的光伏发电目标相对保守。由于光伏发电成本尚高，如果没有政府和政策的大力支持，即便是相对保守的目标也是难以实现的。

2我国光伏发电目前存在的问题

2.1材料和市场两头在外

我国光伏发电产业的主要问题是“两头在外”，95％的高纯多晶硅需要进口，95％以上的太阳电池出口。由于这2年欧洲市场的拉动,太阳电池的需求迅速增长，造成高纯多晶硅材料的短缺，价格也一路攀升，欧洲的光伏发电市场并不是商业化的市场,而是政府和政策拉动的市场,一旦欧洲各国的政策有所变动或者本国光伏电池的供应能力能够满足需求（政府肯定会优先采购本国产品），我国的光伏工业将会面临困境。

2.2光伏发电的成本仍然很高

光伏市场依赖于国外是非常危险的，光伏组件不像纺织品等商品，只要质量好价格便宜，每个人都需要购买，光伏产品远远没有达到商业化的水平,目前的初投资为每kW装机5万～8万元,发电成本大约3.5～5万元／kWh，这个价格比常规发电成本高10倍以上，如果没有政府补贴没有人会购买太阳电池。《可再生能源法》的实施需要测算光伏发电的上网电价，上网电价的高低取决于光伏发电的协调成本、当地太阳能资源、自有资金与贷款比例、贷款利息、自有资金回报率、有无政府补贴等多种因素。下面从上海100kWBIPV的案例进行分析。上海的太阳能资源情况太阳电池方阵面上的辐射量比水平面多4.8%，平均日辐射量为3.56kWh/(m2.d)。比全国平均值4kWh/(m2.d)要少。系统的初投资如表7所示。系统的环境效益评估假设太阳能光伏发电替代的是火力发电,则年发电量为107.12MWh条件下年减排温室气体为114.5t。系统的财务分析和上网电价测算在初投资6.51万元/kW,没有国家拨款,贷款70%情况下,在保证自有资金回报率10%时,上海BIPV项目合理的上网电价测算为5元/kWh。上网电价取决于当地的太阳能资源，北京的年辐射量比上海高10%～15%,如果在北京建设BIPV系统,上网电价大约为4.5元/kWh。

2.3欧洲市场正在增设壁垒减少进口

2006年欧洲出台了一些对进口太阳电池的质量限制政策，增设了壁垒，一些中国厂商出口到欧洲（德国）的太阳电池组件遭到退货;另一方面，随着欧洲太阳电池生产能力的提高，日本太阳电池出口量的增大，太阳电池的市场价格开始下降。中国太阳电池的生产企业由于采用昂贵的进口硅材料，成本比国外厂家高,很多企业采购低档次的硅材料,转换效率达不到欧洲新的质量标准，将面临出口困难和无利可图的双重压力。

2.4国内光伏产业仍在盲目膨胀

现在，还有投资者不断涌入光伏行业，原来的一些企业也在不断扩大生产能力，2006年部分公司的太阳电池生产能力如表8所示。预期我国的市场2010年以前每年为50MW，2010～2020年每年为140MW，现有的能力已经远远超出了这个预测。中国的光伏产业是否可以长久地依靠外国的光伏发电市场。本人认为当每年300MW产量的时候，有可能95％以上出口；当每年2000MW产量的时候，决不可能再依靠国外的市场了。

2.5边远地区独立光伏电站的后期维护管理没有保障

2002年，我国启动了举世瞩目的“送电到乡”工程，在西部7省建立了720多座无电乡政府供电的独立离网光伏电站，加上2002年以前实施的“无电县建设”和“光明工程”等计划，全国已经建成的离网光伏电站大约有1000多座。所有这些电站普遍存在业主不明确，保修期已经结束但仍然由电站的安装公司无偿提供维护服务等问题。独立离网光伏电站由于存在蓄电池每5～7年必须更换的问题，使得运行维护费用非常高，根据测算，每kW每年大约需要4000元的维护维修费用（其中50%是按照每5年更新一次蓄电池的年平均费用），这部分费用至今没有落实（“送电到乡”工程总计安装1.8MW太阳电池，每年全国共需要7200万元运行维修和蓄电池更新费用）。如何落实离网光伏电站的后期运行维护费用，使这些电站长期可靠地运行下去是亟待解决的问题，这一问题如果不能妥善解决，也会影响即将实施的“无电地区电力建设”中光伏电站的推广。

2.6对于离网光伏发电

虽然《可再生能源法》和实施细则已经明确了离网光伏电站的后期运行维护资金的来源（在全国电网分摊），但是到现在还没有落实。如何按照《可再生能源法》的原则，在全国电网加收绿色电力加价，并把这部分收上来的资金落实到农村光伏电站的后期运行维护中去，是亟待解决的问题。基于此，作者认为:（1）我国光伏工业“两头在外”的情况不容乐观，硅材料短缺的问题有望在2～3年中得到缓解;市场在外更具危险性，国内光伏工业正在迅速膨胀，很多投资者还在涌入，而可以预见的国内市场又很有限，应当敲响警钟，不要盲目投资光伏产业。（2）我国的《可再生能源法》虽然已经生效1年，但是没有真正落实到光伏发电上。在当前光伏发电成本还很高的情况下，拉动国内光伏市场的关键要依靠《可再生能源法》的全面实施，否则国内光伏发电市场很难推开。（3）“送电到乡”工程建成的720多座光伏电站面临后期运行维护和蓄电池更新的问题，这一问题也要靠《可再生能源法》的实施才能从根本上得到解决。

3结束语

（1）光伏发电在解决中国无电地区电力建设和在电力规模的并网发电的市场中都将扮演重要的角色，必须予以高度重视；（2）硅材料短缺是当前光伏工业发展的障碍,目前95％的硅材料需要从国外进口，但是这个问题有望在2～3年内缓解;（3）市场在外的危险性很大，大力开发国内市场是可持续发展的关键；（4）全面落实《可再生能源法》是拉动国内并网光伏发电市场的关键；（5）全面落实《可再生能源法》也是落实独立光伏电站的后期运行维护资金的有效途径；（6）建议在北京、上海、江苏、广东、云南等地通过建立与建筑结合的并网光伏发电系统（BIPV）工程示范，真正落实《可再生能源法》，推进“上网电价”政策的实施，引入市场机制，启动BIPV市场；（7）建议在甘肃、内蒙、西藏、新疆等日照资源和荒漠资源充足的省份建立大型荒漠并网光伏电站的工程示范，落实“上网电价”政策；（8）建议尽快落实边远地区独立光伏电站的后期运行维护资金，尽快开展“农村能源服务公司”（RESCO）的招投标工作，使得已经建成和即将建设的独立光伏电站长期、可靠地运行下去，真正发挥其作用，造福于民。

4结束语

太阳能是重要的可再生能源。积极发展光伏发电,既缓解能源供需矛盾、优化能源结构,又有利于产业结构调整。对我国光伏发电产业现状、发展趋势、存在的问题等进行了分析,提出了我国光伏发电产业健康有序发展的对策和措施建议。

参考文献

[1]黄剑楠,我国可再生能源发电并网法律问题研究[j].华北电力大学（北京）2011-03-01

[2]张伟波;崔志强，我国光伏发电产业存在的问题及对策建议[j].能源技术经济2011-09-20