新城乡乡村地区屋顶太阳能发电规划项目方案计划.docx

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新城乡乡村地区屋顶太阳能发电规划项目方案计划

新农村屋顶太阳能发电项目

一.市场及前景

【在未来两三年内太阳能发电成本有望降至火电调峰电价】这条专家预测，使即将出炉的太阳能发电补贴成为香溢全国的大蛋糕，这块大蛋糕分配给谁，全国人民正翘首以待。

1、政策支持农村大屋顶太阳能发电项目的历史意义。

全国八亿农村人口应有两亿个家庭，按每个家庭大屋顶太阳能发电容量20KW计算，全国农村的大屋顶太阳能发电总容量可达40亿KW，按每天平均发电5小时计算，每季度可发（40亿KW×5小时×90天=）18000亿千瓦时，几乎是09年一季度全社会用电量7809.9亿千瓦时的三倍，如果政策支持十分之一的农户实施农村大屋顶太阳能发电项目，就可以解决全国近三分之一的用电量。

而且每天发电的高峰时间正是社会的用电高峰时间；这说明只要抓好农村大屋顶太阳能发电项目，就可以解决中国的能源紧张问题。

而且对增强国力、实现农村电气化、农村环境建设、改善农村小气候，会有不可低估的促进作用。

实施农村大屋顶太阳能发电项目是有百利而无一害的天赐良机，政策支持是顺民心应天意的至高良策。

2、【农村大屋顶太阳能发电项目】的科学性和无以伦比的优越性。

农村大屋顶是指农村房屋经过科学方法改造后的太阳能发电房屋屋顶，其科学性和优越性在于1、发电地点和用电地点几乎重合没有线路损耗，不增加输电设备，把原来的用电设备兼作供电设备即可。

不像大型太阳能发电站发电地点和用电地点距离较远。

所以发电后必须用变压器升压并发生第1次变压器损耗，高压送电还发生线路损耗，送电到达用电地点还需变压器降压并发生第2次变压器损耗，除损耗外电站设备费用也会增加发电成本而使其发展受阻。

2、农村大屋顶下大空间的综合利用也包含很大的财富和商机。

3，农村大屋顶发电直接促使项目工人农民就业致富，从而缩小城乡差距，加速农村经济发展和农村电气化。

4、最重要的是农村农民与工人相结合掌握了用新能源世世代代的可持续的强国富民的方法。

如果不支持非常科学的【农村大屋顶太阳能发电项目】而支持大电力公司的欠科学的大型太阳能发电站项目，使这非常科学的方法沉睡于摇篮之中，可能会出现相反的结果。

3、给农村大屋顶太阳能发电项目什么样的政策支持最适当呢？

我们认为农村大屋顶太阳能发电项目即是可再生能源发电项目又是房产建设项目；按理应该有电价补贴政策，应该制定科学的电价（应该保证使用可再生能源可持续发电和还贷的电价）。

同时该项目又是房产建设项目，所以，还应该享受房产开发的房贷政策，这两项政策支持是农村大屋顶太阳能发电项目成功的关键和保障。

二．家庭太阳能光伏发电系统分析

举例项目规模：

家庭5KW太阳能光伏发电系统

占用屋顶面积：

45m2

总投资：

5.0万元

发电量：

日均20度，年发电量约7300度。

用电形式：

自发自用

年收益约7000元，收回成本时间：

5.0万元/0.7万元≈7年

电站设计使用年限20年，免费用电时间14年。

小型家用太阳能发电系统概述：

      1、适用环境：

野外,大中小型住宅/取电困难的住宅（可取市电地区不建议安装,或安装市电互补型）

      2、系统配置优质的单晶硅或多晶硅太阳能电池板，并有配套的免维护太阳能专用蓄电池，光伏离网逆变器和有过充过放保护功能的电脑控制器，可设计成市电/光伏系统智能切换功能。

控制器LCD屏/指示灯显示，外表美观，安全高效。

      3、维护简易，使用寿命长达20年以上，多种充电方式互补，太阳能和市电均可对系统充电。

小型家用太阳能发电系统分类：

      家用太阳能发电系统分为离网发电系统与并网发电系统：

    1、离网发电系统。

主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。

通过太阳能板给蓄电池充电，可在无光照以及阴雨天气给家用负载供电。

    2、并网发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。

并网发电系统有集中式大型并网电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。

但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大，故发展相对困难。

而分散式小型并网发电系统，特别是光伏建筑一体化发电系统，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是并网发电的主流。

小型家用太阳能发电系统组成：

    小型家用太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。

如输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器。

    太阳能板

    太阳能电池板是小型家用太阳能发电系统中的核心部分，太阳能电池板的作用是将太阳的光能转化为电能后，输出直流电存入蓄电池中。

太阳能电池板是小型家用太阳能发电系统中最重要的部件之一，其转换率和使用寿命是决定太阳电池是否具有使用价值的重要因素。

    原材料特点：

    电池片：

采用高效率（16.5%以上）的单晶硅太阳能片封装，保证太阳能电池板发电功率充足。

    玻璃：

采用低铁钢化绒面玻璃（又称为白玻璃），厚度3.2mm,在太阳电池光谱响应的波长范围内（320-1100nm）透光率达91%以上，对于大于1200nm的红外光有较高的反射率。

此玻璃同时能耐太阳紫外光线的辐射，透光率不下降。

    EVA：

采用加有抗紫外剂、抗氧化剂和固化剂的厚度为0.78mm的优质EVA膜层作为太阳电池的密封剂和与玻璃、TPT之间的连接剂。

具有较高的透光率和抗老化能力。

    TPT：

太阳电池的背面覆盖物—氟塑料膜为白色，对阳光起反射作用，因此对组件的效率略有提高，并因其具有较高的红外发射率，还可降低组件的工作温度，也有利于提高组件的效率。

当然，此氟塑料膜首先具有太阳电池封装材料所要求的耐老化、耐腐蚀、不透气等基本要求。

    边框：

所采用的铝合金边框具有高强度，抗机械冲击能力强。

也是小型家用太阳能发电系统中价值最高的部分。

其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

    太阳能控制器

    主要特点：

    1、使用了单片机和专用软件，实现了智能控制；

    2、利用蓄电池放电率特性修正的准确放电控制。

放电终了电压是由放电率曲线修正的控制点，消除了单纯的电压控制过放的不准确性，符合蓄电池固有的特性，即不同的放电率具有不同的终了电压。

    3、具有过充、过放、电子短路、过载保护、独特的防反接保护等全自动控制；以上保护均不损坏任何部件，不烧保险；

    4、采用了串联式PWM充电主电路，使充电回路的电压损失较使用二极管的充电电路降低近一半，充电效率较非PWM高3%-6%，增加了用电时间；过放恢复的提升充电，正常的直充，浮充自动控制方式使系统由更长的使用寿命；同时具有高精度温度补偿；

    5、直观的LED发光管指示当前蓄电池状态，让用户了解使用状况；

    6、所有控制全部采用工业级芯片（仅对带I工业级控制器），能在寒冷、高温、潮湿环境运行自如。

同时使用了晶振定时控制，定时控制精确。

    7、取消了电位器调整控制设定点，而利用了E方存储器记录各工作控制点，使设置数字化，消除了因电位器震动偏位、温漂等使控制点出现误差降低准确性、可靠性的因素；

    8、使用了数字LED显示及设置，一键式操作即可完成所有设置，使用极其方便直观的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。

在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。

其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项；

    蓄电池

    蓄电池的作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。

太阳能蓄电池是‘蓄电池’在太阳能光伏发电中的应用，采用铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池,胶体蓄电池和碱性镍镉蓄电池四种。

国内被广泛使用的太阳能蓄电池主要是：

铅酸免维护蓄电池和胶体蓄电池,这两类蓄电池，因为其固有的“免”维护特性及对环境较少污染的特点,很适合用于性能可靠的太阳能电源系统,特别是无人值守的工作站。

    逆变器

    太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。

为能向220VAC的电器提供电能，需要将小型家用太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。

小型家用太阳能发电系统的设计需要考虑的因素：

      1、小型家用太阳能发电系统在哪里使用？

该地日光辐射情况如何？

      2、系统的负载功率多大？

      3、系统的输出电压是多少，直流还是交流？

      4、系统每天需要工作多少小时？

      5、如遇到没有日光照射的阴雨天气，系统需连续供电多少天？

      6、负载的情况，纯电阻性、电容性还是电感性，启动电流多大？

      7、系统需求的数量。

三.屋顶家用太阳能发电系统优势

2016年，国家和各级政府均对地面电站的建设进行限制，支持家用光伏电站，自此我国光伏市场由地面电站转移到了屋顶。

国内种种迹象表明家用光伏电站在我国大有发展，而且农村发展趋势更是良好，主要有如下四个方面的原因。

1、屋顶产权明确，无限制因素存在

家用光伏电站选址倾向于屋顶，屋顶一般来说是闲置资源，不加以利用只能造成浪费。

把电站建设在屋顶上可以有效地利用屋顶空间，是一举两得的好事。

农村房屋都是单房单栋，屋顶绝对所有权属于房子的所有者，不像城市中高层建筑，几十户共享一个屋顶。

在农村，想要建设电站随时都可以使用屋顶，不存在需要征求其他人的同意，自然增加了农村居民建设电站的积极性。

农村地区人口密集度低，单房单栋的房屋面积比城市中的房屋面积相对较大，屋顶面积自然较大。

光伏发电系统1KW需要的面积是10到15平方米，分布式电站的规模一般是3KW到5KW，需要的面积就是45到75平方米左右，对于一般的农村屋顶皆可满足。

这也是家用光伏电站在农村发展比城市更好的第一大优势。

2、扶贫政策和光伏贷提供资金支持，有力促进分布式在农村的发展

光伏电站的投资较大，多数农村居民可能难以承受，但为支持农村居民建立电站，国家出台光伏扶贫政策，地方政策为配合国家扶贫政策亦出台了地方性的扶贫政策。

国家和地方政府这两级政府为分布式在农村发展提供了最有利的保障。

对促进分布式在农村发展的最有力推力还是政府联合地方性金融机构提供的资金支持。

我国目前不少地区的银行都推行光伏贷，对农村居民实现利息优惠政策，农村居民均可到当地推行光伏贷的银行申请光伏贷款。

而且不少地方的财政在国家财政补贴的基础上给予了家用光伏电站地方性的财政补贴。

3、银行利息低，对农村居民来说，建光伏电站比存银行靠谱，最重要的是收益时间长

银行的年利率为3.5%，一万块钱存一年也就350，每个月平均30不到。

建设一个家用光伏电站需要三万到五万的资金，对有存款的农村居民来说不是什么大数字。

就以3万的家用光伏电站举例，3万存银行一年也就是1050元，而且在这个期间，你不能动用这笔钱，因为3.5%是定期的存款利率。

但建设光伏电站就不同了，每个月的收入足足可以代替银行一年的利息。

这样算起来，建电站的收益比存银行高得多。

4、光伏电站对农村居民来说确实可以作为养老的方式

农村居民的平均年龄较大，在55岁以上。

劳动能力已出现欠缺，是进入养老生活的时候了。

农村居民绝大多数都自己种植蔬菜水果，生活开销不大。

电站每个月350元的收益足够支撑一对老年夫妇每个月的开支。

之前有人说农村家用光伏市场好的原因是农村居民好忽悠，这一点很多人极不认同。

现在是网络时代，农村不再是闭塞落后的地区，农村居民的知识水平和文化素养均大幅提高。

他们已摆脱了传统落后愚昧的标签，是新一代知识农民，绝不是那么好忽悠的普通人群。

随着知识水平和文化素养的双重提高，农村居民具备基本的理财意识和法律意识，能较好的分辨是真的有效还是幌子。

目前，电站作为养老的方式已被广大农村居民基本认同，这也是他们纷纷建设光伏电站的原因之一。

光伏20年的收益期足够支撑他们的半个晚年生活，与其眼巴巴地等着钱来，还不如自己建个电站，每个月都有收益。