光伏发电是我国重要【yào】的战略性新兴产业，大力推进光伏发电【diàn】应用【yòng】对优化能源结【jié】构【gòu】，保障能源【yuán】安全，改善生态环境，转【zhuǎn】变城乡用能【néng】方【fāng】式，具有重大战略意义【yì】。
光伏发电项目包括光伏电站项目和分布式光伏发电项目，光伏电【diàn】站项目是指【zhǐ】作为公共电源建【jiàn】设及运行【háng】管理【lǐ】的光伏【fú】发电项目；分布式光伏【fú】发电项目是
发电【diàn】功率在几千瓦至数十兆【zhào】瓦【wǎ】的小型分散式、布置在用户所在场地或附【fù】近【jìn】建设、就地【dì】消纳【nà】的发【fā】电系统，目前有三种类型：
第一种：全部上网。光伏【fú】系统直接通过变【biàn】压器并【bìng】入10kv公【gōng】共配电网，其全【quán】部【bù】发电量按照光伏【fú】上网电价【jià】全部出售给电网企【qǐ】业【yè】。
第二种：联网微电网。光伏系统在低压用户侧并网，带储能系统，脱网运行，其全部发电量供用户端使用。
第三【sān】种：自发自用、余电上网。光伏系统在用户侧并网，不带储能系【xì】统，不【bú】能【néng】脱网【wǎng】运【yùn】行，其模式【shì】为“自发自用，余【yú】电上【shàng】网”。这是世【shì】界上【shàng】最多的光伏
发电应用形式，目前国内90%以上的建筑光伏系统属于该类型。
分布式光伏发电应用【yòng】范围广【guǎng】，在城【chéng】乡建【jiàn】筑、工业、农业、交通、公共设施【shī】等领域都有【yǒu】广阔应用前景。
一、光伏发电的主要政策
1.1 纲领性政策
我国政府支持分布式光伏项目建设，最近两年政策性的主要文件见表1。
1.2 价格补贴及税收政策
近年光伏发电价格补贴及税收优惠政策的主要文件见表2。
1.3 并网接入政策
国家电网【wǎng】公司【sī】关于分布式光伏发电项目【mù】并网接入【rù】的主要文件见表【biǎo】3。
这些政策的实施都将会极大地推动光伏发电技术在我国的应用。
二、分布式光伏发电项目的规划及应用现状
2.1 国家光伏规划情况
根据《可【kě】再【zài】生能【néng】源中长期发展【zhǎn】规划》和《可再生【shēng】能源发展“十二【èr】五”规划》，“十【shí】二【èr】五”期间，新增太阳能发电20000MW，到2015年，太阳能【néng】发电装机【jī】达到【dào】21000MW，其中并网和【hé】离网的分布式光伏发【fā】电【diàn】系统【tǒng】安装容量【liàng】10000MW。到2020年，太阳能发电装机达到【dào】50000MW。
2012年12月，国务院正式【shì】通过了《太阳能发电发展【zhǎn】“十二五”规划【huá】》。截至【zhì】目前，规划【huá】已经【jīng】做出了四次【cì】调整。在此前基【jī】础上提高1.4万MW，而【ér】在最初1万MW的基础上【shàng】更是提【tí】高2.5倍。
2.2 在陕西的应用现状
据OFweek行【háng】业【yè】研究中心统【tǒng】计，截至2012年底，全国【guó】累计光伏安装量总计6942MW，其中大型光伏电站共计【jì】4392MW，与建筑结【jié】合【hé】安装的光【guāng】伏发电系统共【gòng】计2390MW。
2012年，西安市【shì】经开区一家【jiā】公司利用4栋厂房屋顶建成总装机1.2MW、年生【shēng】产120万kWh的光伏发【fā】电项【xiàng】目。项目【mù】采用自【zì】发【fā】自用、富余电量【liàng】上网的【de】方式运行【háng】。据其推测，每年可【kě】为企业节约电费约【yuē】82万【wàn】元【yuán】，并从上网电价销售【shòu】中可获【huò】得8.6万元【yuán】运营收入。
2013年5月，杨凌示范区【qū】居【jū】民夏宝国花费【fèi】7万余元在【zài】自己的两层【céng】小楼屋顶上覆盖起【qǐ】50块太阳能光伏板【bǎn】，建成总容【róng】量12kw的分布式家庭光伏发电站。实现了陕【shǎn】西省首例居【jū】民光伏【fú】发电【diàn】项目并网。据媒体报道，这【zhè】些光【guāng】伏板一年可以发1万度电，自家用2000度，其【qí】余【yú】的都将出售【shòu】给【gěi】国家电网。光伏上【shàng】网电价确定【dìng】在【zài】1元/度，大概【gài】7年后【hòu】，可以实现盈利。
2013年5月，韩城市东白矾村【cūn】20户村民总【zǒng】投资【zī】约【yuē】150万【wàn】元，统一集中联排建成【chéng】150kW光伏发电站，年均可利【lì】用1000小时、提供电力15万KWH，所发电量除满足村民【mín】自【zì】用外【wài】，多余电量上网，还有售电收入。这是【shì】陕西省【shěng】首个太【tài】阳能【néng】应【yīng】用示范【fàn】村。
2014年1月【yuè】，榆林市子洲县【xiàn】苗家坪【píng】镇张宏文投资2万元，在【zài】该家【jiā】窑洞顶建【jiàn】成由10块200w多晶硅太阳能板【bǎn】、10个微【wēi】型逆【nì】变器组成，并网电压为交流220伏的规模【mó】2kW分布式【shì】家【jiā】庭【tíng】光伏发电【diàn】站。据媒【méi】体报道，该【gāi】系统年发电量2880度，按照目前上【shàng】网电价每度电【diàn】1元左右计算【suàn】，预计8年左右可收回成【chéng】本。
三、家庭太阳能光伏发电成套系统
下文以【yǐ】家庭屋顶5kW分布式太阳【yáng】能光伏发【fā】电【diàn】成套系统为【wéi】投资【zī】分析的基础。
3.1 系统组成及接线
根据常规，5kW分布式光伏发电系统主要有光伏组件、逆变【biàn】器、控制器、光伏支架、电缆【lǎn】、配电箱等【děng】组成，该项目【mù】占用屋【wū】顶面【miàn】积9-21平【píng】方米。系统接线方【fāng】式如【rú】下图所示。
3.2 发电量计算
本论【lùn】文以在陕北【běi】地区安装【zhuāng】为例。陕【shǎn】北地区属【shǔ】于【yú】太阳能III类资源【yuán】区【qū】，即太阳能资源可利【lì】用区。年日照时数为2600h-2800h，年平均【jun1】日【rì】照百分数为60%-64%，年平均太阳【yáng】总辐射量为5000MJ/m2--5200mj/m2。
上述5kW分布式光伏发电系统年发电量如下表4所示。
图1家庭分布式发电系统安装接线示意图
四、项目投资成本测算
4.1 系统建设投资计算
根据专业太阳能光【guāng】伏发电解【jiě】决方案服【fú】务商提【tí】供的数据，5kW项目造价费用【yòng】如下表5：
4.2 项目现金流计算
以下分析测【cè】算【suàn】均以自发自用余电【diàn】上【shàng】网的模式考虑【lǜ】。对【duì】于自用【yòng】电量，考虑【lǜ】家【jiā】庭光伏电站只能在白【bái】天发电，而白天人们又在上班【bān】的特点，因【yīn】此按照大【dà】约三分之一自用、三分之二上网的电量进行分配。
对【duì】于太阳能板的使用寿命，按照25年计【jì】算【suàn】。计【jì】算中不【bú】考虑通【tōng】货【huò】膨胀，不对太阳能板进行【háng】更新改造，不考虑【lǜ】后期运行维【wéi】护费用。
根【gēn】据上【shàng】述有关政策，家庭【tíng】分布式电站项目【mù】现【xiàn】金流入【rù】主【zhǔ】要包括年全发电量补贴、年上【shàng】网电【diàn】量收入以及因自【zì】发自用电【diàn】节省费用三部分。政府补贴依据陕西省【shěng】关于家庭分【fèn】布式光伏发电【diàn】补贴具【jù】体规定【dìng】，按照所发电全电量每度补贴0.42元【yuán】，上【shàng】网电价每【měi】度收【shōu】入按照榆【yú】林市脱硫标杆电价0.45元计算，自用电量节省【shěng】费用按照榆林地区【qū】居【jū】民生活电价【jià】0.49元计算。
因此，收【shōu】益=自发自【zì】用电量*（用电电价【jià】+0.42）+余量上【shàng】网电量*（脱硫电价+0.42）。
依据上述原则，5kW分布式光伏发电系统每年现金流入见表6。
五、投资敏感性分析
下文采用敏感【gǎn】程【chéng】度法【fǎ】分析项【xiàng】目初始投资成本、系统的余量上【shàng】网电量以及年总发电【diàn】量【liàng】对项目净现值和投资回收期的影响【xiǎng】。
投资项目的敏感性分析，是在【zài】假定其【qí】他变【biàn】量不变的【de】情况下，测定某【mǒu】一个变【biàn】量发【fā】生特定【dìng】变化时对净现值（或【huò】内含【hán】报酬率）的影【yǐng】响。
5.1 初始投资成本的敏感性分析
初始投资成本变动后，净现值变化如表7。
由上【shàng】表可以【yǐ】发现，在其他条件不变的情况下（投资造价影响折旧），当前投资造价【jià】净现值【zhí】极接近0，是盈亏【kuī】分【fèn】界点【diǎn】，投资无意【yì】义【yì】。前【qián】期建【jiàn】设【shè】投入成本增长，将【jiāng】出现投资不经济【jì】，投资建设成本减【jiǎn】少20%，则可由【yóu】一【yī】定盈利。
初【chū】始投资变化的敏【mǐn】感程度【dù】为1118，表明初始投【tóu】资对项目【mù】净现值非【fēi】常敏感。对利润额、投资回【huí】收期影响【xiǎng】巨大。
5.2 余量上网电量的敏感性分析
余量上网电量变动后，净现值变化如表8。
通过上表可以发现，余量上网电量【liàng】的敏感性强【qiáng】度达【dá】到34，说明年余【yú】量上【shàng】网【wǎng】电量每降低1%，净【jìng】现【xiàn】值将降【jiàng】低34%个【gè】百分点。但无论【lùn】增长【zhǎng】还是【shì】降【jiàng】低，净现值都非常小，即投资回报率【lǜ】很低。
5.3 总发电量的敏感性分析
总发电量变动后，净现值变化如表9。
由表可知，年总发电量每升高【gāo】1%，年净现值将【jiāng】增加58%，投资收益【yì】明显改善【shàn】。
综合以上分析，年总发【fā】电量【liàng】对项目投资净【jìng】现值的影【yǐng】响最大，但由于其在【zài】一定【dìng】技【jì】术条件下的不可超越性，初始投资成本成为最具【jù】影响力【lì】的【de】因素。
六、结论
通过分【fèn】析可【kě】以发现，5kw家庭【tíng】分布式【shì】光【guāng】伏发【fā】电项目【mù】前期投资成本较高、回收期过长，当下在陕北地区【qū】投资基本【běn】处于盈亏分界点，投资风【fēng】险较【jiào】大。由【yóu】于此类项目环境效益、社会效益明显，因【yīn】此，建议政府机构及国家电网【wǎng】公司能【néng】提供的【de】更大的优【yōu】惠政策，让投【tóu】资家庭【tíng】分布式光伏发电项目有【yǒu】利可图，从而【ér】推动我国分布式【shì】光伏发电项【xiàng】目的【de】快速发展。
文章来源：《电气技术》
