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    一、工业节能的重要性
      加强节能减排,实现低碳发展,是生态文明建设的重要内容,是促进经济提质增效升级的必由之路。“十二五”规划纲要明确提出了单位国内生产总值(GDP)能耗和二氧化碳排放量降低、主要污染物排放总量减少的约束性目标。
      国务院在2014年5月发布的《2014-2015年节能减排低碳发展行动方案》中这样提到,在工业节能降碳方面,实施工业能效提升计划,在重点耗能行业全面推行能效对标,推动工业企业能源管控中心建设;开展工业绿色发展专项行动,实施低碳工业园区试点,到2015年,规模以上工业企业单位增加值能耗比2010年降低21%以上。强化节能降碳目标责任评价考核,落实奖惩制度。到2015年底,万家企业实现节能量2.5亿吨标准煤以上。
      利用工业园区以及厂区大面积闲置的建筑屋顶发展光伏发电,按照“自发自用、就地消纳”的原则,即能缓解高峰期用电负荷的压力,又能节能降碳,在光伏系统投资成本大幅下降和合同能源管理模式助力等优势条件下,工业企业发展屋顶光伏发电将取得良好的经济效益和生态效益。
    二、光伏产业政策
      发展光伏产业对调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设具有重要意义。
      2013年,国务院及相关管理部门在7月15日到11月19日两个月内先后出台了:《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》、 《关于开展分布式光伏发电应用示范区建设的通知 》等14个重要文件,涉及产业定位、布局、定价、税收、规划、分布式及投融资等事关产业发展环境的重要要素,在极短的时间内构筑了一个完整的产业政策、管理体系。
      2009-2013年以来,国家以财政补贴的方式先后投入数千亿巨资来促进我国光伏产业的发展和国内市场的开拓,国家能源局发布的《关于申报分布式光伏发电规模化应用通知》中提出,分布式发电大规模应用的系统思路是在中东部沿海地区发展“屋顶”分布式电站,在中西部内陆地区鼓励城市工业园区、大型工业企业建设分布式光伏发电系统。同年,国家能源局公布了首批18个分布式屋顶光伏发电应用示范区,规划总装机1.823GW,实施期横跨2013~2015年。
      按照最新的光伏电站规划来看,国家在十二五期间规划完成35GW的光伏电站,2014年全年完成14.05GWp。其中分布式光伏电站为8GWp,大型地面电站为6.05GWp,光伏电站建设趋势正从大型地面电站逐渐向分布式光伏电站过渡,分布式发电的载体是建筑,光伏建筑一体化的技术进步、先进与否应是分布式发电成败的关键。
    三、工业园区应用光伏发电的现状
      分布式发电大规模应用中工业园区和大型工业企业普遍规划的、大面积的轻钢结构厂房屋顶光伏电站,该类厂房屋面板普遍为压型钢板或压型夹芯板,俗称彩钢板,下部为檩条,檩条搭设在门式钢架等主要支撑结构上,彩钢屋面普遍为坡屋面,坡度为5%~10%。
      近些年,国内彩钢屋面安装屋顶光伏电站的实例较多,普遍做法为光伏支架通过不同的连接件、紧固件与彩钢屋面承重结构连接,然后在支架上铺设光伏组件,俗称“两张皮”,一般采用卡扣、暗扣、锁边等非穿透方式安装,特殊情况下采用穿透性安装,见图2、图3、图4。

    四、光伏电站并网发电的经济分析
      以山东烟台一处建筑面积7500平方的工业厂房为例,南北坡屋顶角度5度,按南北满铺晶硅电池组件计算总安装面积约为7550 m2,总装机量约为1MW,按8元/Wp的初始投资计算,1MW屋顶光伏电站初始投资约为800万元。
      光伏发电主要时段为每日8:30-16:30,结合工业用电各时段电价,粗略计算光伏发电时段的工业用电平均价格约为0.8~1元/度,本项目投资分析按最低值0.8元/度计算。
      2013年8月30日,国家发改委颁布《国家发改委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》明确“分布式光伏发电每度电补贴0.42元”。
      4.1发电量估算
      依据RETScreen专用软件对系统发电量的测算,测算结果为1MW太阳电池的年发电量为:
      1,007,739KWh(度)
      光伏发电系统可正常使用25年,累计可发电约2519.35万度。
      4.2度电收益估算
      本项目在光伏发电时段可节约市电使用,即光伏发电时段节电0.8元/度。同时光伏发电采用自发自用、富余上网的形式,享受国家规定的“分布式光伏发电每度电补贴0.42元”的政策。因此,光伏发电每度电共计收益约1.22元,年收益约122.95万元,运营期25年共收益3073.75万元。
      4.3经济分析
      装机量为1MW的屋顶光伏电站,每瓦投资8元,总投资800万元,约6.5年收回投资,年化收益率15.37%。
    在湖南医院楼顶安装的应用:

     
    其它小型应用:
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    ■家用楼顶太阳能系统(小户型):  点击进入详情>>

    ■工厂办公楼用太阳能系统(大功率型):  点击进入详情>>

    ■环湖风光互补太阳能系统(路灯型):  点击进入详情>>
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