光伏建筑一体化

光伏建筑一体化,是太阳能光伏系统与现代建筑的完美结合,在建筑结构外表面铺设光伏组件与屋顶、天窗、幕墙等建筑融合为一体,不占用土地,且能直接提供电力,高效、经济、环保,即实现了建筑的完整性,又实现了光伏发电的用途。

系统优势

— 可以解决自身的用电,也可并网为周边用户供电,缓解供电压力;
— 利用太阳能设施完全取代或部分取代屋顶覆盖层,可减少成本,提高效益;
— 与建筑结合后,遮阳保温,可全面实现城市建筑群落的节能与降耗;
— 与建筑结合,不占用大量土地,节约土地资源;
— 有效地减少建筑能耗,实现建筑节能;(节能率约70%)
— 用户侧发电,即发即用,降低线路能耗;
— 夏季用电高峰与光伏发电高峰重叠,可有效解决用电高峰期供需矛盾;
— 完成国家下达的节能减排任务。

政策支持

2013年3月,财政部制定《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》的通知,要点如下:
(一)中央财政从可再生能源专项资金中安排部分资金,支持太阳能光电在城乡建筑领域应用的示范推广;
(二)城市光电建筑一体化应用,农村及偏远地区建筑光电利用等给予定额补助;
(三)优先支持太阳能光伏组件应与建筑物实现构件化、一体化项目;
(四)优先支持学校、医院、政府机关等公共建筑应用光电项目;
(五)补助标准原则上定为20元/Wp,具体标准将根据与建筑结合程度、光电产品技术先进程度等因素分类确定。以后年度补助标准将根据产业发展状况予以适当调整。

效益分析

1) 项目估算:
预估光伏发电系统容量:500千瓦;接入方式:并网;系统年发电量:50万千瓦时

2) 项目建设成本:
按2010年10月20日由国家财政部、能源局、科技部联合组织的选拔"金太阳工程"合格设备供应商报出的价格为16.5元/瓦时

3) 国家补贴后建设成本:
国家补贴额度为,采用晶体硅组件的示范项目补助标准为9元/瓦时

4) 单位承担成本:
单位承担成本为:16.5元/瓦 - 9元/瓦 = 7.5元/瓦,即500千瓦项目建设费用为375万元。

5) 平均电价:
500千瓦并网系统在山东地区1年发电量为50万千瓦时,25年设计使用寿命期发电量1250万千瓦时。
平均电价: 375万元 ÷ 1250万千瓦时 = 0.3元/千瓦时(度) 时

6) 成本投资回收期:
由于对业主所在地详细电价不是很清楚,以下以上海、北京市电价来进行成本回收期分析。

上海市电网夏季销售电价表(两部制分时电价用户)

单位:元/千瓦时

用电分类

电度电价

基本电费

不满1千伏

10千伏

35千伏

110千伏

及以上

最大需量

(元/千瓦·月)

变压器容量

(元/千伏安·月)

工商业及

其他用电

峰时段

1.168

1.138

1.108

1.083

39

26

平时段

0.740

0.710

0.680

0.655

39

26

谷时段

0.274

0.268

0.262

0.256

39

26

农业生产

用电(试行)

峰时段

 

0.750

 

 

39

26

平时段

 

0.461

 

 

39

26

谷时段

 

0.249

 

 

39

26

注:峰、平、谷时段划分:峰时段(8-11时、13-15时、18-21时),平时段(6-8时、11-13时、15-18时、21-22时),谷时段(22时-次日6时)。

太阳能发电一般在白天8-16时段发电,在此时段期间工商业平均电价为1.046元/千瓦时,500千瓦系统年发电量为500000千瓦时,可直接节省电费为52.3万元/年。500千瓦项目建设费用为375万元,则业主在7.17年可收回项目建设成本,项目设计使用寿命25年,即意味着业主在接下来的18年每年可以免费用5万度电。

7) 投资回报率
投资回报率(ROI,Return On Investment),是指达产期正常年度利润或年均利润占投资总额的百分比。其计算公式为:投资回报率(ROI)=年利润或年均利润/投资总额×100%
则500千瓦并网光伏发电项目25年运行期内的投资回报率为:
52.3万元 ÷ 375万元 × 100% = 14%

其他效益

太阳能发电由于没有零部件的摩擦,因此故障率很低,因此系统整体维护费用很低。25年设计寿命期指25年后太阳能电池板的转换效率衰减不超过最初的20%,因此在25年后还可以继续使用或者卖给太阳能硅料厂回炉再利用,因此最终产品报废还会产生一定的回收价值。另外中国当前普遍存在着"煤电倒挂"的现象,一边是煤价上涨,一边是电价严控,但是随着国家对节能减排管理力度的加大,未来电价一定还会处在稳中有升的格局,因此综合考虑安装太阳能系统未来的实际经济收益将会远大于以上测算的数据。
  当前国家对各个省份都下有节能减排指标,以至于部分地区为了达到节电指标进行拉闸限电,对人民群众的生活和工商业的运行造成了很大的影响。而太阳能发电正好可以解决此矛盾,既满足了当地经济的发展又达到了节能环保的效果。

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