根據(jù)國(guó)家能源局統(tǒng)計(jì)，2017年1季度，分布式光伏裝機(jī)達(dá)到2.43GW，相對(duì)于2016年同比增長(zhǎng)了148%；有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2017年全年的分布式裝機(jī)在9GW以上，相對(duì)于2016年增長(zhǎng)100%以上。分布式光伏項(xiàng)目迎來快速發(fā)展期。

地面電站的租金，一般在300~500元/畝之間，折合0.45~0.75元/ m2。而分布式光伏項(xiàng)目的屋頂租金要遠(yuǎn)高于這一標(biāo)準(zhǔn)。隨著分布式光伏項(xiàng)目受市場(chǎng)熱捧，優(yōu)質(zhì)屋頂越來越難得，屋頂租金越來越貴。部分企業(yè)在投標(biāo)中甚至給出10元/m2的屋頂租金。在此情況下，設(shè)計(jì)是更多的會(huì)追求更高的“單位面積發(fā)電量”，或者更低的“度電成本”。本項(xiàng)目將從這兩個(gè)角度進(jìn)行討論。

前提條件

1、項(xiàng)目場(chǎng)址

假設(shè)項(xiàng)目位于山東煙臺(tái)，水平面年總輻射量為1460kWh/m2；

2、項(xiàng)目規(guī)模與屋頂租金

項(xiàng)目規(guī)模為3MWp，10kV并網(wǎng)，工業(yè)混凝土屋頂，年租金為6元/m2；采用60片型號(hào)為270Wp的光伏組件。

3、項(xiàng)目電價(jià)

如果全額上網(wǎng)，則電價(jià)為0.85元/kWh（含稅，下同）；

如果自發(fā)自用、余電上網(wǎng)，則自用部分按照山東10kV的工商業(yè)電價(jià)0.7489元/kWh九折考慮，為0.674元/kWh；上網(wǎng)部分按照0.3729元/kWh；全部電量考慮0.42元/kWh的國(guó)家補(bǔ)貼。

提高單位面積的發(fā)電量

1、優(yōu)化傾角設(shè)計(jì)

根據(jù)當(dāng)?shù)靥柲苜Y源的分布情況，當(dāng)固定傾角為32°時(shí)，傾斜面接受的輻射量最大；此時(shí)，

3MW項(xiàng)目理論占地面積為（僅考慮通道，前后不遮擋）0.0451km2；

若項(xiàng)目系統(tǒng)效率按82%考慮，則項(xiàng)目的年發(fā)電量為395.88萬kWh；

單位面積的年發(fā)電量為87.84kWh/m2。

降低度電成本分析

單位面積的產(chǎn)出量提高，體現(xiàn)了對(duì)有限屋頂?shù)募s化利用；然而，其中一個(gè)重要原因是安裝量增加，投資密度加大。因此，單位投資產(chǎn)出比更能體現(xiàn)投資的經(jīng)濟(jì)性。

無論是傾角降低還是使用高效組件，都會(huì)使項(xiàng)目占地面積減少，因此

1）線纜、橋架等長(zhǎng)度會(huì)減少，相應(yīng)投資減少；

2）線損會(huì)降低，系統(tǒng)效率提高，發(fā)電量升高。

然而，由于兩項(xiàng)影響較少，下文暫不考慮。

項(xiàng)目投資分初始投資和年運(yùn)營(yíng)成本兩部分，改變傾角和使用高效組件，會(huì)帶來兩部分的變化，從而改變資金的投入產(chǎn)出比。

1、改變傾角對(duì)產(chǎn)出比的影響

由于項(xiàng)目規(guī)模不變，因此初始投資不變。

結(jié)論

由于分布式光伏項(xiàng)目投資快速增加，優(yōu)質(zhì)屋頂受熱捧，租金連年看漲。在此情況下，屋頂租金對(duì)項(xiàng)目收益產(chǎn)生較大影響。通過研究發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計(jì)上的改進(jìn)，可以提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。

在本文假設(shè)的項(xiàng)目條件下：

傾角為32°時(shí)發(fā)電量最大，但將傾角降低到26°、27°時(shí)度電成本最低，比32°可降低約0.25分。

使用300Wp的高效組件相對(duì)于270Wp的普通組件，20年的度電成本可以降低0.11~0.15分。

可見，在目前的屋頂租金水平下，降低方陣傾角，使用高效組件都可以有效提高單位面積的發(fā)電量，并能提高資金的投入產(chǎn)出比，降低度電成本。