居民為什么要安裝屋頂光伏發電站？

算經濟賬：8年即可收回成本

　　以南京首例別墅光伏發電用戶為例，家住復地朗香別墅區的程女士家每個月用電量約1500度，其安裝的8.4kw屋頂光伏電站月均發電量約為840度，按江蘇地區居民階梯電價計算，該家庭光伏電站每月幫其節省了840度×0.8283元/度=695.8元，再加上國家補貼840度×0.42元/度=352.8元，其每月的發電收益為1048.6元，每年發電收益為12582.8元，按投資總額100800元計算，8年即可收回成本。據中電電氣民用光伏系統開發中心市場部經理張麗廣介紹：“我們的光伏發電系統的設計壽命為25年，實際上可以用到約30年，用戶8年收回成本后，以后就等于免費用電，而且國家0.42元的補貼是20年，因此后面12年還有352.8×12×12=50803元的補貼，從長期投資收益角度考慮，對于用戶來說還是非常劃算的!”

　　當然，屋頂光伏發電，別墅家庭因為用電量遠遠**400度/月，其用電量的主體構成是階梯電價的較.高階電價0.8283元/度(江蘇地區)，瓦片房屋頂光伏發電，所以投資回收周期較短，如果該家庭用戶用電量低于400度/月，那么其電價只有0.5283或0.5783元/度，那么回收周期則要達到10年以上了，從純投資收益角度來講是不劃算的，但事實是，目前光伏發電系統在用電量較低的農村市場也發展十分迅速，這又是什么原因呢?

估算系統輸出

　　1．標準測試條件

　　太陽能電池組件產生直流電。太陽能電池組件的直流輸出被制造商在標準測試條件下標定。雖然這些條件在工廠里很容易實現，并且允許產品相互之間有差別，但是要對其在戶外條件運行時的輸出功率進行評估，就要對這些數據進行修正。標準測試條件是太陽能電池溫度25℃，太陽輻射強度為1000瓦／平方米(通常稱為峰值陽光強度，相當于晴朗的夏天中午的輻射強度)，以及當穿過大氣質量為1．5AM時被過濾的太陽光譜(ASTM標準光譜)。制造商把在標準測試條件下測定的輸出功率為100瓦的太陽能電池組件稱之為“100瓦的太陽電池組件”。這個電池組件的標定功率允許和實際值有4-5％的偏差。這就意味著95瓦的組件仍然被稱為是“100瓦的組件”。做保守一點的設計，應該使用較低輸出功率值作為依據(用95瓦未代替100瓦)。

　　2．溫度影響

　　組件的輸出功率隨著組件溫度的升高而減小。當太陽光直射屋頂光伏組件時，組件內部溫度會達到5O℃～75℃。對于單晶硅組件來說，溫度升高將導致組件功率下降至實際功率的89％。因此，100瓦的組件在春天或秋天的正午被充足的陽光照射時，運行中只能產生大約85瓦(95瓦×0.89=85瓦)的功率。

　　3．污物和塵埃影響

　　太陽能電池板表面的污物和塵埃的堆積將影響陽光的透射，并導致輸出功率減少。大部分地區都有雨季和旱季。雖然在雨季時，雨水能對組件表面的污垢和灰塵進行有效清理，但是要更加全面充分地估算系統，就要考慮到在旱季的時候由于電池板表面的污物所造成的功率減少。每年一般由于塵埃因素所造成的系統功率下降為原額定值的93％。因此，這個“100瓦的組件”在表面有塵土堆積的情況下運行的平均功率為79瓦(85瓦X0.93=79瓦)。

　　4．匹配和線路損失

　　整體光伏陣列輸出的較.大功率一般會小于單個光伏組件輸出的較.大功率之和。這種差異是由太陽能光伏組件的不一致性造成的，也被稱作組件搭配誤差，這將導致系統損失至少2％的電能。此外，**屋頂光伏發電政策，電能也會損失在線路系統的內阻上，這部分損失應該保持在較.低的限度之內，但是，很難把這部分損失降低到系統在正午的時候功率達到峰值，之后在下午的時候又逐漸降低，到夜晚功率將返回零值，這種變化歸因于太陽輻射強度的變化和太陽角度(相對于太陽能電池組件)的變化。

　　屋頂的傾斜度和朝向會影響太陽光照射到組件表面的角度，這些影響的具體體現如表1所示，說明如果當地光伏陣列放置坡度在7：12的屋頂上，面向正南的修正因數為100，當屋頂的傾斜角能量的3％以下。一個合理的損失系數應該是5％。

　　5．直流到交流轉換的損失

　　通過太陽能電池組件產生的直流電必須通過逆變器轉換成標準的交流電。這個轉換過程將損失一些能量，還有一些能量損失在屋頂組件到逆變器以及到用戶配電盤的線路上。目前，被用在家用光伏發電系統中逆變器的峰值效率在92％～94％，這是逆變器生產商給出的峰值效率，是在工廠良好的控制條件下測得的。事實上，一般情況下，直流一交流的逆變器效率在88％～92％，通常采用90％作為合理的折中效率。

　　因此，由于產品偏差、受熱、線路，交流逆變器和其他電能損失而使得輸出功率降低的“100瓦的組件”，在天空晴朗的中午，較多也只有68瓦的交流電輸送到了用戶的配電盤上(100WX095×0.89×0．93×095X0.90—68W)。

　　6．太陽方向角和房屋的朝向對系統能量輸出的影響

　　一天中，太陽光照射太陽能電池板的角度在不斷變化，黃石彩鋼瓦屋頂光伏發電政策，這將影響輸出功率。“100瓦組件”的輸出功率將從黎明時的零值逐漸上升，隨著太陽方向角的變化，度相同但是陣列朝向東方，產生的功率將是朝正南方向的84％(表1中修正因數為0.84)。

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