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农村户用型光伏发电发展潜力及效益分析 宫兴隆 1 , 姜 伟 2 , 钱松辉 3 ( 1. 沈阳农业大学 工程学院 , 沈阳 110866 ; 2. 葫芦岛供电公司 , 辽宁 葫芦岛 125001 ; 3. 蒙东松山区供电有限公司 , 内蒙 赤峰 024000 ) 摘要 结合农村地区分布式能源的结构特点 , 以朝阳北票市东官营镇东官村示范农户为例 , 探讨因地制宜发展户用型光伏发电的 可行性 、 经济效益和社会效益 , 为促进农村可再生能源的规模化利用 、 保持农村自然生态环境 、 提高农户稳定收入提供参考 。 关键词 户用型光伏发电 ; 太阳能 ; 可行性 ; 经济效益 ; 增收 中国分类号 TM615 文献标识码 A 文章编号 1674-1161 ( 2015 ) 07 -00 49 -0 2 太阳能是可以就地取材 、 取之不竭 、 用之不尽的 清洁能源 。 太阳能转换为电能具有永久性 、 清洁性和 灵活性三大优点 , 这使得光伏电池在越来越多的领域 得到广泛应用 , 许多发达国家和地区纷纷制定太阳能 发展规划 。 根据 可再生能源中长期发展规划 统计 , 2010 年我国太阳能光伏发电装机总容量已达到 40 万 kW , 2015 年光伏发电总装机容量达到 3 500 万 kW 以上 , 意味着国内需求十分旺盛 。 结合农村地区分布式能源的结构特点 , 因地制宜 发展户用型光伏发电可促进农村可再生能源的规模 化利用 , 保持农村自然生态环境 , 减轻农民负担 , 增加 农民收入 , 对加快农村经济快速发展有极其重大的意 义 。 1 农村户用型光伏发电发展潜力分析 我国是农业大国 , 村镇人口占 60% 左右 。 据资料 介绍 , 全国城乡住宅的总量为 306.62 亿 m 2 , 其中农村 住宅为 239.52 亿 m 2 , 约占 78.1% 。 近年来 , 随着农业 生产的发展 、 农村产业结构的改善和支农政策的落 实 , 农民收入逐年增加 。 但是 , 随着城镇化建设进程的 加快 , 农村的产业劳动力逐年向老年化发展 有些村 落年龄在 20~40 岁的年轻人所剩无几 ; 个别农户 60 岁左右的老人成为家庭的劳动主力 ; 还有个别的已失 去劳动能力依靠政府补贴来维持生计 , 没有任何其他 的经济来源 。 农村的这种 现状 已成为 各级 政府 关注 的 热 点 问题 。 建 立 农村农户年年有收入的长效机制 , 其 有效 途径 之 一 是农户 、 基层 政府和国家补贴 联 合 投 入 实 施 户用型光伏发电 并网 。 在农户实 施 光伏发电 , 不 占地 、 不占 院 , 只 占 房顶空间 , 结构 简单 , 实 施方便 , 不 需 要检修 和维 护 , 不 破坏 农村自然生态环境 , 还可使 农户 获 得稳定收入 , 并 为 节 能减 排做出贡献 。 据统计 , 沈 阳市 共 有 1 451 个村 , 乡村农户达 85.4 万户 。 每 户 按 100 m 2 估算 , 光伏 安 装 面积 达 4 270 万 m 2 , 若每 户 安 装 5 250 W 光伏电池的容量 , 全市 将 达到 447.3 万 kW 的光伏发电容量 , 是我国 2010 年总装机容量的 10 倍 。 若 能 推 广到全国农村住 宅 , 2 亿多农户 安 装光伏发电 , 总装机容量可达 10.5 亿 kW , 是我国 现 有光伏发电总装机容量的 30 倍 。 国家在提高农民生活 水平 实 施 家电 下 乡 、 农机具 补贴 等相关 政策的 过 程中 , 若 能 把 农村户用型光伏发 电 纳 入补贴政策中 , 将调 动农民的 积 极性 , 成为 拉 动 内需的 新 增长点 , 其 节 能减 排 的效益和 拉 动内需的 潜 力 胜过 城市 棚 户区改 造 。 政府 部门 应 该认识 到 拉 动内 需 最 大 潜 力在农村 。 2 农村户用型光伏发光效益分析 2.1 经济效益 北票市 位于亚沿海 地区 , 地 处 东经 120°15′~121° 18′ 、 北 纬 41°23′~42°17′ 之 间 ; 属 中 温带亚湿润 区 季 风 型大 陆 性 气候 , 温差 大 , 积温 高 ; 年 平均气温 8.6 ℃ ; 一月平均气温 -11.1 ℃ , 最低气温 -26.6 ℃ ; 7 月平 均气温 24.7 ℃ , 最 高 气温 40.7 ℃ ; 年 平均降水 量 509 mm , 无 霜 期 153 d 左右 ; 年 平均日照 长 , 非常适 宜光 伏发电 。 朝 阳北票市东官营镇东官村示范农户的户用 型光伏发 系 统 如图 1 所示 。 该 示范户 房顶共安 装光伏电池 板 6 860 W , 于 2013 年 11 月竣工 , 2014 年 7 月并网 发电 。 截止 2015 年 6 月 的发电总量为 12 161 kWh , 每 个 月份 的 详细 发电量 如表 1 所示 。 按辽宁 地区补贴政策规定 , 全 额 上 网 的 价格 为 收稿日期 2015-07-09 作者简介 宫兴隆 ( 1995 ), 男 , 从事农村能源与节能方面研 究工作 。 第 7 期 总第 253 期 No .7 Total No.253 2015 年 7 月 July . 2015 农业科技与装备 Agricultural Science&Technology and Equipment DOI 10.16313/j.cnki.nykjyzb.2015.07.019 网络出版时间 2015-09-17 132113 网络出版地址 http//www.cnki.net/kcms/detail/21.1559.S.20150917.1321.038.html Development Potential and Benefit Analysis on Rural Household-type Photovoltaic Power GONG Xinglong 1 , JIANG Wei 2 , QIAN Songhui 3 ( 1.College of Engineering , Shenyang Agricultural University , Shenyang 110866 , China ; 2. Huludao Electric Power Supply Company , Huludao Liaoning 125001 , China ; 3. Mongolia Songshan District Electric Power Company Limited , Chifeng 024000 , China ) Abstract According to the structural features of distributed energy in rural areas , developing Household-type Photovoltaic Power with local conditions is the effective measures to Promote scale utilization of rural renewable energy and keep rural natural environment and improve farmers ’ stable income. The paper analyzed the feasibility of rural household-type photovoltaic power , and proved that it can bring considerable economic benefits for farmers by example. Key words rural household-type photovoltaic power ; benefit analysis ; long-term mechanism combined with 时间 发电量 / ( kWh ) 2014 年 7 月 833 8 月 874 9 月 974 10 月 1 017 11 月 946 12 月 1 048 2015 年 1 月 1 140 2 月 1 096 3 月 1 223 4 月 1 090 5 月 1 051 6 月 868 表 1 2014 年 7 月 2015 年 6 月各月发电量 Table 1 Electric power output 2014.7-2015.6 图 1 农村户用型光伏发电 Figure 1 Rural household PV power generation 0.95 元 / kWh , 则农户年发电效益为 12 1610.95= 1.155 3 ( 万元 ); 按投资 8.6 元 / W 计算 , 示范户需要投 入 5.8 996 万元 ; 偿还年限为 5.899 6 / 1.155 3=5.1 ( a )。 若 i =0.0425 ( 按国家银行 2014 年 11 月 22 日整 存整取 5 年利息规定 ), 则农户投资 5.8 996 万元 20 a 后的存款银行本利和为 F =5.8996 ( 1+0.0425 ) 20=13.56 ( 万元 )。 每年发电利润等额存款的 20 a 后本利和为 F =1.1553 {[( 1+0.0425 ) 20-1 ] / 0.0425 } =35.3 ( 万 元 )。 发电利润与存款的本利和比较 N = 35.3 / 13.56= 2.6 ( 倍 )。 实施案例分析表明 , 在农村农户推进光伏产业 , 效益远高于银行存款利息 , 无风险 、 可靠 , 是农户天天 有收入 、 年年有效益的长效机制 。 2.2 社会效益 农村户用型光伏发电的加速推广 , 不仅能够改善 一次能源的化石燃料日益匮乏及其大肆利用所带来 的环境污染问题 , 而且用户和电网公司均是直接受益 对象 。 首先 , 用户能够有效解决用电过程中的低电压 问题 , 改善电能质量 , 保障供电可靠性 ; 其次 , 用户在 满足 “ 自发自用 ” 的前提下 , 可以实现 “ 盈余上网 ”, 即 可将剩余电量卖给电网公司 , 从而增加家庭收入 。 对 电网公司来说 , 可延迟电网扩建进度而增加利息收入 甚至避免电网扩建投资 。 另外 , 由于负荷侧有分布式 电源后可减少电网供电负担 , 对提高区域电网运行稳 定性 、 改善电能质量具有重要作用 , 进而间接减少电 网的运行维护费用 。 3 结语 我国是农业大国 , 只有农民富裕 , 才有和谐的农 村 。 土地承包与转换都是推进农民富裕的政策之一 , 但是靠土地产生效益具有一定的不稳定性 , 而且是有 限的 。 为农户带来稳定的收入 , 是政府部门的义务 。 采 用朝阳北票市示范农户 安装 农村户用型光伏发电 系 统 的 方法 , 可 使 农民每年有 1 万 多 元的稳定收入 , 经 济 效益 显著 。 参考文献 [ 1 ] 井 天 军 , 杨 明 皓 . 农村户用风 、 光 、 水互补 发电与供电 系统 的可行性 [ J ] . 农业 工 程 学报 , 2008 , 24 ( 7 ) 178-181. [ 2 ] 徐礼德 , 仝允桓 . 中国农村 清洁 能源发 展 分析及建 议 [ J ] . 中国 人口 资源与环境 , 2011 , 21 ( 7 ) 20-27. [ 3 ] 林伟 , 曾祖勤 , 刘仁 生 , 沈辉 . 深圳 首 个 户用 太 阳能示范 系统 分析 [ J ] . 太 阳能 学报 , 2005 , 26 ( 2 ) 174-182. [ 4 ] 赵玉文 . 太 阳能 技术 对我国 未 来减 排 CO 2 的 贡献 [ J ] . 江西 能源 , 2002 ( 1 ) 9-11. 农业科技与装备 2015 年 7 月50
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