什么是光伏发电？什么是分布式光伏发电

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一、什么是光伏发电什么是分布式光伏发电

光伏发电是指利用太阳能辐射直接转变成电能的发电方式，光伏发电是当今太阳能发电的主流，所以，现在人们常说的太阳能发电就是光伏发电。

光伏分布式发电是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

然而分布式发电对如何最大化太阳能发电量、如何保证电网安全也提出了严格要求，这一过程光伏逆变器的功能性和稳定性也显得异常关键。分布式发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原则，充分利用当地的太阳能资源，替代和减少化石能源消费。

分布式发电并网方式可以“自发自用，余电上网”，也可“统购统销”(全额出售给电网)。

二、分布式光伏发电有哪些应用形式

分布式光伏发电包括并网型、离网型及多能互补微网等应用形式，并网型分布式发电多应用于用户附近，一般与中、低压配电网并网运行，自发自用，不能发电或电力不足时从电网上购电，电力多余时向网上售电。

离网型分布式光伏发电多应用于边远地区和海岛地区，它不与大电网连接，利用自身的发电系统和储能系统直接向负荷供电。

分布式光伏系统还可以与其它发电方式组成多能互补微电系统，如水、风、光等，既可以作为微电网独立运行，也可以并入电网联网运行。

三、分布式光伏发电适用于哪些场合

分布式光伏发电系统的适用场合可分为两大类：

一是可在全国各类建筑物和公共设施上推广，形成分布式建筑光伏发电系统，利用当地各类建筑物和公共设施建立分布式发电系统，满足电力用户的部分用电需求，为高耗能企业提供生产用电。

二是可在偏远地区海岛等少电无电地区推广，形成离网发电系统或微电网，由于经济发展水平的差距原因，我国仍有部分偏远地区的人口没有解决基本用电问题，以往的农网工程大多依靠大电网的延申，小水电、小火电等供电，电网延伸困难极大，且供电半径过长，导致供电能质量较差，发展离网型分布式发电不仅可以解决处于无电少电地区居民基本用电问题，还可以清洁高效地利用当地的可在生能源，有效的解决了能源和环境之间的茅盾。

四、哪些地点适合安装分布式光伏发电系统

工业领域厂房：特别是在用电量比较大、网购电费比较贵的工厂，通常厂房屋顶面积很大，屋顶开阔平整，适合安装光伏阵列并且由于用电负荷较大，分布式光伏并网系统可以做以就地消纳，抵消一部分网购电量，从而节省用户的电费。

商业建筑：与工业园区的作用效果类似，不同之处在于商业建筑多为水泥屋顶，更有利与安装光伏阵列，但是往往对建筑美观性有要求，按照商厦、写字楼、酒店、会议中心、度假村等服务业的特点，用户负荷特性一般表现为白天较高，夜间较低，能够较好的匹配光伏发电特性。

农业设施：农村有大量的可用屋顶，包括自有住宅、疏菜大棚、鱼塘等，农村往往处在公共电网的未稍，电能质量较差，在农村建设分布式光伏系统可提高用电保障和电能质量。

市政等公共建筑物：由于管理规范统一，用户负荷和商业行为相对可靠，安装积极性高，市政等公共建筑物也适合分布式光伏的集中连片建设。

边远农牧区及海岛：由于距离电网遥远，我国西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃、四川等省份的边远农牧区以及我国沿海岛屿还有数百万无电人口，离网型光伏系统或与其它能源互补微网发电系统非常适合在这些地区应用。

五、农业大棚、鱼塘可以安装分布式光伏并网系统吗

大棚的升温、保温一直都是个困扰农户的重点问题，光伏农业大棚有望解决这一难题，由于夏季的高温在6-9 月份众多品类的蔬菜无法正常成长，而光伏农业大棚如同在农业大棚外添加了一个分光计，可隔绝红处线， 阻止过多的热量进去大棚，在冬季和黑夜的时候又能阻止大棚内的红处波段的光向外辐射，起到保温效果。光伏农业大棚能供给农业大棚内照明等所需电力，剩余电力还能并网。

在离网形式的光伏大棚中可与LED系统相互调配，白日阻光保障植物生长，同时发电。黑夜LED 系统应用白日电力提供照明。

在鱼塘中也可以架设光伏阵列，池塘可以继续养鱼，光伏阵列还可以为养鱼提供良好的遮挡作用，较好地解决了发展新能源和大量占用地的矛盾，因此农业大棚和鱼塘可以安装分布式光伏发电系统。

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近日，位于山西省长治市郊区的100MW光伏农业科技大棚项目正式开工建设。该项目由潞安集团太阳能公司和中节能集团太阳能公司共同投资，分两期建设，总占地面积达5000亩，总投资约15亿元，一期建设的项目规模为50MW。

光伏应用新模式

光伏农业科技大棚是分布式光伏应用的一种新的模式。与建设集中式大型光伏地面电站相比，光伏农业科技大棚项目有诸多的优点。首先，光伏农业大棚利用的是农业大棚的棚顶，并不占用地面，也不会改变土地使用性质，因此能够节约土地资源；其次，通过在农业大棚上架设不同透光率的太阳能电池板，能满足不同作物的采光需求，可种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物，还能实现反季种植、精品种植；最后，利用棚顶发电不仅可以满足农业大棚的电力需求，还可以将剩余的电并网出售，增加收益。

与传统农业相比，光伏农业科技大棚更加重视科技要素的投入，更加注重经营管理，更加注重劳动者素质的提高，作为一种新型的农业生产经营模式，在带动区域农业科学技术推广和应用的同时，通过实现农业科技化、农业产业化，将成为区域农业增效和农民增收的支柱型产业。因此，光伏农业科技大棚不仅能够有效利用太阳能资源，产出清洁绿色能源，还能实现高效种植，为绿色农业生产提供一条新的路径。

该项目一期50MW的农业科技大棚建成以后，按照长治市年均日照资源计算，每年可发电5768万度，25年的运营期内可总共发电1442亿度，棚内种植还可解决1000余名农村劳动力的就业问题，将取得巨大的经济效益、社会效益和环保效益。

潞安太阳能公司周水生总经理在接受采访时说：“将太阳能电池板安装于大棚上，可以有效利用屋顶太阳能资源，大棚内的照明、通风、供暖等用电问题也可通过光伏发电解决，这等于在同等面积的土地上实现了立体生产，取得光伏发电收入和农产品收入两种收益。这种分布式光伏应用的模式将是今后我国光伏应用市场的一个重要发展方向。”

据了解，该项目的投资和承建方潞安集团在光伏电站建设方面优势明显。不仅具备600MW/年太阳能光伏垂直一体化生产能力，基本构建了集“产品营销、系统集成、工程承建”一体化的光伏产业发展新模式。在2012年，潞安在云南永仁等地建成总容量超过150MW的并网光伏电站、太阳能路灯和大型商业用电多个光伏项目，此次项目将全部采用潞安太阳能公司生产的高效多晶和双玻多晶硅组件。

分布式助力农业现代化

据专业人士介绍，光伏农业大棚优势有很多，例如由于采用全框架高标准支架系统，光伏组件置于温室的上面，可以有效利用温室大棚的空间，温室大棚里的用电，比如采暖、通风、照明，可以通过光伏电站来解决，相当于在同等面积的土地上形成了立体的生产。光伏农业大棚造型非常美观壮丽，具有观光农业特性，所种植的各种作物也符合有机农业标准，观光、有机加发电收益，是未来科技农业的发展之路。与此同时，农业与光伏一体化电站，将传统农业种植与光伏发电相结合，提高光伏发电项目土地的综合利用率，实现阳光、土地资源的立体高效利用，达到了农业和发电的双向收益。

负责现场施工的潞安副总经理张爱民介绍，该项目建成后可充分利用城郊地区的区位优势，配套建设育种中心、农产品集散中心，进一步发展建设生态观光旅游园、现代农业示范教育基地，把农业活动、科技示范等融为一体，发挥产业集群效应，繁荣地区经济，建成全省全市特色农业的样板和窗口。

专家指出，我国农业大棚面积居世界第一，除小型拱棚等简易设备外，日光温室、塑料大棚面积超过200万公顷，是宝贵的光伏发电资源。而且在一些蔬菜种植重点乡镇，农业大棚往往连接成片，具备分布式发电和并网的条件。

对于光伏农业的发展前景，NPD Solarbuzz分析师韩启明预测：“中国的农业光伏市场曾经被下游光伏供应商及安装商忽视。但在我国国内光伏应用市场快速发展的今天，农业光伏则是众多应用中最具前景的一种。在农业光伏项目中，最普遍的类型就是光伏大棚。”

但是，我国农业光伏的未来发展之路仍然任重道远。在近日举行的“2013中国光伏电站研讨会”上，曾有业内专家指出，我国目前大多数地方仍然是精耕细作的小农经济经营模式，大多数农业生产还停留在粗犷的低级阶段，未来分布式光伏应用在农业生产上，还要解决好成本过高、入网难等诸多问题。

本文核心数据：中国光伏新增装机量;中国光伏累计并网容量;中国光伏发电占社会用电比重

供给——太阳能电池片产量逐年增加

2011年以来，我国太阳能电池片产量规模稳步提升。据中国光伏协会统计数据显示，2021年中国电池片产量为198GW，较2020年的135GW同比增长469%。2022年上半年，国内电池片产量约1355GW，同比增长466%。

供给——光伏组件产量快速增长

单体太阳电池不能直接做电源使用，作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。太阳能电池组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。

得益于全球光伏需求增长的推动，国内企业在近年来持续加大组件环节的投资和技术革新，近10年来生产成本持续下降，自动化、数字化程度不断提升。据中国光伏协会统计数据显示，2021年，中国组件产量达到182GW，同比增长461%，以晶硅组件为主。2022年上半年，国内组件产量达到1236GW，同比增长541%。

需求——中国光伏新增装机量波动扩大

据国家能源局统计数据显示，2017年，我国光伏发电新增装机容量为5306GW，创历史新高。2018年，受光伏531新政影响，各地光伏发电新增项目有所下滑，全年新增装机容量为4426GW，同比下降17%。受国家光伏行业补贴、金融扶持等政策影响，2020年及2021年光伏装机量大幅回升。2020年，中国光伏新增装机4820GW，同比增长59%。2021年，中国光伏新增装机再创新高，达到5488GW，同比增长14%。2022年1-9月，我国光伏累计新增装机5260GW，同比增长106%。

需求——光伏累计并网容量达336亿千瓦

截至2022年第三季度，中国光伏发电累计并网容量达到358亿千瓦，其中集中式光伏电站215469万千瓦，分布式光伏142457万千瓦。

光伏发电占全社会用电量比重逐年上升

随着城镇化率和城乡居民电气化水平的持续提高，以及新一轮农网改造升级、居民取暖“煤改电”的大力推进，尤其在气温因素的作用下，冬季取暖和夏季降温负荷快速增长，带动了城乡居民生活用电快速增长。而光伏发电作为可再生清洁能源的一种，随着我国用电量的不断提升，发电需求也将不断增长，光伏发电需求量将逐渐扩大。2014-2022年，中国光伏发电量占全社会用电量比例逐年增长，2021年占比达到39%，2022年前三季度达到51%。未来，光伏发电有望成为推动我国实现能源变革的重要引擎之一。

到目前为止，我设计过的最合理的光伏棚，单元尺寸414×78m，任意多单元组合。

因立体种植需要，所以高6m

修改答案，现在有了更好的设计：

标准单元11m67，天沟6m，屋脊8m；此项目施工中，自豪中~

屋顶光伏发电项目是一种新兴的可再生能源项目，它利用太阳能光伏板将太阳能转化为电能，实现对建筑物的电力供应。这种项目不仅可以为建筑物提供清洁的电力，还可以降低能源成本，减少碳排放，是一种环保、可持续的发展方式。

屋顶光伏发电项目的实施需要考虑建筑物的屋顶结构、朝向、倾角等因素，以及光伏电池板的选型、安装方式等技术问题。通常，屋顶光伏发电项目可以分为两种：独立式和并网式。独立式屋顶光伏发电项目是指将光伏电池板直接连接到电池组，通过电池组储存电能，以满足建筑物的电力需求。而并网式屋顶光伏发电项目则是将光伏电池板连接到电网上，将发电的电能卖给电网，以获取收益。

科盛彩钢瓦屋顶光伏项目案例图

屋顶光伏发电项目的优势在于其环保、可持续的特点。首先，它可以减少对传统能源的依赖，降低能源成本，提高能源安全性。其次，它可以减少碳排放，降低空气污染，改善环境质量。最后，它可以为建筑物提供可再生能源，实现节能减排的目的，符合可持续发展的要求。

总之，屋顶光伏发电项目是一种环保、可持续的发展方式，可以为建筑物提供清洁的电力，降低能源成本，减少碳排放，是未来能源发展的重要方向。

分布式发电项目常见屋顶的光伏支架选用

   本文将列举在大型分布式光伏电站，常见水泥屋顶以及彩钢瓦屋顶的光伏支架选用以及部分见居民屋顶

   最常见的是水泥平屋顶，也有少部分的弓形水泥屋顶（如粮仓等），水泥平屋顶大多带有小于10度的倾角，方便雨水滑落

一．水泥配重法

11在水泥屋顶浇筑水泥墩，这是最常见的安装方式

优点：  稳固

        不破坏屋顶防水

缺点：  需要大量人工

        耗时，水泥墩需要一周以上的固化养护时间，在水泥墩完全固化后，才可安装支架

        需要大量的预制模具（水泥成型）

12预制水泥配重

  优点：相对制作水泥墩省时，可提前定作配重水泥砖

        节省水泥地埋件

  缺点：

二钢构链接

   据说“赤壁之战”时的曹军用铁链将船链接增加稳定性，一样的道理，在支架的立柱底端做法兰盘，利用镀锌型钢将若干支架阵列连接在一起，500KW甚至一个兆瓦以上为一个单位，利用支架阵列自重增加抗风性，只需在屋顶承重点做少数水泥墩，固定大型支架阵列

优点：安装快捷简便

      方便拆卸

缺点：造价过高，支架成本不少于1元每瓦

三．化学锚固螺栓

   对于预制楼板厂房，单位面积称重较大，可在屋顶做5厘米厚的水泥层，之后利用化学锚固螺栓固定支架，在打孔时不会破坏屋顶防水层，目前国内只有少数项目使用，使用寿命有待考验

优点:无膨胀力锚固

     施工简便

     节省成本

缺点：耐热性能差，高温时失效，不可焊接

四．专用电站安装双组分植筋胶

直接粘

目前国内案例过少，推广有待时日，至于你用不用，反正哥一般不会用

优点：省时省力，节省立柱

缺点：成本较高

彩钢瓦屋顶支架选用

  彩钢瓦厂房安装简便，但是国产彩钢瓦寿命在10-15年左右，安装光伏电站后检修困难，隐患过多，个人认为，国内彩钢瓦屋顶电站大多是定时炸弹

  彩钢瓦最常见的有三种：直立锁边型，角驰型，梯型

  对于直立锁边型与角驰型彩钢瓦，多利用彩钢瓦的波峰，使用专用铝合金夹具固定支架导轨

彩钢瓦寿命在10-15年左右，承重在15-30kg每平方，多采用平铺安装，如下图

少部分采用倾角安装，如下图

优点

缺点

平铺光伏组件

抗风性能佳

发电效率低，比15°角安装减少发电量约12%（山东地区）

带倾角光伏支架系统

发电量效率高

单位面积屋顶装机量少于平铺约30%

支架造价高

对彩钢瓦屋面压力较大

抗风较平铺差

五 带瓦坡屋顶

   六BIPV

全玻光伏组件的做法同夹胶玻璃幕墙的做法，常见于光伏阳光房，采光顶等。包括框支，全坡，点支，常见的以下几种简单介绍

1 直接用结构胶沾，用耐候胶填缝，参考下玻璃幕墙的做法

2 使用驳接爪，用耐候胶填缝

七，普通组件直接做屋顶，在一些对屋顶结构受活荷载小的场合，如光伏大棚上，车棚等，隔热防火请参照钢结构别墅屋顶的做法，将瓦用铝支架加光伏组件代替即可，自攻螺钉击穿防水保温层的地方用密封胶填实