外因：国家政策尤其是国网《意见》将促进屋顶光伏电站发展

 

    国内光伏发电的政策思路渐渐倚重分布式发电。近年来，国家主要是通过初始投资补贴的方式推动屋顶光伏电站的建设。其中，光电建筑应用示范项目与金太阳工程的补贴重点都在屋顶电站建设上。从最近两年的推动模式来看，国家将鼓励建设更多的光电建设应用集中示范区，根据规划，2012年推动重点是申请光电项目集中示范区在2-3年间要达到15兆瓦的规模。金太阳并网项目按照50%的投资比例补助，独立项目按照70%补贴。项目实施三年来，审批规模合计达1.5GW。2009年是642兆瓦，2010年272兆瓦，2011年689兆瓦，近日，又公布了600兆瓦的审批项目。投资屋顶光伏电站享受的国家主要光伏补贴政策如下：一是特许权招标。2009—2011年连续三年进行特许权招标，规模分别为10兆瓦、280兆瓦、500兆瓦。二是金太阳示范工程。对光伏组件、逆变器和蓄电池给予50%的招标补助，其它部件给予每瓦4元-9元的补贴。三是广电建筑应用一体化。2011年2月，财政部、住建部下发《关于组织实施太阳能广电建筑应用一体化示范的通知》。从2010年到2012年,山东省将每年从省级新能源专项资金中拿出部分资金,对列入省级光伏建筑一体化示范工程的项目,按照每瓦10元给予补贴。四是全国统一光伏上网电价。对非招标太阳能光伏发电项目实行全国统一的标杆上网电价。还可获得国家财政补贴。

 

    多年来一直饱受“并网难”困扰，“并网难”成为中国发展光伏的瓶颈。2012年10月26日，国家电网公司发布《关于做好分布式发电并网服务工作的意见(暂行)》(下称《意见》)。《意见》的发布，将有效促进屋顶光伏电站并网难问题解决。根据《意见》，11月1日起，国内分布式光伏发电项目将可享受全程免费的并网服务，并可以自发自用、余量上网。“这给屋顶光伏电站建设带来了福音，是应对当前国内光伏危机、刺激国内光伏市场启动的重大举措。”光伏行业人士万分欣喜的说。国家电网公司10月26日出台的《意见》，最显著的亮点是宣布在对分布式光伏发电项目并网的服务过程中全程免费。同时对分布式光伏发电项目免收系统备用容量费，而在早先的版本中，这笔费用只对500千瓦以下的项目免收。

 

    《意见》对分布式光伏发电项目的定义为：位于用户附近，所发电能就地利用，以10千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的光伏发电项目。该定义对一个项目的总装机量没有限制。并且简化流程，业主在并网前只需要做三件事：向地市或县级电网的客服中心提出并网申请、确认客服中心给出的接入系统方案、提出并网验收和调试申请，其余都由国家电网公司内部协调。整个办理周期约为45个工作日，其中不含工程建设时间。并网后，国家电网公司准许这些电站自由选择用电形式，发电量可以全部上网、全部自用或自发自用余电上网，由用户自行选择，用户不足电量由电网提供。上、下网电量分开结算，电价执行国家相关政策。《意见》的出台无疑将推进屋顶光伏电站的发展，在《意见》的的刺激下，屋顶光伏电站发展必将进入新的发展时期。国内掀起大规模建设屋顶太阳能光伏电站的热潮。近日，中环股份发布公告称，将在未来五年内联合其他四家企业在内蒙古投资建设7.5GW的光伏电站。相比于近一年多来业内一些企业动辄几十甚至几百兆瓦的电站投资而言，7.5GW的规模，具有巨大的想象空间。而杭州则计划，从今年起到2013年，全市实施阳光屋顶70万平方米(即安装太阳能电池板总面积达到70万平方米)，累计装机容量70兆瓦。

 

    据山东省住建厅介绍，今后三年，山东省将积极推广实施太阳能光伏屋顶计划，三年内要建成30个太阳能屋顶电站，使山东的光伏发电走在全国的前列。有关媒体报道，未来三年，广东省东莞市将联手企业共同投资20亿元建设100MW太阳能光伏屋顶电站项目，所发电量以合同能源管理模式直接供给用户。值得关注的是，刚刚颁布的可再生能源"十二五"规划中也提出，将当前屋顶电站(分布式发电代表)建设规模在目前基础上提升20倍。国内光伏发电的政策思路渐渐倚重分布式发电，这将刺激当前屋顶光伏电站的发展，将有助国内光伏行业走出目前的发展低迷期。同时，国外屋顶光伏电站对国内因素影响很大。一直以来，德国、美国、日本等国始终将扶持的重点放在屋顶光伏电站项目。2012年德国政府下调15%的补贴，但屋顶上网电价仍明显高于地面电站的上网价格，并根据规模的大小给予电价补贴，也就是说，越小规模光伏电站享受的补贴电价反而越高。在2012年开始实施的《德国可再生能源法》对于自发自用的光伏项目给予了更优惠的能源政策，自发自用的比例超过30%的项目可多享受4欧分的补贴。该政策意在鼓励用户自发自用，就地生产消化，不要通过电网远距离的输送再给予分配。国外屋顶光伏电站的快速发展将对国内产生巨大的促进作用。

 

    内因：屋顶光伏电站内在的优势将成其大发展的强力推手

 

    除了国家政策等外部因素的影响外，屋顶光伏电站内在的比较优势突出。一般来讲，光伏发电系统有两大方面，一个是大型光伏电站，一个是屋顶光伏电站。就我国来说，我国西部地区太阳能资源极丰富，且西部地区涵盖广大的荒漠，为大型太阳能电厂发展提供了空间。因此，大型光伏电站一般建在西部荒漠地区。近年来，西部数省区光伏发电建设进入热潮。但光伏电站建成了，要发电了，但电发给谁呢?谁能要这个电呢?能源在西边，用电在东边，西部的能源要朝东部流动。西电东送成为唯一的选择，但说起来简单，做起来则难上加难。如青海格尔木光伏电站的光电要送往西宁，距离800公里，但那里并不需要，因为西宁是水电之都，拥有黄河上几个大的水电站。那么，就必须要再往东送，还得建设输配电设施往东送。再说，光伏发电年利用小时数仅1700左右，但为了送这些“稀薄的”电能，不仅需要层层升高电压，还要配套新建一系列高压、超高压甚至特高压的输变电装置，到达目的地后，还要层层降压才能使用。为了利用少量的新能源，我们要付出如此高昂的经济代价。我们是不是可以改变一下思路，在能源缺乏东部地区就地建设，自发自用，不就解决了这个问题吗。可是东部土地资源匮乏，没有地怎么办，不是有屋顶吗，不需要你再去征地，也不要交土地使用税。于是就催生了东部屋顶光伏电站建设。

 

    其实，比起地面光伏电站,屋顶电站具有不另外占用土地资源、应用范围广泛等特点,然而,在我国,地面光伏电站一直在光伏利用中占据绝对优势,截至2010年底,屋顶光伏仅占光伏装机总容量的28.8%。有专家表示,大规模地面电站存在远距离输送、大规模上网、大范围消纳等问题,而屋顶光伏电站更适合光伏发电分布范围广、稳定性欠佳的特点,且易于就地消纳,能够作为补充性调峰电源使用,也无需对电网进行大的改造。再说，屋顶光伏电站规模非常灵活，从几千瓦到几兆瓦都可以。大部分是自发自用，就地生产消化，不要通过电网远距离的输送再给予分配。屋顶本身所具有分散性与太阳能分散性也非常相匹配，是资源与能源系统最理想的一种配置。屋顶光伏电站不需要远距离的输送，比远离负荷区的能源利用形式更具优势。电力就地消纳，基本不弃光，电量得到充分利用;不用远距离送电，故不用配套新建大量高压、超高压输变电设施，节省大量投资并减少大量输电损耗;屋顶光伏电站通过鼓励发电户自发自用，就地消纳，免去大规模发电"并网难"之忧。更为重要的是，当光伏发电成本降至与普通火电相同水平时，用户自发自用不仅可以减少耗电成本，更可将多余电量出售给电网公司获得收益。电源分散，故接入系统电压等级很低，好比在“毛细血管系统”里运行，出力不稳定的新能源电力对主电网影响甚微。

 

    “自发自用”模式已经成为国际上发展新能源的一大趋势，屋顶光伏电站即分布式屋顶电站规模比较小，几百瓦到几百千瓦，分布式屋顶电站建设时间非常短，几天就可以了，对高压网没有影响，不需要输送设备的投入，老百姓自己就可以投入，比如居民、工厂或者其他小规模投资公司，能效也高。一栋民用住宅，在屋顶铺设太阳能电池板，实现光伏建筑一体化，可以自发电40度。如果这栋房子原来要从大电网买100度电，现在只要买60度电即可。这样，用电结构改变了。如果推广全国的话，意味着大电网的供电减少了40%。在中国电力结构中，煤电占70%，节省四成，就相当于节省了28%，整个火电厂减少三成，这对世界将是多大的贡献?不与民抢地，就地建设，就地使用，因此，发展屋顶电站和建筑一体化光伏电站，才是东部电力缺乏地区光伏发电的最佳选择。自发自用，既优化了供电结构，还降低了用电成本，又实现了节能减排，一举多得，何乐而不为?

 

    再说，与大型的荒漠电站相比，屋顶电站的建设更能创造当地的价值和就业。西班牙、意大利等国也采用了大规模屋顶光伏计划。以西班牙为例，2008年之前西班牙主要以大型光伏的电站为主，大型光伏电站超过80%的比例。由于很多电池板是从欧洲而来，国内很多声音认为，西班牙大力发展大型电站只是在为其他国家创造了更多的就业机会。对此，2008年西班牙政府做了重大调整，提高了屋顶光伏电站的比例，2009年要求屋顶光伏项目要占50%以上，比过去20%的市场份额得到了大幅度的提高并要求逐渐增长，在2011年更达到67%以上。在德国，屋顶光伏电站系统一直是最主要的光伏项目，2006年，德国在开阔地带的大型荒漠地带光伏项目仅占到10%，屋顶光伏电站则从几千瓦到上百千瓦的规模占据90%以上的比例，其中，BIPV(光伏建筑一体化)占到了80%的市场份额。基于太阳能电站的种种不利因素，德国自上世纪90年代以来摒弃建设地面电站设想，转而推出大规模屋顶光伏计划。目前，德国光伏发电80%的装机来自屋顶电站，这也支撑了德国光伏发电量在10年时间内跃居其国内总电量的2%。从光伏行业本身属性及国际光伏业发展经验来看，光伏行业发展更适合以大规模建设屋顶电站为主，如此才足以推动光伏市场大幅开启，相关企业及用电户才可普遍受益。因此，光伏的前途不在西部，而在东部的屋顶上。东部屋顶光伏前景可期。

 

    据山东省住房和建设厅统计，目前，山东省共有可建设光伏电站的屋顶面积约3.2亿平方米，假如50%得到利用就可安装光伏电站8000兆瓦，年可发电100亿千瓦时。屋顶光伏电站有多种形式，可以在工业厂房(彩钢板)的屋顶建设电站，进行光电建筑一体化探索;可以建筑南立面光电玻璃幕墙;可以进行光电建筑顶棚，发展光伏电站;至少，所有城乡建筑的南斜面，都可以建设屋顶电站。按并网发电的1.6兆瓦力诺科技园屋顶光伏电站为例，将2800米的厂房房顶全覆盖，相当于又加了一层防护层，厂房室内温度降低，冬暖夏凉。但每年却可发电180万千瓦时，相当于每年可节省煤炭630多吨，减排灰渣约200吨，减排二氧化碳1245多吨，减排二氧化硫约30多吨，减排可吸入颗粒物约5.6吨，是真正的无污染绿色能源。而从并网角度看，屋顶建电站的原则是低压并网、就地消纳、自发自用，可以最大限度地减少调压和传输中的电能损耗。从投资角度看，发展屋顶光伏电站还有账可算。就永宁制药目前的生产规模而言，屋顶上的这座太阳能电站就可支撑永宁制药用电25年。

 

    国内屋顶光伏电站大发展的客观基础已经具备

 

    除了政策等内外因素支持推动屋顶光伏电站发展，我国也在一直推动光伏电站的应用建设，通过多方面的探索，已经走出了一条成功的道路。

 

    首先，成功的实践在激励着屋顶光伏电站发展。近年来，我国大力推进屋顶光伏电站发展。位于山东高密的孚日集团城北工业园四个厂房的屋顶上,国内目前最大规模的铜铟镓硒屋顶电站正在如火如荼地加紧建设。这四个厂房里都是工业园内孚日集团棉纺二厂的生产车间,工人们正在厂房里忙碌地进行纺织,而A车间厂房屋顶上的太阳能电池板已经开始蓄能发电了。登上A车间厂房屋顶,8000块电池板整齐有序地安放在长方形的水泥墩上,一根根电线将电池板逐个串起、延伸到下方厂房的配电室,“屋顶电站所发电量全部用于棉纺厂的生产用电,预计到明年6月3兆瓦工程全部完工后,占棉纺厂用电3%-5%的电力将全部来自于屋顶电站。”山东孚日光伏科技有限公司市场部经理谭英璞告诉记者。这就意味着,原本4个厂房屋顶全部闲置,如今安装了光伏电站,不仅不必支付土地使用资金,投入发电的一个厂房屋顶迄今也已累计发电50000千瓦时,带来直接经济效益35000元,待工程全部完成时,每年将发电330万千瓦时。还有德州“日月坛微排大厦”采用全球首创太阳能热水供应、采暖、制冷、光伏发电等与建筑结合技术，节能效率高达88%，每年可节约标准煤2640吨、节电660万度，减少污染物排放8672.4吨。力诺科技园1.6兆瓦屋顶太阳能光伏电站是山东省目前12个光伏电站中，装机容量最大的光伏电站，也是长江以北首个屋顶光伏电站。

 

    位于济南核心地段的恒隆广场距地面50米高的屋顶,一大片深蓝色的太阳能电池板在四周建筑的映衬下尤显壮观。“这是济南市、乃至山东省第一个真正意义上的高层商业单体光电建筑一体化项目。恒隆广场大厦屋顶上的这个光伏电站分东、西两翼,东翼安装190瓦太阳能电池组件810块,西翼安装190瓦太阳能电池组件807块,总面积达5000平方米。不像后期加装的电站需要考虑施工、屋顶防水、承重等问题,作为光电建筑一体化的恒隆广场在设计之初就规划有屋顶电站,因此,建设成本更低,效益更高,电站与建筑物更是形成了有机的统一体。电站不仅可为照明提供电力支持,其本身就成为建筑外部装饰的一部分,由于所有线路都在设计之初预埋进墙体中,因此顾客在室内、室外都看不见电线、管道,保持了建筑的整体美观。”像恒隆广场这样的光电建筑一体化项目如今在山东省内逐渐增多,仅去年完工面积就达1800万平方米;2009年至2010年,山东省共有18个项目被列为国家太阳能光电建筑应用示范,装机容量达12兆瓦。未来光伏屋顶电站应该是城市利用发展的趋势。还有河南省平顶山宝丰县厂区投资建设的2MW屋顶光伏电站已建成发电。该项目属国家金太阳示范工程，目前1680万元财政补助已经到位。该项目建于平棉纺织集团厂区生产厂房的锯齿形屋面上，全部采用单晶硅光伏组件。电站并网发电后，预计年均发电量240万千瓦时，运营期25年内，总发电量将达5476万千瓦时，以用户侧并网、自发自用为原则，按当地电价核算，企业每月可节省电费140万元。平棉纺织集团是一家大型纺织企业，其厂区生产每月用电量近400万千瓦时。该项目的建成，不仅为平棉纺织集团提供了电力保障，更重要的是减少其生产用电量，最终降低生产成本。

 

    还有浙江省首座兆瓦级屋顶光伏电站正式并网发电，这也是全国最大屋顶光伏电站项目。该电站由中国节能投资公司下属的浙江节能实业发展有限公司投资建设，动态总投资额为6462.72万元，该项目由浙江正泰太阳能科技有限公司统包承建，提供了所有的晶硅、薄膜光伏电池组件，以及配套产品设备。从项目申报设计、招投标、安装施工到并网发电，仅用时5个月时间。电站位于杭州钱江经济开发区的能源与环境产业园，由铺设在园区19幢建筑屋顶上的近9000平方米的晶硅及薄膜光伏组件组成，总装机容量达2兆瓦，预计年发电量200万度，所发电力均并入杭州电网，每年可节约标准煤800吨，减排二氧化碳1320吨。电站项目采用了目前较为领先的单晶硅太阳能电池组件、“非晶/微晶”薄膜电池组件的混合型装机模式，其中薄膜电池被应用于建筑物外墙以及建筑物顶楼的采光屋顶，光伏建筑一体化程度高。电站系统采用了“分布安装、集中逆变、汇流升压、单点并网”的技术方案，对单个系统、整体系统做了优化组合，系统综合效率高达78%。

 

    2011年以来，政策补贴加大，我国企业屋顶电站项目建设如火如荼。一是孚日光伏屋顶电站被纳入国家金太阳工程。国家财政部考查批准，孚日集团投资建立的3MW屋顶光伏电站项目被纳入2011年金太阳示范工程(第一批)。入选后，国家将按照8元/瓦的标准进行补贴。二是晶龙“金太阳”示范工程获千万中央补助资金。财政部对邢台晶龙公司的“金太阳”示范项目--“2兆瓦高效单晶硅光伏发电示范项目”的1800万元中央补助资金已获批。项目利用公司屋顶和地面建设光伏并网电站及生态餐厅，整个光伏发电系统面积为19700平方米，装机总容量2兆瓦，项目建成后，光伏发电上网电量每年可达到284.28万千瓦时。三是京运通硅晶材料产业园(一期)屋顶光伏电站实现并网发电。

 

    2011年10月，北京首个兆瓦级屋顶光伏电站--北京京运通科技股份有限公司硅晶材料产业园(一期)屋顶光伏电站实现并网发电，这标志着作为北京首个国家太阳能光伏发电集中应用示范区的北京经济技术开发区，正式从能源合同管理示范阶段进入全面应用阶段。京运通一期屋顶光伏电站装机容量为1兆瓦，相当于1150个家庭一年的用电量。并网之后，项目日均发电量3600度，相当于每天为用户"节省"电费2800元，每年可达102.2万元。四是三安光电控股子公司签署《屋顶太阳能聚光光伏开发协议》。2011年9月30日，日芯光伏与美国EMCORECorporation(以下简称"美国EMCORE")签定了《屋顶太阳能聚光光伏开发协议》，该协议主要内容为：美国EMCORE于近期取得加利福尼亚州蒙罗维亚市索莱恩有限责任公司(以下简称为"索莱恩")的知识产权及有形资产，美国EMCORE愿将索莱恩知识产权作为与日芯光伏共有知识产权，就当前500倍和1000倍屋顶聚光光伏系统共同开发与应用进行合作，日芯光伏承担一半所有改进暨索莱恩屋顶聚光光伏系统及共有知识产权开发相关的、所有经济合理的开发、购买、维持其他成本和费用，双方皆可在对方唯一权利以外的任何地域销售屋顶聚光光伏系统。

 

    其次，多元合作投资途径为屋顶光伏电站发展打开了空间。目前，很多节能投资公司积极和企业、商业区、居民区等合作，大胆创新开辟了多元化合作新途径，他们将在太阳能光伏发电领域与志同道合者建立长期战略合作伙伴关系，其合作目标是双方约定在共同合作开发屋顶光伏电站项目，互惠互利，共同发展。合作的基本内容大致是：合作方占地面积较大符合项目要求,厂、办公楼、库房面积要适合项目的需要，有很大的合作空间和潜力。双方的合作范围包括投资方将在合作方的具备安装光伏电池能力的厂、仓库及办公楼屋顶，现有厂、仓库屋顶经改造后能够满足安装光伏电池的屋顶要建光伏电站;在拟建及新建的厂、仓库施工设计过程中，也要充分考虑光伏设备的技术安装要求，便于建立光伏电站;在其他适合安装光伏电池的区域建光伏电站。

 

    合作方可以向投资方收取出租屋顶租金;投资方也可用现金支付使用屋顶的费用，也可用电价分成支付使用屋顶的费用。而未来，双方都有望参股另一方控股项目公司。投资方根据战略需要在合作方进行光伏项目开发，包括进行项目的申请、项目用地的购买或租赁、项目前期的调研及勘探、与政府及相关部门的沟通及协调等工作;项目开发完成并取得项目核准后，投资方也可以按合作方投资的意愿及合作情况进行有条件的股权转让给合作方;股权转让后，将共同参与建设电站项目，项目建成后，双方按照各自的股权比例取得收益;投资方负责上述光伏电站项目的设计、采购、建造、调试、运营维护及转让等事宜;双方将共同协作从金融机构取得长期项目贷款，并有投资方负责办理项目贷款的具体事宜。合作公司享有的权利：对投资方开发的完全通过核准的项目，合作公司拥有按照出资比例的收益权;合作公司优先取得电力供应权，并享受优惠电价。在电站运营模式上，采取自营或合作经营或建成后出售给他人经营的方式。投资方拥有项目的总包建设权;拥有项目建设完成和并网后的运营维护权。如中国节能投资公司就是这样的集成服务运营商，太阳能光伏发电产业，是该公司重点发展的主业板块之一。目前，中国节能投资公司已经成为中国最大的太阳能光伏发电投资与系统集成运营商，创新了合作建设屋顶光伏电站的很多途径，发挥出投资方的引领示范作用。在大规模光伏电站、光伏建筑一体化电站、风光互补电站、太阳能发展规划编制等领域具有丰富的经验。太阳能光伏发电项目已签约和在建装机容量1400兆瓦，其中发电60兆瓦，占全国发电装机的1/4，是国内最大的太阳能光伏发电运营商。

 

    总之，当前屋顶光伏电站大发展的客观条件已经具备，特别是光伏发电入网难问题将得到解决，将极大地刺激屋顶电站乃至整个光伏行业的发展。但由于欠激励机制，《意见》落地执行恐遇障碍。“国家电网公司支持分布式发电的表态很好，只要迈出了这一步，以后的问题就容易解决。”国家能源局新能源和可再生能源司副司长史立山表示，下一步就是《意见》能不能完全落实的问题。史立山认为，国家电网虽是统一管理，但对各地方单位都有考核指标。而为分布式发电站解决并网问题，将减少地方电力公司的收入，影响其年终业绩考核。“这就需要建立一套激励机制，让地方单位积极主动去做这件事，否则大家被动地执行，就可能会带来一些潜规则的东西。”“现在中国电网管理还是传统的一套制度，即大电厂、大电网、电源可控。新能源带来了一个很大的变化，用户侧如果建设很多的电源，在技术、安全风险、监测、计量、控制等方面都要应对以往没有过的复杂局面，需要一个过程去建立新的电网管理制度。”史立山说。他认为，要从电网管理制度入手，把输电、配电、售电全部切开，这个问题就自动解决了。这样的思路也正好与电力体制改革相吻合，而其核心则是电价的改革。上述知情人士称，国家对电煤价格市场化改革已经下了很大决心，要把这一问题解决。这也是促使国家电网公司配合分布式光伏发电发展的重要原因。但不管怎么说，都是曙光在前，寒冬已经过去，春天还会远吗?

 

    作者简介：韩永奇，男，49岁，硕士研究生(毕业于中国社会科学院研究生院工业经济系企业管理专业)曾长期从事产业经济的研究工作，结合产业发展实际在中央级刊物上发表经济、管理方面的论文达1000多篇，被中国管理科学研究院聘为终身研究员，被中央级大型经济刊物《发现》杂志社聘为高级编审，任多家媒体的编委、顾问或特邀撰稿等，现在山东蓬莱市经济和信息化局工作，任胶东产业经济研究中心主任。