分布式光伏發電是一種新型的、具有廣闊發展前景的發電和能源綜合利用方式。
定義與特點
分布式光伏發電，又稱分散式發電或分布式供能，是區別大規模集中式光伏發電的一個名詞。它特指在用戶場地附近建設，運行方式以用戶側自發自用、多余電量上網，且在配電系統平衡調節為特征的光伏發電設施。其特點包括：
就近發電、就近并網、就近轉換、就近使用：分布式光伏發電系統通常建設在用戶場地附近，如建筑物屋頂、空地等，所發電能可直接供給用戶使用，多余電量可上網。
易于維護：分布式光伏發電系統分布較廣，分布較分散，所涉及的面積相對較小，因此可以更加輕松地維護和管理。
安全高效：系統安裝在建筑物頂部，不占據用戶的場地和建筑物的土地，同時，在光伏組件沒有運行時，也不會帶來任何安全隱患。
系統效率高：分布式光伏發電系統的發電效率非常高，一般情況下可以達到20%以上。
能源節約：系統采用的是無污染的光能，能夠取代有污染的煤、油等燃料，有助于保護環境。
據中研普華產業院研究報告《2024-2029年中國分布式光伏發電行業競爭分析及發展預測報告》分析
工作原理
分布式光伏發電系統主要由太陽能電池板、直流接口、逆變器、交流接口、電網互聯控制系統等組件構成。其工作原理如下：
光伏發電原理：利用太陽能光電效應，將陽光中的能量直接轉換成電能。太陽能電池板中的光伏電池可以將陽光中的光子轉化成電子，產生直流電。
逆變器作用：太陽能電池板產生的電能是直流電，無法直接接入交流電網。逆變器可以將直流電轉化為交流電，并使其符合不同國家標準的電網的電壓、頻率和波形等要求。
接入電網：逆變器將轉換后的交流電供給電網，通過電網互聯控制系統與依靠外部的補貼獎勵程序保證與公共電網供應的相容性并實現其能量的使用。
自用電力：太陽能電池板通過逆變器將發電的交流電供給建筑、居民、企業等終端用電設備供電，實現自給自足的電力供應。
電力計量和結算：系統依據所處國家和地區不同標準的測量和計算方法，監測系統每天發電量和即時發電量等關鍵參數，進行電力計量和結算。
應用形式
分布式光伏發電具有多樣的應用形式，包括但不限于：
屋頂光伏：在住宅、商業建筑、工業廠房等屋頂安裝光伏板，利用閑置空間發電。
光伏建筑一體化：將光伏組件集成到建筑結構中，如幕墻、遮陽板等，既發電又具有建筑功能。
農光互補：在農業大棚或養殖場上方安裝光伏板，實現農業生產與光伏發電的雙重利用。
漁光互補：在魚塘水面上安裝漂浮式光伏系統，實現水產養殖與光伏發電的結合。
公共設施：在學校、醫院、車站等公共設施安裝光伏系統，提供清潔能源。
離網系統：在無電網覆蓋的偏遠地區，使用獨立光伏系統為當地提供電力。
微電網：在一定區域內建立微型電網，結合光伏發電、儲能、柴油發電機等多種能源形式，實現區域內的電力供應。
優勢與挑戰
分布式光伏發電的優勢包括：
環保節能：光伏發電利用太陽能光電效應直接將陽光轉化成電能，不會排放任何污染物，是一種非常環保和節能的電力供應方式。
能源分散化：分布式光伏發電將電力生產分散布局在不同的地點，能夠提高能源分散化程度，消除集中供電壓力，同時也更加符合社會的能源需求。
經濟性：光伏發電的成本不斷下降，分布式光伏發電系統的建設成本也在逐年降低。由于不需要建造大型發電站、輸電線路和附屬設施，其運維和維護成本也較低。
自給自足：通過分布式光伏發電系統，可以實現居民、企業自己利用光電實現自己的電力供給，不再完全依賴于太陽能發電系統。
靈活可控：若發電量不足，可以通過結合儲能設備或者引入國家電網發電實現偏差供需的集成優化，提高供能靈活性和可控性。
然而，分布式光伏發電也面臨一些挑戰：
能量供應不穩定：受天氣影響大，在陰雨、多云或霧霾等天氣條件下，光伏板接收的太陽輻射大幅減少，發電量會急劇下降，導致電力供應不穩定。
晝夜變化限制：太陽能只有在白天存在，夜晚無法進行發電，存在明顯的時間限制。為了保證夜間的電力供應，通常需要配備儲能設備或與傳統電網連接，但這又會增加成本和系統復雜性。
對電網產生影響：分布式光伏的電力輸出具有隨機性和波動性，當大量分布式光伏系統接入電網時，可能會導致配電網中的潮流方向適時變化，引起額外的損耗，并且需要對相關的保護裝置進行重新整定，增加了電網的管理和維護難度。
電壓和無功調節困難：大容量的分布式光伏接入后，會影響電網的電壓分布和無功功率平衡。功率因數的控制存在技術難題，可能導致電網電壓波動、諧波增加等問題，影響電網的電能質量和穩定性。
建設和維護成本較高：盡管分布式光伏系統的單個組件成本在不斷下降，但由于其分布較為分散，需要在多個地點進行安裝和布線，增加了建設的人工成本和材料成本。同時，由于設備分布在不同的環境中，受到的外界影響因素不同，設備的故障率可能會相對較高，進一步增加了維護成本。
場地限制和產權問題：分布式光伏需要安裝在建筑物屋頂、空地等場所，但并不是所有的建筑物都適合安裝光伏板。一些老舊建筑的屋頂結構可能無法承受光伏板的重量，或者屋頂面積較小，無法滿足光伏系統的安裝需求。此外，在城市中，建筑物密集，可利用的安裝場地有限，也限制了分布式光伏的發展。在居民小區或商業建筑中，屋頂的產權可能屬于多個業主共有，需要征得所有業主的同意才能安裝光伏系統，這增加了項目的協調難度和實施成本。
未來發展趨勢
隨著技術的不斷進步和政策的持續支持，分布式光伏發電的未來發展趨勢將呈現以下特點：
市場規模持續擴大：隨著全球對可再生能源需求的不斷增加和環保意識的提升，分布式光伏發電市場需求將持續增長。預計未來幾年全球分布式光伏發電市場規模將持續擴大。
技術創新推動行業發展：隨著N型高效電池技術如TOPCon、HJT等逐步成為市場主流，預計未來幾年內將占據更大的市場份額。同時，鈣鈦礦等新型電池技術也在加速研發和應用，有望進一步提升光伏電池的轉換效率。這些技術創新將推動分布式光伏發電系統性能的持續提升，降低度電成本，提高市場競爭力。
政策支持與市場機制：各國政府將繼續加大對分布式光伏產業的支持力度，出臺一系列優惠政策和補貼措施以推動行業的健康發展。這些政策將包括稅收優惠、電價優惠、補貼支持等方面，為分布式光伏企業提供更加有利的發展環境。同時，政府還將加強行業監管和市場秩序維護，確保分布式光伏產業的健康有序發展。
分布式光伏發電作為一種新型的、具有廣闊發展前景的發電和能源綜合利用方式，在環保節能、能源分散化、經濟性、自給自足以及靈活可控等方面具有顯著優勢。然而，其也面臨一些挑戰，如能量供應不穩定、晝夜變化限制、對電網產生影響等。未來，隨著技術的不斷進步和政策的持續支持，分布式光伏發電將迎來更加廣闊的發展前景。
分布式光伏發電作為一種在用戶場地附近建設的光伏發電設施，近年來在全球范圍內得到了快速發展。
一、行業發展現狀
市場規模：
中國分布式光伏發電市場在過去幾年中呈現快速增長態勢。據最新數據顯示，2024年上半年，我國分布式光伏新增裝機容量達到23.81GW，占全年新增光伏總裝機容量的52.06%，顯示出強勁的增長勢頭。
截至2023年底，我國戶用光伏和工商業分布式光伏累計裝機容量占比分別為45.5%和54.5%，工商業分布式已然占據了分布式光伏總裝機量的半壁江山。
政策支持：
各國政府紛紛出臺了一系列支持分布式光伏發電行業發展的政策。例如，中國政府將分布式光伏發電納入“十四五”規劃，并明確到2025年分布式光伏裝機規模將達到1億千瓦。
2024年10月，國家發改委為系統落實一攬子增量政策，打出了一套“組合拳”，強調要鼓勵通過購買綠電綠證增加新能源消費，進一步對新能源行業給予政策支持。
技術進步與成本下降：
隨著光伏技術的不斷迭代和成本的持續下降，分布式光伏發電系統已經變得更加經濟可行。新型高效電池技術的應用進一步提高了轉換效率，降低了發電成本。
市場需求增加：
企業社會責任、綠色建筑標準等推動了分布式光伏發電市場需求的增加。同時，隨著城市化進程的加快和屋頂資源的有限性，分布式光伏將更多地向地面分布式、水面分布式等多元化發展。
二、未來市場經濟發展前景趨勢
持續增長：
預計未來幾年，分布式光伏發電行業將繼續保持穩定增長。這得益于技術進步、成本下降以及政策支持的持續推動。
技術創新與融合發展：
分布式光伏與互聯網、大數據、人工智能等新技術的深度融合將推動智慧能源的發展，提高能源管理效率。例如，通過智能監控系統對大量分布式光伏電站進行集中統一的監控和數據分析，可以實現更加高效、智能化的運維管理。
產業鏈優化與協同發展：
隨著分布式光伏發電行業的不斷發展，產業鏈各環節將實現更加緊密的銜接和合作。這將有助于形成完整的產業鏈體系，為行業的可持續發展提供有力支撐。
市場化交易與綠證機制：
市場化交易機制的推行將對分布式光伏電站的充分競爭和市場化運營帶來一定的挑戰。但長遠來看，隨著綠證機制的完善和推廣，新能源資產的綠電綠證收益將逐步替代電價補貼，為分布式光伏電站帶來更加穩定的收益來源。
國際化拓展：
隨著全球對清潔能源需求的不斷增加，分布式光伏將迎來更廣闊的市場空間。中國、美國和歐洲依然是分布式光伏的主要市場，而新興市場如印度、中東和非洲也展現出巨大的增長潛力。
分布式光伏發電行業在政策支持、技術創新和市場需求的共同推動下，將持續保持快速增長態勢。未來，隨著技術的不斷進步和成本的進一步降低，分布式光伏將在全球能源結構中發揮更加重要的作用，為實現清潔能源轉型和應對氣候變化作出重要貢獻。
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