产业一线｜照明充电，还能赚钱！探秘屋顶上的“绿色电厂”

　　在广州机场二期回迁安置区，部分灰白色屋顶散发出蓝色光泽。

　　这是光伏组件中单晶硅材料的颜色。不久后，这片安置区1000余栋楼屋顶将被光伏板覆盖，源源不断地把太阳能转化为电能。

　　对准太阳

　　来到白云机场安置房工程分布式光储直柔项目现场，施工小组负责人带记者登上明星景和苑小区一栋楼的30层楼顶，原本空旷的屋顶被铺上光伏组件，在太阳的照射下呈金属蓝。

　　工人正在安装光伏组件 中新经纬张澍楠 摄

　　两名工人抬起一块重约70公斤的光伏组件，慢慢转移至纵横交错的钢条支架上，一阵电钻声后，光伏组件被互相连接并固定，工人将其底部两条电线首尾相接，屋面光伏组件的安装基本完成。

　　在飞机飞过头顶的噪声中，施工小组负责人介绍，“四个人一组进行安装，目前已有20栋楼的屋面和电梯机房屋顶装完了(光伏)组件。”

　　随后，记者来到方石项目养老院四楼屋顶(目前作为展厅和办公场所)，这里的光伏组件位置更低且角度平缓。原因是什么？

　　安装好的光伏组件 中新经纬张澍楠 摄

　　中建科技低碳智慧城市公司总经理齐贺解释，光伏的第一原则——对准太阳。他笑称：“最好能像向日葵一样，永远朝着太阳。但那样成本高、不方便维护，所以就有了最佳倾角。”

　　所谓最佳倾角，选取的是每年冬至日下午两点太阳入射方向，将地面上光伏板对准这个位置，各地区入射角不太一样，比如北京会更倾斜，广东要平缓些。

　　很多人不知道的是，将原本空闲的屋顶利用起来，不仅能照明充电，还可以赚钱。

　　上述项目光伏组件总铺设面积16000平方米，约等于2.2个标准足球场大小，预计2027年底完成，总装机量72.42MW，“相当于每年可满足约3.47万户家庭日常供电。”

　　齐贺表示：“投资收益率远大于目前主流的分布式光伏自发自用、余电上网的经营模式”

　　经济效益的背后，是复杂的成本核算和风险控制。

　　“光伏组件的成本、安装费用、维护费用、电网接入费用……每一项都需要仔细计算。”齐贺说：“如果某个环节出了问题，整个项目的回报周期就会拉长。”

　　光伏发电使得项目减少对市电的需求，降低政府对电网和发电相关建设的投资。除项目投资方——机建投和中建科技获取收益外，部分收益资金转入小区公管账号，作为物业维修基金补充项。

　　算力分配能源

　　技术进步是分布式光伏发展的重要推动力。

　　齐贺坦言，建设条件较为复杂，涵盖高层、超高层、商业、养老院等住宅建筑和公共建筑，产权主体多，工期跨度较大，前期技术选择确实头疼。

　　从光伏板种类看，单晶硅、多晶硅、薄膜电池……每一种都有优缺点。施工方需要根据屋顶的承重能力、光照条件、预算等因素，选择最适合的技术方案。

　　光伏发电的最核心器件是太阳能电池，目前大规模商用电池组件类型主要是晶硅类电池和薄膜类电池。晶硅类电池包括单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池，薄膜类电池包括非晶硅太阳能电池、碲化镉电池等。

　　由于薄膜类电池的特有结构，在光伏建筑一体化方面有很大的应用优势，但由于其商用组件转换效率低、单位造价较高等原因，并不适合用来建设分布式光伏电站。

　　这也就意味着，分布式光伏电站用的是晶硅类电池。齐贺指着眼前的光伏组件说：“若硅料涨价，我们的成本也会随之提升，(光伏组件)购入时约0.7元/W，一片是585W，也就是约410万。”

　　在电能储存及利用上，要用到大数据、算法等人工智能的支持。

　　中新经纬张澍楠 摄

　　中建科技集团有限公司产品经理袁名鑫介绍，光储直柔微电网技术包括光伏发电、储能、直流配电、柔性用电四个要素。

　　具体来看，光伏所发电量用于居民楼公区照明、充电棚、充电桩以及建筑底商用电；其次通过部分储能和微电网实时管控，将光伏绿电用到充电设施和小区公区用电；剩余电量卖给南方电网。

　　通过能源柔性管理器分配能源 中新经纬张澍楠 摄

　　“而想要实现柔性用电，就要对用能需求精细化管理，也就是对屋顶光伏发电表现、各设备近几年用电情况等精准预测，利用大数据、算法、建立AI模型等，实时抓取并分析各项数据，从而更智能化地合理分配能源。”袁名鑫说道。

　　齐贺补充称，目前小区用电中，分布式光伏只是补充，否则(电力保障)不够可靠。当连续阴天等日照长期不足的情况下，使用电网提供电力补足。

　　“等于种约315万棵树”

　　光伏发电在各种可再生能源中，以其清洁、安全、取之不尽、用之不竭等显著优势，已成为发展较快的可再生能源。

　　国家能源局3月20日发布数据，截至2月底，全国累计发电装机容量34.0亿千瓦，同比增长14.5%。其中，风电、太阳能发电合计装机容量达14.56亿千瓦，规模超过火电。

　　此外，分布式光伏开发项目可实现零污染、零排放，对调整能源结构、推进能源生产、促进生态文明建设具有重要意义。

　　齐贺介绍，1000多栋楼宇屋顶如果全部装上光伏组件，年均发电约8690万千瓦/小时，年均节省标准煤约2.7万吨，年均减排二氧化碳约6.94万吨，相当于种植约315万棵树。

　　2013年，国家发改委发布《分布式发电管理暂行办法》，明确提出鼓励企业、专业化能源服务公司和包括个人在内的各类电力用户投资建设并经营分布式发电项目。2016年，国家能源局发布《太阳能发展“十三五”规划》提出，大力推进屋顶分布式光伏发电；推行分布式光伏发电项目向电力用户市场化售电模式，向电网企业缴纳的输配电价按照促进分布式光伏就近消纳的原则合理确定。

　　就广东来看，2023年5月，广东省能源局印发《广东省推进能源高质量发展实施方案》(2023-2025年)，提出大力发展分布式光伏；推动新能源发电项目能并尽并，到2025年，广东省可再生能源发电装机规模达到7900万千瓦。

　　对于分布式光伏行业未来发展这一大课题，齐贺认为，更多要探讨的是在总量够多情况下，如何更好利用光伏。

　　齐贺认为，未来分布式光伏第一个趋势是和储能、柔性用电相结合，实现“自发自用”；第二是将光伏组件装在立面，而不是屋顶，这就要实现建筑、光伏一体化，从而给一些新行业带来变化。

　　从政策支持到技术选择，从资金投入到电网接入，每一步都充满挑战，但也充满希望。正如齐贺所说，分布式光伏不仅是一种清洁能源，更是一种商业模式。随着技术的进步和政策的完善，分布式光伏将成为能源结构的重要组成部分。

　　齐贺同时提到，该项目未来运营期可能存在投资回款是否能保证，用电方是否能够长期稳定经营，维持购电量。如果发生极端不利情况导致光伏发电无法自发自用，可把对企业供电调整为柔性调度、虚拟电厂的综合模式。