如何经营家用光伏发电

国内光伏电站从立项—设计---建设---并网运营的全部流程，并与说明。鉴于如何有效地控制成本、提高收益率是投资商们的核心关注点，光伏电站投资项目首期建设成本自然成为重点。而光伏电站作为一个长期运营投资的项目，整体的光伏发电系统25年稳定运营的可靠性更应予以重视。

自己建设需要的知识：

太阳能发电系统主要包括：太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、负载等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端。

1．太阳能电池组件

太阳能电池组件是发电系统中的核心部分，其作用是将太阳的辐射能直接转换为直流电，供负载使用或存贮于蓄电池内备用。一般根据用户需要，将若干太阳能电池板按一定方式连接，组成太阳能电池方阵（阵列），再配上适当的支架及接线盒组成太阳能电池组件。

2．充电控制器

在太阳能发电系统中，充电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，快速、平稳、高效的为蓄电池充电，并在充电过程中减少损耗、尽量延长蓄电池的使用寿命；同时保护蓄电池，避免过充电和过放电现象的发生。高级的控制器可以同时记录并显示系统各种重要数据，如充电电流、电压等。控制器主要功能如下：

1） 过充保护 避免蓄电池因充电电压过高而造成损坏。

2） 过放保护 避免蓄电池因放电到过低的电压而损坏。

3） 防反接功能 避免蓄电池及太阳能电池板因正负极接反而不能使用甚至酿成事故。

4） 防雷击功能 避免因雷击而损坏整个系统。

5） 温度补偿 主要针对温差大的地方，保证蓄电池处于最佳的充电效果。

6） 定时功能 控制负载的工作时间，避免能源浪费。

7） 过流保护 当负载过大或短路时，自动切断负载，保证系统的安全运。

8） 过热保护 当系统工作温度过高时，自动停止给负载供电，故障排除后，自动恢复正常工作。

9） 自动识别电压 对于不同的系统工作电压，自动识别，无须另外设置。

3．蓄电池

蓄电池作用是将太阳能电池方阵发出直流电贮存起来, 供负载使用。在光伏发电系统中, 蓄电池处于浮充放电状态。白天太阳能电池方阵给蓄电池充电,同时方阵还给负载用电,晚上负载用电全部由蓄电池供给。因此, 要求蓄电池的自放电要小, 而且充电效率要高, 同时还要考虑价格和使用是否方便等因素。

4．逆变器

绝大多数用电器，如日光灯、电视机、电冰箱、电风扇和绝大多数动力机械等都是以交流电工作，要想这类用电器能正常工作，太阳能发电系统需要将直流电变换成交流电，具有这种功能的电力电子设备称作逆变器。逆变器还具有自动稳压功能，可改善光伏发电系统的供电质量。

计算方法

下面以100W输出功率，每天使用6个小时为例，介绍一下计算方法：

1.首先应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗)：若逆变器的转换效率为90%，则当输出功率为100W时，则实际需要输出功率应为100W/90%=111W； 若按每天使用5小时，则耗电量为111W*5小时=555Wh。

2.计算太阳能电池板：按每日有效日照时间为6小时计算，再考虑到充电效率和充电过程中的损耗，太阳能电池板的输出功率应为555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充电过程中，太阳能电池板的实际使用功率。

3.充电控制器的选择：130W的太阳能电池板它的最大输出电流是7.7A。因此应该选取充电电流至少为8A的充电控制器。

4.蓄电池的选择：若采用12V的蓄电池，其放电深度为50%，则应使用555Wh/12V/50%=90Ah的蓄电池；若选择24V的蓄电池，则蓄电池的容量应为555Wh/24V/50%=45Ah。

估算与检测

太阳能电池的额定输出功率与转换效率有关，一般来讲，单位面积的电池组件，转换效率越高，其输出功率越大。太阳能电池的转换效率一般在14~17%之间，每平方厘米的电池片，其输出功率在14~16mW,每平方米的太阳能电池组件输出功率约120WP.

太阳能电池组件的测试，需用专门的检测设备，在标准的条件下检测。由于检测设备非常昂贵，一般的检测方法是：利用碘钨灯或白炽灯，模拟太阳光，比较样品作对比测试，主要检测其开路电压与短路电流，检测的时候注意控制温度，不能超过25℃。

基本计算公式

功率=电压X电流 （W=UI） 用电量=功率X时间（Q=Wh）

发电需注意问题

太阳能光伏发电需要综合考虑各种因素，只有掌握了准确的资料后，才能确定电池板的安装方式、最低功率、规格（太阳能电池板每天的有效发电量必须太于负载的用电量）及蓄电池的容量、性能及控制方式。使产品达到最佳性价比。如果对相关因素的估算失误，就会直接影响到独立光伏发电系统性能和造价。

（1）现场的地理位置.。

包括：地点、纬度、经度、海拔等。

（2）安装地点的气象条件。

包括：逐月太阳能总辐射量，直接辐射量（或日照百分比），年平均气温，最长连续阴雨天数，最大风速及冰雹、降雪等特殊气象情况。

（3）最大负载量。

包括：负载每天工作时间及平均耗电量，连续阴雨天需工作的时间。

（4）负载用电特性

由于太阳能电池阵列输出的电流是直流，如果负载是交流的话，需要经过逆变器的转换，才能正常工作，这样太阳能最终供给负载的能量损耗就增大，从而所需太阳能电池就会增大，导致太阳能供电系统造价增大。

（5）交流负载对电源的要求

交流负载除了需要更大的太阳能电池板外，对逆变器的要求也会因负载的不同而不同。一般来讲纯电阻性质的负载例如电热丝，对逆变器要求不高，可用普通的修正波逆变器。而电视、电动机对电源要求相对要高，需要的逆变器功率及输出特性都要高，需用大功率的正弦波的逆变器，才能保证负载能正常工作，不受干扰。负载要求不同，造价也不同。

（6）使用限制

由于部分国家和地区，对蓄电池有特定的环保要求，特别是镍镉电池在欧美国家受到严格限制，还有铅酸电池在运输方面也会受到限制，这些因素都将导致太阳能光电产品的造价增大。

产品的一般要求

（1）防水、防雹、防风。

一般太阳能电池板采用钢化玻璃封装，外框用铝合金封装，能有效抵御冰雹袭击，安装用金属支架固定，能抵御10级以上大风。

（2）防晒、防冻。

一般都有通风、散热窗子，以利于蓄电池散热。对于冬季特别寒冷地区，蓄电池采用防凝固的胶体电池。

（3）控制保护

为了最大限度延长电池板及蓄电池的使用寿命，一般都有防反充、过充、过放保护电路控制，避免损坏电池板及蓄电池过早的老化。

（4）零件选择

由于太阳能光电产品使用环境不同，温度相差较大，因此要求零件的工作温度范围要宽。

（5）维护

太阳电池发电系统没有活动部件，不容易损坏，其维护也非常简便。不过也需做定期维护，否则可能影响正常使用，甚至缩短使用寿命。

一般来说，太阳电池板方阵倾角应超过30度，所有灰尘可由雨水冲刷而自行清洁，在风沙较大地区，应当经常清除灰尘，保持方阵表面的干净，以免影响发电量。清洁时可拭去灰尘，有条件时可用清水清洗，再用干净抹布擦干。切勿用腐蚀性溶剂或硬物冲洗擦拭。定期检查所有安装部件的紧固程度。遇到冰雹、狂风、暴雨等异常天气，应及时采用保护措施。经常检查蓄电池的充放电情况，随时观察电极或接线是否有腐蚀或接触不良之处。

在一些简单的系统中应根据蓄能情况，控制用电量，防止蓄电池因过放电而损坏。发现有异常情况应当立即检查、维修。

应用需明确的问题

1．太阳能电池峰值功率

普遍存在的一个问题就是：认为只要有阳光就可以输出额定功率， 100WP的峰值功率，如果在普通光照条件下，照射10小时，就可发电1000WH，也就是1度电，其实太阳能峰值功率WP是在标准条件下：辐射强度1000W/m，大气质量AM1.5，电池温度25℃条件下，太阳能电池的输出功率。（这个条件大约和我们平时晴天中午前后的太阳光照条件差不多）按广东地区的光照条件，折算成标准光照时间大约为3.3~3.5小时。在阴雨天，太阳电池也可以产生一定的能量，它的功率大约在额定功率的5-15%

2．太阳能发电损耗

通常误认为：太阳能电池组件每天输出的电量会被负载全部利用。实际上，太阳能电池组件安装存在相当大的损耗，大约在15~20%，充电、放电过程中，损耗在20%左右，如果有逆变器，损耗在10%以上，总的来说，太阳能发电利用率大约在50%左右。总之，所有能量转换过程中，都必须遵循能量守恒的定律，绝对不会无中生有，也不会百分百利用。

3．如何降低太阳能发电损耗

一般来讲，为了尽可能降低损耗，常采取如下措施：

⑴太阳能电池组件倾斜，与光线成垂直角度，一般广东地区倾斜35~40度。

⑵太阳能电池所有组件开路电压、短路电流、工作电压、工作电流等参

数尽量一致，连接电缆尽可能粗些、短些。

⑶蓄电池如果采用串联，所有的单元内阻尽量一致，尽可能小。

⑷为了减少线路间的损耗，条件允许的话，尽可能采用高电压、低电流的方案，这样使线路承受的电流尽可能小，从而降低损耗。在设计控制电路时，尽可能采用集成化高的、稳定性好的元器件。

如何申请建造自己家用的光伏系统，国家电网承诺：国家电网将为分布式光伏发电项目业主提供接入系统方案制定、电能计量装置安装、并网验收和调试等全过程服务，不收取任何费用；支持分布式 光伏发电分散接入低压配电网，按照国家政策全额收购富余电量；对所有分布式光伏发电项目免收系统备用容量费。项目接入公共电网的部分也由电网买单，用户仅 需自己投资光伏发电设备以及自用部分少量电缆线路投入。那么我们要如何来申请呢？

居民最好有独立的场地（如屋顶）来安装，若是公共屋顶需征求邻居同意。居民要征求自建电站小区的业委会或居委会许可。居民前往电力公司营业厅进行分布式光伏发电项目并网申请，供电部门将来现 场开展现场勘查，并组织审查380V（220V）伏接入方案。如果设计接入方案和设备方面有问题，供电部门会提供接入方案和接入电网意见函，居民将根据方案和意见函对设施进行改造。自行安装或者找专业公司安装并网系统。装好后，通知电力公司过来验收，他们会在居民家中安装计量装置，并签订购电协议，完成最终并网程序。并网太阳能逆变器作为光伏电池组件与电网的接口装置，将光伏电池的直流电能转换成交流电能并传输到电网上，在光伏并网发电系统中起着至关重要的作用。

户用并网逆变器有2 种，一种是集中式并网光伏逆变器，最小功率为1kw，输入电压在150V-550V 不等。另外一种是微型并网光伏逆变器，一般用在AC220V 的电压等级中，功率从200W 到500W 之间，输入电压的范围为12V ～ 28VDC。两种并网逆变器的用法很不一样，如下图所示。集中式并网逆变器的体积一般较大适合壁挂安装，微型并网光伏逆变器小巧，一般和电池组件一起就近安装（可安装在电池组件下方的支架上）, 户用户用分布式并网光伏发电系统两种都可以选择。

一、自然人

1，经办人身份证原件及复印件。

2，房产证原件及复印件（或乡镇及上级政府出具的房屋使用证明）。

3，对于公共屋顶光伏项目，还需提供物业、业主委员会或同一楼宇内全体业主的同意建设证明以及建筑物、设施的使用或租用协议。

4，对于合同能源管理项目，还需提供项目业主和电能使用方签订的合同能源管理合作协议。

5，如为代办情况，还需项目业主出具《分布式电源并网业务授权委托书》。

6，银行卡复印件（需与项目投资方一致，注明开户银行具体网络点名称）。

7，用户电能表照片（表号清晰）、光伏安装的全景照片。

二、法人及其他组织

1，经办人身份证原件及复印件，法人（负责人）授权委托书原件；或法人（负责人）身份证原件及复印件。

2，营业执照、税务登记证、组织机构代码证、土地证等项目合法性支撑文件。

3，电源项目地理位置图（标明方向、邻近道路、河道等）及场地租用相关协议。

4，政府投资主管部门同意项目开展前期工作的批复或说明（仅适用需核准或备案项目）。

比如你在北京的自有企业屋顶上投资建设了5MW光伏电站，建设投资大概是3500万元，每年可以发电600万度，你把50%的电都卖给了自己的企业（自发自用），一度电0.8元，其余每度电卖给了国家电网（余电上网）一度电0.39元，国家每度电给你补贴0.42（20年），北京市每度电给你补贴0.3（5年）。那么你相当于300万度电，卖了5年1.52元，卖了15年1.22元，还有300万度电，卖了5年1.11，卖了20年0.81.

翻译普通话，前5年，每年你的售电收入是789万元/年，后面15年每年售电收入是609万/年。

当然你还要考虑太阳能板每年0.05%的衰减，设备10年的线性折旧，每年3%的通货膨胀，从第10年开始的所得税，10年左右的逆变器更换，各种保险投入，擦玻璃的钱以及增值税减半等诸多因素。

综上所述，一个上例所提到的光伏电站的20年的全部自有资金投入的IRR大概是16%～18%.

如果你是租用别人的屋顶，一般要为5MW的屋顶另行支付每年大概25万-50万不等的费用，这样你的IRR大概会下降到14%-15%

考虑到 有些人会用我给的EPC价格来为难同业，所以我预留了一部分空间（同业这里应该有掌声），同时也请业主注意，光伏项目的规模会直接影响成本，也就是说一个500k的项目和一个5MW的项目和一个20MW的项目是完全完全完全不一样的造价！

链接：https://www.zhihu.com/question/46411593/answer/101193418

来源：知乎

安装太阳能光伏发电收益如下：

补贴赚钱：国家补贴0.42元/度，补贴20年，有的省市还有地方补贴，广东这边比如，广州、东莞、佛山都有地方补贴，不论是自己用了还是卖了，只要发的电都有补贴。

节省电费：发电自己用，不用交电费，等于赚钱了。

卖电赚钱：用不完的电卖给国家，卖电的价格按照当地燃煤脱硫机组标杆电价0.42元/度(各地略有不同)。

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。

看你采用哪种并网方式了。我家装的是5KW的，用的是自发自用余电上网的并网模式。现在家里电费不用交了，发电的补贴是每度4毛2，余电是按脱硫电网价格收购的。我是在安阳，现在这个补贴都已经拿到了，目前看来收益还算可以。

与相同发电量的火电厂相比，利用光伏发电每年发电100万度，可节约标准煤360吨，减排温室效应气体二氧化碳997吨，粉尘雾霾272吨，大气污染物二氧化硫30吨，碳氧化物（NOx)15吨。白天发电自用，余电出售给电网，有效减少高阶点和峰点的用电开销。几年即可收回成本，之后近20年全为收益，从此不再交电费，并且持续生产电能。国家出台一系列促进光伏发电发展的政策措施，光伏发电设备可享受国家工程应用补贴资金、电价补贴。

太阳能发电然后自己家用，这样的系统在光伏发电行业中叫离网发电系统。他的整体系统都包含光伏板、控制器、离网逆变器、汇流箱、铅酸蓄电池、光伏支架、光伏专用线缆、空气开关等，它的工作原理是太阳能发电为直流电，经过控制器，把直流电存储在蓄电池中，然后再经过离网逆变器把蓄电池的直流逆变成成我们需要的220伏交流电。在这个设备当中蓄电池是用来存储每天发的电量，蓄电池就是整个离网发电系统的核心，只要蓄电池有问题，整个系统就无法运行。蓄电池的寿命在3-4年，一般在这个时间后蓄电量明显减弱，基本上是无法满足正常的需求了。

现在由于太阳能发电板的价格便宜了不少，但安装太阳能离网发电系统的整体价格还是不便宜的。 离网发电系统大概在12元/瓦 ，就是安装多少瓦的太阳能发电板计算。其中最贵的就是蓄电池价格，在存储电力能源上一直是处于短板。蓄电池电池寿命还比较短3-4年，基本就开始衰减了。存储电力就越来越少。在有正常的电力条件下，并不适合安装太阳能离网发电。

总结： 家庭安装太阳能离网发电系统是完全可以实现的，就是在运行费用比正常的市电的价格还要高，如果你家在偏远地区，没有正常的电力供应。选择太阳能发电确实是一份完美的计划。

现在有不少小公司在做家庭这种光伏系统，个人看法，不建议让这些人搞。

如果是自家用于照明，电风扇等就自己上阿里采购相关材料设备，自己搞！没什么复杂的。

储能的（如晚上要照明……）就选配电池组。

可以省下可观的投入……！

如果要并入国家电网则需要专业公司介入了！需要一个流程手续了……。

个人爱好搞一下玩，发电基本不用考虑回本[泪奔]

光伏发电系统，分并网发电系统，和离网光伏发电系统，并网发电系统需要通过并网逆变器和电网连接，需要到电业局申请连接电网，相关手续比较复杂，但是有国家电费补贴。离网光伏发电系统安装设计没有必要申请手续，安装使用方便，解决无电地区用电需求，效果好，看客户需求选择了。

2、设计实施：提供申请后，供电企业（也可找专业的光伏公司）会派人到现场勘察，出具一个接受方案，市民根据方案来设计，购买有资质单位的太阳能发电板、逆变器、支架、线缆等，进行安装，然后供电企业来审核。审核通过后，供电企业会派人安装计量装置、签并网合同，进行并网调试。

3、使用：供电企业免收系统容量备用费，从并网申请到并网调试全程不收费，发电量可全部上网，也可全部自用，或者自发自用，余电上网。

4、后期维护：并网光伏电站建设好后，还要定期进行维护，除尘，检修等。从投运的部分家庭光伏电站来看，供电企业一般能在45天内完成服务流程。

当然现在建光伏电站分家庭式和企业单位的。

不过如果自己不是很懂，最好还是找个可靠点的一体化服务公司来做。从咨询、设计、施工到维护方面等都可以一体化搞定。

1、居民报装光伏发电需要提供：

（1）《分布式光伏发电项目并网接入申请表》（表格由供电部门提供，如属广州用户无需提供该项资料）

（2）物业权属人身份证明材料；

（3）用电地址物业权属证明资料；

（4）对于占用公共场地的项目，还需提供业主委员会出具的项目同意书或所有相关居民家庭签字的项目同意书。

（5）银行账户资料：私人账号提供：①存折或银行借记卡；②银行开户人身份证。

对公账号提供：①开户证明（开户许可证）或加盖公章的银行基本账户信息或印鉴卡；②营业执照（副本）；③法人身份证。

（6）如他人代办的，非用电户主本人办理需提供代办人身份证明资料及授权委托书，委托书中需明确授权委托的权限、限期、委托人及代理人有效身份证明资料，双方签名、公司需加盖公章。

（7）地方政府部门要求提供的其他相关资料。

2、非居民的光伏发电报装所需资料如下：

（1）《分布式光伏发电项目并网接入申请表》（表格由供电部门提供，如属广州用户无需提供该项资料）

（2）物业权属人身份证明材料；

（3）用电地址物业权属证明资料；

（4）如项目采用合同能源管理方式，还需提供与电力用户签订的能源服务管理合同；广州用户提供项目管理方资料（工商营业执照、税务登记证等）。

（5）对于占用公共场地的项目，还需提供业主委员会出具的项目同意书或所有相关居民家庭签字的项目同意书或当地能源主管部门规定的其他资料（任意一种）。

（6）银行账户资料：

私人账号提供：（1）存折或银行借记卡；（2）银行开户人身份证。

对公账号提供：（1）开户证明（开户许可证）或印鉴卡；（2）营业执照（副本）；（3）法人身份证。

（7）地方政府部门要求提供的其他相关资料

（8）如他人代办的，非用电户主本人办理需提供代办人身份证明资料及授权委托书，委托书中需明确授权委托的权限、限期、委托人及代理人有效身份证明资料，双方签名、公司需加盖公章。

上述所需资料需提供原件、以及经客户核实与原件相符并签名的复印件1份，企事业单位客户在复印件签名及加盖公章。办理业务时，居民客户需在“用电业务单”上签名确认，企事业单位客户须在“用电业务单”加盖公章。

因不同城市存在资料差异，具体资料请以工作人员告知为准或拨打24小时供电服务热线95598咨询具体情况。

办理途径：您可以通过“南网在线”APP进行办理；

1、【原无电表】

从【首页】>【更多】>【业务办理】进入业务大厅，再点击【新能源并网】选择【10KV及以下分布式光伏并网】，点击“开始办理”>“新建用户账户”>填写用电地址>选择光伏并网类型>输入并网容量（广州客户无需输入并网容量）>>输入户主名称>输入经办人信息、手机号码并录入验证码>提交。

2、【原有电表】

从【首页】>【更多】>【业务办理】进入业务大厅，再点击【新能源并网】选择【10KV及以下分布式光伏并网】，点击“办理”>“已有用电账户”>选择需要并网的户号>选择光伏并网类型>输入并网容量（广州客户无需输入并网容量）>输入经办人信息、手机号码并录入验证码>提交。

希望我们的回答能对您有所帮助。

部件的选择：线缆。线缆可以选择光伏专用线缆，但是价格高，量少也不好购买。短距离的还是采用BV 线缆，按照1 平方毫米的安全电流为6A 计算即可。例如功率为3kw的系统，对于光伏输入线缆，逆变器的额定输入电压电压为DC350V，那么电流为3000W/350V=8 ≈ .57A，选择BV2.5 的线缆。对于逆变器输出线缆，逆变器的额定输出电压电压为AC220V，那么电流为3000W/220V ≈ 13.63A, 理论上也可以选择BV2.5 的线缆，但是为了安全起见可以提高一个等级，选择BV4 的线缆。防雷器。防雷器和普通防雷器不一样，要选择光伏专用高压直流防雷器，因为普通防雷器的持续工作电压是AC220V或是AC380V 的，光伏专用防雷器的持续工作电压可以高达DC1000V。计量仪表电力公司会免费为用户安装两块电表，一块是计量光伏发电电量的电表，另一个是双向计量电表，即用户自己用电和卖到电网的电量计量电表。这样用户可以实时看到自己每天的用电情况、发电情况和输到电网上的电量情况。