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太阳能光伏为什么着火

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刻苦的夏天
2022-12-23 03:43:14

太阳能光伏为什么着火

最佳答案
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2026-04-11 15:36:33

太阳能电池板为了防止树叶等障碍遮住部分区域,导致单块电池板电压断格现象,一般在输出极上有并联二极管的,此做法的原理是,电流不能通过电池板流通时,可以通过并联的二极管续流分流,不至于其他板子上的电压集中加载在这块有障碍的板子上导致击穿烧毁。看下图那个电极片中间串联的那个就是续流二极管了(分流二极管),它在电池板正常发电的情况下不起作用,电池板遇到障碍了,不能发电了它就起作用了。

最新回答
玩命的乌龟
传统的乌龟
2026-04-11 15:36:33

正确规范安装的光伏电站的安全性还是比较高的,光伏电站起火的原因来自于组件热斑、直流插接头或电缆引起的拉弧、雷电,组件热斑来自于局部的阴影遮挡,只要勤运维就可以规避,直流拉弧目前也有对应的检测手段,可以检测出该类故障加以预防。雷电易诱发电站风险,要注意检测电站的接地是否良好,是否锈蚀。

分布式发电系统附近禁止堆放易燃易爆物品,此外还需要预留防火和维修通道(备用灭火装置)。

活泼的寒风
光亮的钢笔
2026-04-11 15:36:33

1、切断电源

当电视机、微波炉等家用电器或电线出现冒烟、打火花等异常现象时,应以最快的速度切断电源,查明故障原因,进行扑救。

2、灭火

当发生火灾时,如果火势很小,没有对人身造成很大威胁,当周围有足够的消防器材时,应奋力将火控制、扑灭,千万不要置小火于不顾而酿成大灾。

如果火势较猛并有扩大的趋势,来不及或无法切断电源,就要带电灭火。带电灭火要使用二氧化碳、四氯化碳或干粉灭火器,也可以用沙子、干泥土等来灭火。切记,不要用水灭火,因为水导电,容易触电伤人。

3、立即报警

一旦发现火焰蹿到天花板且火势难以控制时,被困在其中的人就要沉着冷静,停止扑救,应迅速撤离险地逃生,并立即报火警。

4、逃生

火灾逃生时不要盲目跟从人流相互拥挤、乱冲乱窜。撤离时要注意,朝明亮处或外面空旷的地方跑。起火后千万不要乘坐电梯逃生,要通过防火通道走楼梯脱险。

室内有小孩、老人时,要用床单、窗帘等制作简易救生绳,从窗台沿绳缓降至下面的楼层或地面,使他们尽快脱险。从火场逃离后,假如身上衣服着了火,应尽快脱掉,如来不及脱掉,可就地打滚灭火。

扩展资料:

容易引起电线起火的几种原因

1、线路老化

当电气线路使用年限长、绝缘老化、铜铝导线联结接触不良、缺乏正常维护、发生漏电打火时,绝缘会被烧坏,引起火灾。电热用具、照明灯具工作时靠近易燃物或用完后忘记切断电源,如搁置在引燃基座上或用完后余热未散,立即装进可燃的包裹里,均会引起火灾。

2、线路短路

所谓短路就是交流电路的两根导线互相触碰,电流不经过线路中的用电设备,而直接形成回路。这么大的电流通过这么细的导线,由于电阻越大,所产生的热量就越多,会在极短的时间内使导线产生高达数千摄氏度的温度,足以引燃附近的易燃物,造成火灾。

3、线路漏电

即由于电线绝缘或其支架材料的绝缘性能不佳,以致导线与导线或导线与大地之间有微量电流通过。人们常说的走电、跑电就是漏电的一种严重现象。漏电严重时,漏电火花和高温也能成为火灾的火源。

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2026-04-11 15:36:33
扑救屋顶光伏电站火灾的基本要求

发生屋顶光伏电站火灾时应首先通过各种手段判断着火地位,并断开相应电源进行灭火,因为断电后灭火比较安全。

但因光伏组件在白天接收阳光辐射时,每一组串就会产生几百伏的直流电压,且无法立即切断电源的特性,或者如等待切断电源后再进行扑救,会延误时机,使火势蔓延,扩大燃烧面积。这时就必须在确保灭火人员安全的情况下,进行带电灭火。

带电灭火之前应尽量降低光伏发电系统直流输出电流,可以考虑采用使用灭火毯方法进行扑救。灭火毯或称消防被、灭火被、防火毯、消防毯、阻燃毯,是由玻璃纤维等材料经过特殊处理编织而成的织物,是一种质地非常柔软的消防器具。其主要作用主要是用来遮挡阳光,使得光伏组件降低或失去电压,同时覆盖火源、阻隔空气,以达到安全灭火的目的。

灭火毯具体使用方法

在起火初期,快速取出灭火毯,一人用双手握住灭火毯一短边的两个角,手心朝自己的胸部。另一人用双手握住灭火毯另一短边的两个角,抖开灭火毯,将灭火毯轻轻的覆盖在着火组件的上方,使用输出电压逐渐下降,并采取积极灭火措施直到着火物体完全熄灭。

具体实施时的注意事项

正确选用灭火器材

一般情况不准使用泡沫灭火剂或水对光伏发电设备进行灭火,因为泡沫灭火器的灭火剂(水溶液、喷射水流等)有一定的导电性,而且对电气设备的绝缘有影响,故不适宜于对有电设备进行灭火。

一般采用化学干粉灭火剂(磷酸铵盐干粉灭火剂、磷酸铵盐干粉灭火器)。

消防器材与带电部分应保持足够的安全距离

如用化学干粉等有不导电灭火剂的灭火器灭火时,机体、喷嘴及带电体的最小距离为:电压为1 0 k V 及其以下者不应小于0.4m,电压为35kV及其以上者不应小于0.6m等。

光伏电站高压电气设备或线路发生接地时,在室内,扑救人员不得进入距故障点4m以内在室外,扑救人员不得接近距故障点8m以内,进入上述范围时,必须穿绝缘鞋(耐压等级10KV以上),接触设备外壳和构架时,应戴绝缘手套。

请专业的消防人员帮忙

如果光伏电站火灾火势很大,请求消防人员支援扑救时,在实施扑救前,应提醒消防人员:屋顶光伏设备仍带电,暂时无法切断直流侧电源,不能直接用水扑救。

如果特殊情况非要使用水枪灭火时,宜采用喷雾水枪。扑救架空线路的火灾时,人体与带电体导之间的仰角不应大于45°,并应站在线路外侧,以防导线断落触及人体发生触电事故。另外,如果有带电导线落地,应划出一定的警戒区以防止跨步电压。

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2026-04-11 15:36:33

3月24日下午,某地又发生一起户用光伏起火事件,起火原因目前还不明确,但根据现场人士描述,确系家用光伏导致。

后经知情人士了解,此次着火的家用光伏电站位于北京市,光伏销售人员打着某品牌的旗号在农村地区到处宣传和推广户用光伏,但光伏组件上没有任何标签,日常发电量也没有同样装机量大小的电站发电量高。

伏妹儿要郑重提醒大家,安装家用光伏一定要选择正规的,有知名度的,靠谱光伏电站系统品牌商,否则后果实为严重。财产损失是小,人身安全才是大事!

随着家庭光伏电站的浪潮越来越高,在发展的同时,一些问题也随之而来。安全问题是一切的根本,伏妹儿就和大家谈谈在我们安装和即将安装的时候需要注意的几个问题。

即将安装光伏电站的朋友请注意:

因为国家的大力支持,不少的不法分子都想要来“分一杯羹”。利用一些手段骗取大家的信任及财产。所以大家在开始选择合作的时候一定要小心谨慎。要选择比较知名的大品牌商进行合作,切记不能只贪图一味的便宜。

1.公司的合法性,首先要看有没有营业执照。实地去公司里考察考察,看看环境及专业情况怎么样。一切的口头约定都要落实在合同中。

2.公司的服务流程,光伏电站是可以使用25年之久的。专业的公司会在交谈的过程中展现出专业的态度,同时比较注重优质的售后。

3.产品的质量及安装,非专业公司在安装的时候组件选择的都是一些价格低廉的劣质产品,这些产品中存在着很大的安全隐患。大家在选择的时候一定要查看产品组件是不是新的,电路有没有问题等情况。

已经安装了光伏电站的朋友需要注意了:

在经过严格的筛选之后,终于装好了产品合格质量过关的光伏电站,但也不能掉以轻心。

1、火灾,是光伏电站经济效益损失最大的事故,光伏电站一旦发生火灾,不能直接用水来灭火,要用配备相应的灭火器进行灭火。如果是安装在厂房或者民居屋顶上,还很容易危及人身安全。

2、台风,雷击、冰雪,沙尘等自然灾害,光伏电站在设计之初,就要考虑当地的气候条件,自然灾害对光伏电站的影响,合理设计和选型。

3、爆炸事故,光伏电站发生爆炸事故虽然比较少,但影响大,对运维人员的安全带来很大的阴影。爆炸主要来自逆变器的里面的IGBT和电容。一个电容爆炸的威力很大,可击穿2毫米厚的钢板。

任何一起严重事故的背后,必然有29次轻微事故和300起未遂先兆,以及1000起事故隐患。这是飞机涡轮机的发明者德国人帕布斯&dot海恩提出的安全法则,被简称为“海恩法则”。

实际上,光伏电站并非洪水猛兽,和家用电力体系一样,都存在一定风险,但可以通过各种防护措施将事故发生率降至最低。针对光伏电站安全,要从设计之初就要考虑周到,从根源上避免事故隐患。

如何避免事故发生?

1、电缆防火措施,合理的电缆布线能够有效的预防一些火灾,现场施工时需要对晃动的电缆线进行固定,电缆线晃动会导致电缆绝缘层受到破坏,造成潜在的风险。

2、光伏系统防雷设计,防雷设备主要采用避雷针和避雷带,在汇流箱,逆变器,交流配电柜都安装防雷器。光伏系统接地也是非常关键,一方面是系统防雷需要,另一方面是消除设备静电。

3、在平时,我们要定期检查设备,电缆,接头的温度是否异常。注意电流,电压的变化。注意声音、颜色以及气味的变化。若发现异常一定要及时联系相关的售后人员进行专业的检查和维修

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2026-04-11 15:36:33
不会轻易更换。光伏接线盒是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器,一旦产品质量出现问题便容易引发电站失火等事故,所以其安全性极为重要。对于下游组件客户而言,一旦选定其光伏接线盒供应商也不会轻易更换。

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2026-04-11 15:36:33
(1月20日)从应急管理部消防救援局获悉2021年全国消防救援队伍接处警与火灾情况。据统计,去年,全国消防救援队伍共接报处置各类警情195.6万起,出动消防救援人员2040.8万人次、消防车363.6万辆次,累计从灾害现场营救被困人员19.5万人,疏散遇险人员46.7万人;共接报火灾74.8万起,死亡1987人,受伤2225人,直接财产损失67.5亿元,与2020年相比,起数和伤人、损失分别上升9.7%、24.1%和28.4%,亡人下降4.8%。

全灾种应急 去年消防出警量历年最多

全国消防救援队伍接处警情任务创历史新高。消防救援局有关负责人介绍,平均每天出警5300多起,日均出动消防救援人员5万多人次、消防车辆近1万辆次,是有统计记录以来消防救援队伍接处警情最多的一年。其中,扑救火灾共74.5万起、占38.1%;抢险救援46万起、占23.5%;社会救助54.9万起、占28.1%;公务执勤(9.6万起)及其他出动(10.5万起)占总数的10.3%。

任务类型越来越复杂多样,夏秋季节警情任务最重。消防救援队伍接处的救援救助警情任务覆盖范围越来越广,涉及高空、水域、地下、激流、严寒、高温、烟热、电磁、污染等恶劣环境,传统火灾扑救任务面临的场所也越来越复杂,处置中的危险性越来越强、难度越来越大,平均每起警情投入的力量由上年的9.7人增加到10.4人,起均处置的时长也有所增加。从全年警情任务的季节分布看,消防救援队伍5至10月份的出警122.2万次,占全年的55.9%,其中,夏秋自然灾害多(强降雨、台风、泥石流、滑坡、洪涝等)、危化品事故和交通事故发生概率高。

经济人口大省警情最多,人员营救频率最高。全年有6个省出警任务量达到10万起以上,分别为广东、江苏、山东、四川、浙江、河南,均为经济大省、人口大省。从人均警情看,4个直辖市每万人口警情数量最多的,分别为天津39.0起/万人、上海29.8起/万人、北京22.9起/万人、重庆22.1起/万人,远超其他地区(全国均值为13.9起/万人)。在各类应急救援行动中,直接营救被困人员的出警占总数的56%,包括设备故障、生产事故、跳楼、水上、电梯等的人员被困营救,总数达到25.8万起,日均超过700起,是消防救援队伍处置频率最高的警情之一。

冬春火灾高发 占总数的58.6%

冬春火灾高发,夜间亡人集中。从火灾的季节分布看,冬春季节共发生火灾43.7万起,死亡1131人,分别占总数的58.6%和57.5%,明显多于夏秋,特别是春节期间为全年的火灾高峰,除夕当天的火灾相当于平常的近3倍。从火灾时段分布看,10时至20时是全天的火灾多发期,占火灾总数的61.2%,但亡人数只占33.9%;而夜间22时至次日6时的火灾只占总数的17.3%,但亡人数占41.9%,较大火灾数占51.2%。

住宅火灾需警惕亡人数占总数73.8%

乡村地区火灾多发,老龄人口火灾亡人占比突出。从城乡分布看,乡村火灾的起数、亡人分别占总数的54.6%和51%。此外,住宅火灾的起数只占总数的34.5%,但亡人占总数的73.8%;住宅火灾的亡人中,47%系60岁以上的老年人尤其是独居老人,这一群体很容易因吸烟、使用电热毯、电蚊香、蜡烛、生活用火等原因引发火灾,并因发现晚、报警晚及逃生自救不及时而导致亡人。

电气是引发火灾的首要原因

电气仍是引发火灾的首要原因,生产作业火灾易致人员伤亡。从引发火灾的直接原因看,因电气引发的占28.4%,而较大以上火灾则有三分之一系电气原因引起,且以电气线路故障居多,占电气火灾总数的近八成。除电气外,其他原因导致火灾的比例为:用火不慎22.6%、遗留火种13.7%、吸烟10.9%、自燃9.9%、生产作业2.7%、玩火1%、放火0.6%、原因不明及其他10.2%。其中,违规动火施工、焊接焊割等生产作业火灾仅占总数的2.7%,但造成的亡人却占总数的6.3%,引发的较大火灾占总数的10.7%。

高层建筑火灾不断上升,人员密集场所亡人概率相对较高。全年共接报高层建筑火灾4057起、亡168人,死亡人数比上年增加了22.6%,且主要集中于居住场所,其中,发生高层住宅火灾3438起、亡155人,分占高层建筑火灾的84.7%和92.3%。学校、医院、商场市场、宾馆饭店、文化娱乐、交通枢纽、大型综合体等人员密集场所火灾伤亡相对集中,全年共发生火灾3.2万起,亡179人,伤422人,起数只占总数的4.3%,但亡人、伤人分别占9%和19%。

新能源新业态火灾风险提高

电动自行车已成为影响群众安全的突出隐患,新能源新业态等不断衍生火灾新风险。消防救援局有关负责人介绍,全年共接报电动自行车及其电池故障引发的火灾近1.8万起、亡57人,由于不少电动自行车火灾未引发周边物品燃烧,当事人多数不报警,此数据可能与实际数据相差较大。目前,电动自行车保有量庞大,群众使用较多,快递外卖群体高频次使用,“人车同屋”、在通道走道充电停放等违规行为仍比较普遍,火灾风险仍将长期影响群众消防安全。另外,全年新能源汽车火灾共发生3000余起,新能源车的火灾风险总体高于传统汽车,储能电站、光伏、氢能等新能源产业,直播带货、密室逃脱、室内冰雪场馆以及“洗浴、KTV+剧本杀”“电影+足疗”等新兴业态发展积累的消防安全风险也逐渐显现。

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2026-04-11 15:36:33
1、火灾危险性分析

光伏电站火灾危险性较大的设备有汇流箱、逆变器、蓄电池、连接器、配电柜及变压器,易发生电气火灾。光伏电站内的主要建筑为综合控制室、变配电站,对于电压为35kV以上,单台变压器容量为5000kV˙A及以上的变电站,变压器规模属于GB50229-2006《火力发电厂与变电站设计防火规范》[1](以下简称《火力发电规范》)的适用范围,其消防设计可参照该规范执行,其他变电站的消防设计应当执行GB50016-2006《建筑设计防火规范》[2](以下简称《建规》)。

结合光伏发电站内建筑物的特性,参照《火力发电规范》,光伏电站的建(构)筑物火灾危险性分类及耐火等级如表1[1]。当电缆夹层电缆采用A类阻燃电缆时,其火灾危险性可为丁类;当综合控制室未采取防止电缆着火后延伸的措施时,火灾危险性应为丙类;配电装置楼和屋外配电装置根据设备含油量确定火灾危险性。

2、防火措施

根据《火力发电规范》,结合光伏电站的电气设备特性,光伏电站应采取以下防火措施:

2.1 总平面布置

光伏发电站的站址选择应根据国家可再生能源中长期发展规划、太阳能资源、接入电网、环境保护等因素全面考虑,电站内的建(构)筑物与电站外的建(构)筑物、堆场、储罐之间的防火间距应符合《建规》的规定。大、中型光伏发电站内的消防车道宜布置成环形,当为尽端式车道时,应设回车场地或回车道。

2.2 变压器及其他带油电气设备防火措施

(1)由于带油电气设备在使用过程中容易引发火灾,为了防止火势蔓延到贴邻建(构)筑物,在与其他建(构)筑物贴邻侧应设置防火墙[1]。

(2)屋内单台总油量为100kg以上的电气设备,屋外单台油量为1000kg以上的电气设备,应设置贮油或挡油设施,贮油设施内应铺设卵石层[1]。

2.3 电缆防火措施

由于光伏电站占地面积大,电缆分布广,无法针对电缆设置固定的灭火装置,在电缆沟道内应采用防火分隔和阻燃电缆作为应对电缆火灾的主要措施,集中敷设于沟道、槽盒中的电缆宜选用C类或C类以上的阻燃电缆。

2.4 光伏电站运行和维护安全

(1)运行和维护人员应具备相应的专业技能。维护前必须做好安全准备,断开所有应断开开关,确保电容、电感放电完全,必要时应穿绝缘鞋,带低压绝缘手套,使用绝缘工具,工作完毕后应排除系统可能存在的事故隐患。

(2)由于组件的特殊性,在接收辐射时,就会产生电压。光伏阵列串联后形成高压直流电,如不慎与人体形成环路,将会造成重大安全事故。一般在将光伏阵列接入系统前应保持组串处于断路状态,接入系统后在汇流箱(盒)开关关断的情况下进行连接。在施工过程中,应用遮挡物将光伏组件进行遮挡,遮挡有困难时,施工人员应配备好安全防护用品,确保安全。

(3)为防止设备过热、短路等事故,光伏电站主要部件周围不得堆积易燃易爆物品。

2.5 消防设施

2.5.1 消防给水电站的规划和设计,应同时设计消防给水系统,消防水源应有可靠的保证,消防给水量应按火灾时一次最大消防用水量的室内和室外消防用水量之和计算。以下情况可不设置:

(1)光伏方阵区(含逆变器升压室)宜不设置消防水系统。光伏阵列区主要由电气设备构成,白天直流侧始终带电,不适合用水灭火。

(2)参照《火力发电规范》,变电站户外配电装置区域(采用水喷雾的主变压器消火栓除外)可不设消火栓[1]。

(3)根据《建规》的规定,电站内建筑物满足耐火等级不低于二级,体积不超过3000m3,且火灾危险性为戊类时,可不设室内外消防结水[2]。

地面光伏电站的单体建筑物体积一般都小于3000m3,监控系统功能完备,值班人员少,建筑物分散。大型地面光伏电站一般多建于西北荒漠地区,干旱缺水,生活用水多采用汽车运输方式,水的使用成本髙,难以设置水消防系统。

2.5.2 自动灭火设施

参照《火力发电规范》,单台容量为125MV˙A及以上的主变压器应设置水喷雾灭火系统、合成型泡沫喷雾系统或其他固定式灭火装置。其他带油电气设备,宜采用于粉灭火器[1]。

油浸变压器的油具有良好的绝缘性和导热性,变压器油的闪点一般为130℃,是可燃液体,当变压器内部故障发生电弧闪络,油受热分解产生蒸气形成火灾,需设置水喷雾等自动灭火系统,在缺水、寒冷、风沙大、运行条件恶劣的地区,可以选用排油注氮灭火装置和合成泡沫喷淋灭火系统,对于户内封闭空间内的变压器也可采用气体灭火系统。对于中、小型变电站,自动灭火系统费用相对较高,可选用灭火器。

2.5.3 火灾自动报警系统

光伏发电站火灾危险源主要是电缆及电气类设备,因光伏电站发电量由太阳辐射大小决定,其电气设备负荷及电缆载流量也随太阳辐射量的变化而变化,早晚为零,中午接近设计值,因此光伏发电站火灾发生概率较常规火电厂小许多。参照《火力发电规范》,结合光伏发电站特性,可在大型光伏发电站或无人值守电站设置火灾报警系统。主控室、继电器设备室、无功补偿室、配电装置室可选用感烟火灾探测器,主变压器(室内)、电缆层和电缆竖井可选用线型感温火灾探测器。

2.5.4 消防供电、应急照明及灭火器

为保证消防供电的安全性和消防系统的正常运行,消防水泵、火灾报警、火灾应急照明应按Ⅱ类负荷供电,电站主控室、配电装置室应设置火灾应急照明和疏散标志,电站应按GB50140-2005《建筑灭火器配置设计规范》的要求设置灭火器。

和谐的母鸡
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2026-04-11 15:36:33
(1)太阳能光伏发电系统或发电站建设地址的选择,要尽量避免放置在容易遭受雷击的位置和场合。

(2)尽量避免避雷针的投影落在太阳电池方阵组件上。

(3)根据现场状况,可采用避雷针、避雷带和避雷网等不同防护措施对直击雷进行防护,减小雷击概率,并应尽量采用多根均匀布置的引下线将雷击电流引入地下。多根引下线的分流作用可降低引下线的引线压降,减少侧击的危险,并使引下线泄流产生的磁场强度减小。

(4)为防止雷电感应,要将整个光伏发电系统的所有金属物,包括电池组件外框、设备、机箱/机柜外壳、金属线管等与联合接地体等电位连接,并且做到各自独立接地。光伏发电系统等电位连接。

(5)在系统回路上逐级加装防雷器件,实行多级保护,使雷击或开关浪涌电流经过多级防雷器件泄流。一般在光伏发电系统直流线路部分采用直流电源避雷器,在逆变后的交流线路部分使用交流电源避雷器。避雷器在太阳能光伏发电系统中的应用。

(6)光伏发电系统的接地类型和要求主要包括以下几个方面。

①防雷接地。包括避雷针(带)、引下线、接地体等,要求接地电阻小于10欧姆,并最好考虑单独设置接地体。

②安全保护接地、工作接地、屏蔽接地。包括光伏电池组件外框、支架,控制器、逆变器、配电柜外壳,蓄电池支架、金属穿线管外皮及蓄电池、逆变器的中性点等,要求接地电阻小于等于4欧姆。

③当安全保护接地、工作接地、屏蔽接地和防雷接地4种接地共用一组接地装置时,其接地电阻按其中最小值确定若防雷已单独设置接地装置时,其余3种接地宜共用一组接地装置,其接地电阻不应大于其中最小值。

④条件许可时,防雷接地系统应尽量单独设置,不与其他接地系统共用,并保证防雷接地系统的接地体与公用接地体在地下的距离保持在3m以上。

忐忑的战斗机
糟糕的枫叶
2026-04-11 15:36:33
一般而言,电站收益来自企业电费、上网电费和度电补贴收入,但风险则贯穿于整个电站项目建设及运营期间,所以在项目实施前必须做好项目投资评估工作。

一、直接影响电站收益的因素

电站收益=企业电费+上网电费+度电补贴收入

其中,企业电费=发电量×自发自用比例×企业电价

上网电费=发电量×余电上网比例×上网电价

度电补贴收入=发电量×度电补贴

由上述公式,电站发电量及电价水平(度电补贴为全国统一,企业电价及上网电价则因地域不同而差别,此处均称电价水平)和自发自用比例是影响电站收益最重要的三个因素。

1、电站发电量

电站发电量与太阳辐照量、光伏组件转换效率以及光伏组件年发电衰减率相关。辐照量是评判某个地区是否适合投资光伏电站的重要自然因素,我国一类资源区太阳能资源丰富,同等条件下电站发电量远高于三类资源区。另外,组件的转换效率也是影响电站发电量的重要因素,单晶硅组件转换效率高于多晶硅组件转换效率,但单晶硅组件成本较高,目前分布式光伏发电市场仍以多晶硅组件为主。

一般而言,在电价水平及电站自发自用比例相同的情况下,单位发电量越高,电站收益越大。

2、电价水平

目前大多省市的一般工业及大工业用电执行峰平谷电价以及峰平谷发电时段比例,而上网电价则按当地燃煤机组标杆上网电价计算。在单位发电量及电站自发自用比例相同的情况下,电价越高,电站收益越大。

3、自发自用比例

自发自用比例与企业年用电量、年发电量、每天工作时间、年假期天数、休息时厂房设备是否负荷等因素相关,自发自用比例越高(即企业使用光伏电力的用电量越高),电站收益越高。

一般而言,发电量水平及电价水平是确定项目开发区域的重要因素,而当地政府的支持力度及经济发展水平也是很重要的参考指标。在确定了项目开发区域后,关于某个单体项目是否值得投资,则着重需评估该项目预计的自发自用比例并基于发电情况和电价情况计算该项目的内部收益率。

二、风险控制流程

在评估某个单体项目时,对其每一个阶段和过程都需要进行严格的控制,特别是签订合同能源管理节能服务协议之前的项目前期评估,主要是从技术、财务及法律角度评估项目的可行性。同时项目实施及运营阶段的控制也很重要,它直接关系整个项目的实际盈利能力。归纳而言,单体项目需进行以下阶段的评估和控制:

(一)前期评估

1、初步开发:针对单体项目需根据企业的行业条件、屋顶条件、企业用电情况、企业经营状况、信用度、房屋及土地产权等情况来初步评估该项目是否具有继续开发的必要。

2、技术评估:从屋顶结构及承载、电气结构及负荷等技术方面判断项目的可实施性,同时评估计算该单体项目的装机容量、单位发电量及自发自用比例等基础数据,从而形成初步技术方案,并为财务评估提供依据。

3、财务评估:通过对项目进行初步投资效益分析,考察项目的盈利、清偿能力等财务状况,判断该项目是否具有投资价值。一般要求项目内部收益率不低于9%。财务评估的主要经济指标如下:

(1)装机容量:电站装机容量首先是由屋顶可用面积和变压器容量决定的,但因电站自发自用比例越大收益越高,因此企业用电情况对装机容量的多少也有限制。在保证基本收益的情况下,电站装机容量应结合屋顶可用面积、变压器容量和企业用电情况来综合确定。一般需技术部门进行初步设计和组件排布,同时充分考虑建筑物阴影遮挡等问题,综合评估项目预计安装容量。

(2)首年发电量:电站每年的发电量是以一定比例逐年衰减的,必须测量出首年发电量才能计算每年的发电情况。影响发电量的因素除了太阳辐照量和组件转换效率以外,屋顶类型、电站朝向、电站关闭时间等也会对电站发电量产生影响。光伏电站是将光能转化为电能,电站接收的光照越多,则发电效率越高,因此电站朝向、倾角等设计的科学性非常重要。就屋顶类型而言,水泥屋面电站可按最佳角度安装,其发电量稍高于彩钢瓦屋面电站。

(3)自发自用比例:其重要性上文已叙述。

(4)用电电价及电价折扣:用电类型不同其电价也不同。大工业用电,其屋顶条件好,但有时段电价,因此平均电价较低;而一般工业用电、商业用电屋顶面积小,但无时段电价,因此电价相对较高。

(5)单位建设成本:除电站主要设备和工程费用外,不同企业的个体需求也会增加电站的建设成本,并最终影响收益率。尤其是分布式屋顶电站,受限于建筑物屋顶情况,对建筑物的结构、承重等具有一定要求,部分不达标的屋顶需通过刷漆、换瓦等方式进行改进,但同时也会相应增加电站建设成本。因此每个单体项目,需技术部门和商务部门等综合评定该项目的单位建设成本。

4、合同谈判及审查

(1)合同能源管理节能服务协议,即EMC合同

EMC合同是光伏电站投资建设最重要的一份合同,是电站投资建设的合法性依据,其合同双方是投资者和用电人。签订EMC合同的目的是为投资者建设光伏电站并售电给企业使用,围绕这一目的延伸出合同双方的权利义务及风险分配。合同谈判即就双方的权利义务及风险承担进行协商洽谈。合同谈判中企业的几个重要关注点分别是,合同期间、电价折扣、屋顶维修责任、电能质量问题、电站搬迁事项及其他违约责任,如企业破产等企业无法继续履行合同的情况,等。审查合同亦主要是对其合法性和合理性进行分析判断并进行调整,尤其是上述几个关注点。

5、项目评审

上述评估和判断是各部门独立进行的,在EMC合同签订前需进行一次系统的项目评审会,要求合同主办部门、技术部门、财务部门及项目管理部门等相关部门均参与评审。

合同评审会的目的即在于了解该单体项目在技术、工程施工及后期运营上的可行性、该项目的投资回报、法律风险控制的合法合理性等。同时,与其他关联部门进行对接,对该EMC合同的权利义务进行评述,有特殊要求的需进行协调,以便更明确的履行合同义务、实现合同权利,这也是合同评审会的一个重要目的。例如,因光伏电站项目是交由第三方进行施工的,在EMC合同中可能对于施工有特殊的要求,若EPC合同主办部门对该特殊要求不知情,在EPC合同中未对对该要求进行处理,则会存在因投资方违反EMC合同而被相对方追究责任的风险。

(二)项目实施及建设

光伏电站项目主要通过招投标确定组件供应商及EPC方(即项目施工方),其中组件采购费用和工程建设费用约各占电站总投资的一半,因此组件采购合同和工程建设合同的履行状况十分重要。

(1)组件采购合同:组件交付义务一般在项目开工后,组件质量问题是最值得关注的履行事项。首先,组件质量标准及责任承担需明确;其次,产品监造、出厂试验、验货及验收测试等都要严格按标准及规定执行。

(2)建设工程合同,即EPC合同:建设工程合同的基本权利义务请参照合同法的相关规定,此处不予赘述。在光伏电站项目施工过程中常会出现的问题是,施工方不按规定操作、随意踩踏组件。为减少不必要的诉累,在施工过程中应加强监管,并在合同中约定EPC方的严格责任。

在光伏电站竣工前,组件损坏的原因可能是多方的,但该责任具体如何承担则较难处理,如果事后通过谈判和诉讼解决,会严重延误工期导致损失。因此,关于组件质量问题的风险承担,投资方可与EPC方和组件供应商共同协商确定一个时间节点作为风险转移时间点。一般买卖合同标的物损毁等风险在交付时转移,质量问题除外。在此可约定(仅供讨论),在组件交付前所有风险由组件供应商承担,交付后由EPC方承担,在发生风险事项后EPC方无论原因必须先行赔付或以其他损失最小化方式承担责任,如事后经鉴定全部或部分属于组件供应商原因导致的,EPC方可再向供应商追偿。

(三)项目运营维护

项目的运营维护工作是否做好,直接影响电站的使用寿命和收益情况。评估运营维护工作,主要需防止第三人破坏发电设备,同时出现故障后要及时修复。

光伏电站是安装在用电人屋顶上的,在用电人控制范围内,通常电站设备被破坏或故障,用电人能比投资人更快发现并及时反馈给投资人。所以在运营维护过程中需要注意与用电人稳定友好的合作关系也是电站长期稳定运营的重要保障。

三、常见投资风险

在上文我们已经对整个项目的进行了详细的分析和评估,包括技术评估、财务评估及法律评审等,但这些都是在理想状态下对电站的常态事项进行的评估。光伏电站的运营期限长达20多年,在此期间有许多可控与不可控的风险,需要投资者进行全面评估,并找出风险应对措施,最大限度降低电站投资风险。以下将对电站投资的最重要几个风险点进行分析。

(一)风险因素

1、房屋产权人与用电人不同

在实操中,经常会出现用电人与产权人不一致的情况,EMC合同不能对抗产权人的所有权,因此必须经产权人同意投资人合法使用厂房屋顶并出具建设场地权属证明,从而排除投资人侵犯第三人权益的风险。具体分析请参见本人另一论题《分布式光伏发电项目中用电人与产权人不一致的情形与处理方法》。

2、设备质量问题

光伏组件是光伏发电站最重要的设备,一般是独自招投标。而组件较易发生隐裂、闪电纹等问题,但可能造成上述问题的原因很多,因此设备尤其是组件的质量问题非常值得关注。组件质量问题的风险主要在交付后。对投资者而言,虽风险不转移,但交付后发现质量问题仍会对投资者产生不利影响,因此,在组件采购合同中要严格规定保质期、质量问题的范围以及发生质量问题后的救济方式,以便于事后维护自身权益。

3、工程质量问题

在光伏电站建设施工过程中,极易因操作不当导致设备损坏等问题,如卸货、安装、保管等过程都可能因操作不当导致组件损坏,除需加强监管外,在EPC合同中也要严格规定施工方的责任。

有一种较为常见但重要的情况,组件损坏可能由质量问题和操作不当共同引致,在这种情况下,难以区分双方各自责任大小,不利于投资者权益保护,那么事先约定双方的权责就十分必要了(详见上文建设工程合同第二段)。(组件损坏可能由质量问题和操作不当共同引致,属于侵权责任法规定的共同侵权行为,虽然可以通过法律途径救济,但本文主要讨论电站投资评估事项,旨在通过项目评估在项目实施前最大限度降低各种风险和成本,因此此处不予赘述。)

4、电站建设期延长

在光伏电站投资建设中,电站建设期的长短关系投资到资本化问题和投资回收期问题,电站建设期越短,就能越早获得电站收益和资本回报。但实际施工建设中,经常会出现工期过长的问题。究其原因,一是项目施工计划和施工进度没有控制好,出现设备供应与施工建设脱节的严重问题;二是个别项目就维修屋顶未能与屋顶权属人达成一致,极大影响项目正常施工进度。因此,在项目开工前,首先需做好项目技术勘察,就维修事项提前与屋顶权属人达成一致意见,其次必须制定详细的施工计划并严格按照计划实施。

5、企业拖欠电费

分布式光伏发电项目收取电费首先需确定电表计量装置起始时间和起始读数,但因计取电费直接关系EMC合同双方利益,在实操中,投资者较难就计取电费的起始时间和起始读数与用电人达成一致。因光伏电站需并网,有供电部门介入,此时可借助其公信力,在EMC合同中约定以供电部门计量的起始时间和起始读数为参照。

另外,在电站进入稳定运营期间后,用电人也可能因经营状况恶化或与投资者产生冲突等原因而拒交或拖欠电费。因此,在项目实施前必须充分了解该用电人的财务状况和信用度,综合评估其拖欠电费的可能性,同时在EMC合同中也要明确约定拖欠电费的违约责任。

6、电站设施被破坏

电站设施被破坏的原因很多(此处主要讨论在项目运营阶段的电站设施被破坏,至于项目建设阶段的破坏在前文设备质量问题和工程质量问题处已进行讨论),如不可抗力、意外事故、人为破坏等,其损失可大可小,小则需维修发电设备,大则电站损毁。一般遭受上述不可抗力、意外事故等非人力控制因素破坏的,电站所依附的屋顶也会遭受致命损害,通常这种情况的发生并非用电人过错,且用电人自身也遭受极大损失,此时要求用电人承担责任也不实际,因此购买电站财产保险十分重要。而在人为破坏的情况下,则可根据过错责任要求破坏者承担相应责任,而用电人也需尽到通知和减少损失的义务。

7、用电低于预期

自发自用比例低也即用电低于预期。投资者在项目实施前需了解用电人的行业发展前景及用电人自身经营状况,如能在EMC合同中约定最低用电量则能有效避免这一风险给投资者带来损失。但通常情况下,在EMC合同中投资者仍是处于劣势低位,用电人一般不会接受最低用电量。所以投资者必须在项目实施前精确评估单体项目的自发自用比例,将该风险控制在可控范围内。

8、发电低于预期

新建筑物遮挡阳光、系统转换效率降低、组件损坏以及太阳辐照降低等均会导致电站发电量低于预期值。首先,购买发电量保险;其次,对于系统效率可在组件采购合同中作出约定,由供应商对系统效率作出保证;第三需要到工业园区等机构了解园区发展规划,预判合同期内项目场地周边的开发情况,并由技术部门判断其对电站发电情况的影响程度,从而更精确地计算每年发电量和电站收益。

9、建筑物产权变更

屋顶业主破产、建筑物转让以及国家征收征用等都可能导致建筑物产权发生变更。首先投资者需了解用电人经营状况,评估其合同期内破产、转让建筑物等的风险,并通过当地政府等途径了解合同期内有无征地规划等情况;其次,要求用电人在建筑物产权变更情况下要先与新产权人达成协议,由新产权人替代用电人继续履行合同,即债权债务的概括转移。

10、建筑物搬迁

用电人生产发展等需要以及国家征收征用等均可能出现建筑物搬迁的需要,因此投资者需了解用电单位的发展规划,评估合同期内其搬迁的可能性,并在EMC合同中约定发生建筑物搬迁事宜的,光伏电站随建筑物搬迁或由用电人提供同等条件的新建筑屋顶给投资者。

(二)解决措施

从对上述风险因素的诱因及其解决方法的分析来看,防控上述风险主要有三个步骤。一是全面综合了解各风险的成因,将其量化为风险成本,并反映在财务评估模型中,综合各方面因素评估单体项目的投资收益情况。二是在相应的合同中约定出现各风险后的救济方式。三是在项目实施过程中积极预防上述风险的出现。其中前两个步骤在项目实施前必须完成,如此可将上述风险控制在投资者可接受的范围内,并提高投资者的投资信心。

四、结语

近年来,分布式光伏发电站投资越来越得到国家和当地政府的支持,加上江苏、山东、浙江等光伏大省良好的示范效应,越来越多资金进入分布式光伏发电投资市场,譬如恒大强势进军光伏行业,也再次印证光伏发电行业的巨大潜力。但光伏发电行业在国内仍属于新兴行业,各方都处于探索阶段,未来还充满许多不确定因素。为了实现电站利益最大化,电站的投资评估必须严而待之。