杨凯

中国能源建设集团投资有限公司 北京 100022

光伏发电项目建设有关事项的通知（国能发新能〔2019〕49号），对2019年光伏发电平价上网进行部署，指出2019年光伏发展政策的基本考虑是“稳、转、改”，稳就是稳市场、稳预期，转就是推动光伏发电从高速增长向高质量发展转变，改就是改革光伏发电管理机制、完善光伏发电发展政策，总体思路是市场导向、竞争配置、以收定支、分类管理、稳中求进。本文将对各区域光伏发电平价上网经济性及主要动力进行分析[1]。

1 不同资源区域平价上网经济性测算与分析

从目前看，光伏发电平价上网主要指发电侧平价上网，即与当地燃煤标杆上网电价持平，针对大型电站，对燃煤标杆上网电价、利用小时、内部收益率、光伏发电系统成本等关键变量进行分析[2]。

我国绝大部分地区光伏发电将在“十四五”逐步实现平价上网，根据光伏协会测算，2019年、2020年、2021年、2022年、2023年光伏发电系统成本将分别下降至3.72、3.44、3.28、3.13、3.02元/瓦，根据测算结果只有重庆等个别区域无法实现平价上网。我国光伏发电将分区域、分层次逐步实现平价上网，基于利用小时和燃煤标杆上网电价关键指标，青海、河北、陕西榆林延安、山东、广东、海南、上海、黑龙江、吉林等地区将在2019年率先实现平价上网。

考虑到非系统性成本下降、储能技术在可再生能源发电中的逐步应用、风光消纳条件逐步改善等因素影响，我国光伏发电平价上网进程将进一步加快。

2 风电光伏清洁能源分析

环境污染是全球性的，几乎所有城市都面临环境污染问题，甚至有些地区人类的活动及所带来的污染破坏了环境系统平衡，对城市造成一定影响。对于能源、环境、污染治理，是环境基本要素，环境作为载体具有一定容纳量。而对于环境问题，缓解环境污染的影响模型是有效改善环境污染的主要手段。对于风电光伏清洁能源带来的影响情况，应分析环境指数与污染型能源关系，随着污染型能源使用环境的友好型指数下降，环境污染指数将随之上升。充分考虑到环境污染自身承载能力，应在环境污染型能源耗尽后，才能与环境友好型指数保持一致，经过若干年后，环境指数将上升。终端用户与电网企业进行电力交互时，应通过风电光伏清洁能源互联网控制管理中心协调网络内部各种分布式资源，以此实现电网优化运行，保持风电光伏清洁能源应用范围的稳定性[3]。

3 风光互补控制器硬件设计

本文采用工业级的单片机IAP15W4K61S4作为主控制单元设计风光互补控制器，其技术指标为：风力发电机额定输出功率30W，光伏电池的额定输出功率100W，光伏电池浮充电压13.5V，蓄电池额定电压12V，蓄电池过放电压保护10.8V，蓄电池过放恢复电压12V[4]。

3.1 MC34063A升降压电路

MC34063A芯片集成了DC/DC转换器，能用于升压和降压场合，该芯片的工作输入电压范围为3～40V，参考电压的精度能达到2%，且输出电压可调。本文设计的发电系统电压小于40V，因此，采用MC34063A芯片将发电系统产生的电能变换为稳定的15V电压输出。

3.2 风光互补发电电压检测电路

LM393由2个高精度、独立的电压比较器组成，最大失调电压为2mV，单电源电压范围为2.0～36V，双电源电压范围为±1.0～±18V，电源电流功耗低，比较输出电平能兼容MOS、CMOS、TTL、DTL和ECL逻辑系统，该电压比较器的比较输出可以直接用单片机引脚进行检测，因此，本文采用LM393设计电压的检测电路。

CHK-15VO、CHK-15V端连接单片机引脚，当系统发电时，CHK-15VO脚为高电平，打开控制开关KZ15VO后输出15V电压，通过CHK-15V端口可以检测电压是否输出15V。APM4953为可靠性极强的PWM开关或负载开关[5]。

4 加快风电光伏发电平价上网进程

近日，国家发展改革委、国家能源局联合印发了《关于公布2020年风电、光伏发电平价上网项目的通知》（以下简称《通知》），2020年风电平价上网项目装机规模1139.67万千瓦、光伏发电平价上网项目装机规模3305.06万千瓦。《通知》指出，2019年第一批和2020年风电、光伏发电平价上网项目须于2020年底前核准（备案）并开工建设，除并网消纳受限原因以外，风电项目须于2022年底前并网，光伏发电项目须于2021年底前并网。国家能源局将按年度梳理并公布在规定时限内并网的风电、光伏发电平价上网项目，未在规定时限内并网的风电、光伏发电平价上网项目将从2019年第一批、2020年风电、光伏发电平价上网项目清单中移除[6]。

5 结语

随着电网改革的推进，若未来电力市场实现100%的现货交易，光伏电力能够成为极具竞争力的电力产品，才会实现真正意义上的“平价上网”。