什么是分布式光伏发电？
走在城市街头，你或许会发现不少屋顶闪耀着蓝色“光芒”；路过乡村，农家小院的房顶上也整齐排列着光伏板阵列；工业园区里，成片的光伏组件在阳光下熠熠生辉…… 这些都是分布式光伏发电的生动缩影，它正悄然融入我们的生活，用清洁能源点亮万家灯火。今天，就带大家深入了解一下分布式光伏发电。
一、什么是分布式光伏发电？
分布式光伏发电，是一种新型的、极具发展潜力的发电及能源综合利用模式。它通常是在用户场地附近进行建设，运行模式以用户侧自发自用为主，多余电量上网，并且以配电系统平衡调节为显著特性。简单来说，就是利用建筑物屋顶、墙面等场地，安装光伏设备来发电，所发电力优先供自身使用，若有剩余则卖给电网。
它遵循着就近发电、就近并网、就近转换、就近使用的原则，这不仅能有效提升同等规模光伏电站的发电量，还巧妙地解决了电力在升压及长途运输过程中产生的损耗问题，充分挖掘当地太阳能资源潜力，减少对化石能源的依赖。
二、分布式光伏发电系统的构成
光伏组件：作为光伏发电电站的“心脏”，其职责是将阳光高效转化为电能。这些组件由众多微小的光伏电池组合而成，当阳光洒在光伏电池上，光子与电池内的硅材料相互作用，便产生了电流。这些电流经过汇集与转换，最终成为可供我们使用的电能。
支架系统：支架系统就像是光伏组件的“坚实后盾”，为其提供稳固可靠的支撑。它会依据地形与光照条件进行精心设计，确保光伏组件能以最佳角度面向太阳，最大限度地吸收阳光。其稳固性对于光伏组件的安全稳定运行起着关键作用，必须能够经受住各种恶劣天气的考验。
逆变器：逆变器是直流电到交流电转换的“魔法棒”。在分布式光伏发电系统里，每个光伏组件产生的直流电都需要通过逆变器转变为交流电，才能接入输电网供使用。逆变器的性能与效率直接关乎光伏发电系统的发电质量与效益。
并网设备：并网设备搭建起了光伏发电电站与电网之间的“桥梁”，负责将逆变器输出的交流电安全、稳定地接入电网，实现两者的互联互通。并网设备一般包含电缆、断路器、计量装置等。
监控系统：监控系统如同整个光伏发电系统的“智慧大脑”，通过它可以对系统的运行状况进行全方位监控、管理与维护。监控系统涵盖数据采集、通讯、数据存储、数据分析以及显示等功能，能够实时监测每个光伏组件的运行状态，一旦发现问题，能迅速采取措施进行维修或更换 。
三、分布式光伏发电的应用场景
居民住宅：无论是城市的住宅小区，还是乡村的农家小院，都可以在屋顶安装分布式光伏发电设备。居民利用自家屋顶发电，不仅能满足日常用电需求，节省电费支出，多余的电量还能并网销售，获得额外收益。
工商业厂房：对于各类工厂、企业的大型厂房而言，其宽阔的屋顶面积为分布式光伏发电提供了得天独厚的条件。企业通过建设光伏发电系统，一方面可以降低自身用电成本，另一方面还能响应节能减排号召，提升企业的绿色形象。
公共建筑：学校、医院、政府办公楼、体育馆等公共建筑，用电需求大且稳定。在这些建筑的屋顶或外立面安装分布式光伏发电系统，既可以实现部分电力的自给自足，减少公共机构的用电开支，又能为社会起到良好的节能减排示范作用。
农业设施：在日光温室、玻璃温室等种植设施以及牛棚、鸡舍等养殖设施上安装分布式光伏发电系统，不仅能为农业生产中的供暖、供液、照明补光等设备供电，降低用电成本，利用余电上网还能为农村带来发电收益，助力乡村振兴，同时有助于降低农业生产过程的碳排放。
交通设施：光伏路灯早已广泛应用，为道路照明提供绿色能源。近年来，光伏公交站台、光伏加油站、道路护坡光伏电站等也不断涌现，甚至还有光伏地砖、光伏公路等创新性应用在探索实践中，为交通领域的节能减排贡献力量。
四、分布式光伏发电的优势
输出功率灵活：分布式光伏发电项目规模可大可小，一般容量在数千瓦以内。与集中式电站不同，其发电效率受电站大小的影响极小，小型光伏系统同样能具备较高的投资收益率。
环保效益显著：在发电过程中，分布式光伏发电没有噪声污染，也不会对空气和水造成任何污染，是真正的绿色清洁能源，对环境保护和可持续发展意义重大。
缓解用电紧张：分布式光伏发电在用电高峰期发电，可以在一定程度上缓解局部地区的用电紧张局面，并且起到平峰的作用，减轻城市高峰供电负荷压力。
发电用电并存：与大型地面电站单纯发电并升压接入输电网不同，分布式光伏发电接入配电网，实现发电用电并存，且优先满足自身用电需求，多余电量上网，大大提高了能源利用效率。
建设成本与风险低：分布式光伏发电系统建设周期短，占地面积小，无需大规模征地，建设成本相对较低。同时，由于系统相互独立，即便某个部分出现故障，也不会影响其他部分正常运行，有效降低了运行风险。
五、分布式光伏发电的类型
分布式光伏发电主要分为以下四种类型：
自然人户用：指自然人利用自有住宅、庭院投资建设，与公共电网连接点电压等级不超过380 伏的分布式光伏 。
非自然人户用：即非自然人利用居民住宅、庭院投资建设，与公共电网连接点电压等级不超过10 千伏（20 千伏）、总装机容量不超过 6 兆瓦的分布式光伏 。与自然人户用相比，投资主体不同，接入电压等级也相对更高。
一般工商业：是指利用党政机关、学校、医院、市政、文化、体育设施、交通场站等公共机构以及工商业厂房等建筑物及其附属场所建设，与公共电网连接点电压等级不超过10 千伏（20 千伏）、总装机容量原则上不超过 6 兆瓦的分布式光伏 。
大型工商业：指利用建筑物及其附属场所建设，接入用户侧电网或者与用户开展专线供电（不直接接入公共电网且用户与发电项目投资方为同一法人主体），与公共电网连接点电压等级为35 千伏、总装机容量原则上不超过 20 兆瓦或者与公共电网连接点电压等级为 110 千伏（66 千伏）、总装机容量原则上不超过 50 兆瓦的分布式光伏 。与一般工商业分布式光伏相比，接入电压等级和装机容量上限都更高 。
六、分布式光伏发电的上网模式
全额上网：即光伏发电系统所发电力全部接入电网，由电网统一收购，这种模式适合光照条件好、自身用电需求小的用户。
全部自发自用：光伏发电系统产生的电力全部供用户自身使用，不与电网发生电力交易，适用于用电需求大且稳定，同时电费价格较高的用户。
自发自用余电上网：用户优先使用光伏发电系统产生的电力，若有剩余电量则接入电网卖给电网公司。这是目前应用最为广泛的一种上网模式，兼顾了用户自身用电和余电收益。
分布式光伏发电正以其独特的优势和广阔的应用前景，在能源领域掀起一场绿色变革。相信在未来，随着技术的不断进步和成本的持续降低，分布式光伏发电将走进更多的地方，为我们的生活带来更多的绿色与便利，助力实现碳达峰、碳中和目标，共同创造更加美好的绿色家园。
