隨著我國工業產業的不斷發展，環境保護與能源供應的矛盾日益突出，作為可再生清潔能源的太陽能光伏發電得到大力發展，近年來我國光伏發電裝機總量穩居全球第一。光伏電站按形式分為集中式和分布式，集中式電站占地面積大，受國家土地政策制約嚴重，且我國土地資源又相當緊缺，而分布式光伏電站因接網便利、場地靈活等特點，近年來發展迅速，越來越多的工商業廠房屋頂開始安裝分布式光伏發電站。

集中式光伏電站

集中式大型并網光伏電站一般是國家級電站，主要特點是將所發電能直接輸送到電網，由電網統一調配向用戶供電。特點是占地面積大、輸送距離遠、投資大、建設周期長。詳細來說，是將光伏陣列安裝于山地、水面、荒漠等較為寬闊的地域，陽光照射后光伏陣列可產生直流電，逆變器再將直流電轉變成交流電后，經由升壓站接入電網。集中式光伏電站的規模普遍較大，一般均在10MW以上，且目前100MW以上的特大型光伏電站逐漸增多。

集中式光伏的三個核心要素是土地、資金與指標。集中式光伏電站項目開發規模大，通常占用土地、水面等，地面式選址選項多，且不斷拓展出新的用地模式，地面式選址集中在山體、灘涂、沼澤、戈壁、沙漠、受污染土地等閑置或廢棄土地上。一經完成相關手續建設完成可持續享受國家標桿電價補貼，因此收益穩定。

集中式光伏并網電站的分類

（一）大型荒漠地面并網光伏電站

大型荒漠地面并網光伏電站是利用廣闊平坦的荒漠地面資源開發的光伏電站,該類電站規模大，一般大于6MW，電站逆變輸出經過升壓后直接饋入35kV、110kV、220kV或更高電壓等級的高壓輸電網，因該類電站所處環境地勢平坦，光伏組件朝向一致，無遮擋，故多采用集中式逆變器。大型荒漠地面并網光伏電站的主要特點是運維更經濟、方便，采用集中式逆變器控制更能滿足電網的接入要求。該類電站是我國光伏電站的主力,主要集中在西部地區。

荒漠式光伏電站

（二）大型山丘地面并網光伏電站

大型山丘地面并網光伏電站是指利用山地、丘陵等資源開發的光伏電站，它又可以分為光伏組件朝向不一致或存在早晚遮擋問題的大型山丘地面并網光伏電站和地形非常復雜的大型山丘地面并網光伏電站。該類光伏電站規模大小不一，從幾兆瓦到上百兆瓦不等，發電以并入高壓電網為主，受地形影響，多有光伏組件朝向不一致或早晚遮擋問題，因此這類電站的逆變器多采用具備MPPT模式的集中式逆變器，每路MPPT能夠跟蹤100多千瓦的光伏組件，將同一朝向的光伏組件設計成一串，大大提升了施工便利性并有效解決了朝向和遮擋問題，同時共交流母線輸出，具備集中式逆變器電網友好性特點。

山丘式光伏電站

集中式光伏的優缺點

（一）優點

1.由于選址更加靈活，集中式光伏出力穩定性有所增加，并且充分利用太陽輻射與用電負荷的正調峰特性，起到削峰的作用。

2.其運行方式較為靈活，相對于分布式光伏可以更方便地進行無功和電壓控制，參加電網頻率調節也更容易實現。

3.建設周期短，環境適應能力強，不需要水源、燃煤運輸等原料保障，運行成本低，便于集中管理，受到空間的限制小，可以很容易地實現擴容。

（二）缺點

1.需要依賴長距離輸電線路送電入網，同時自身也是電網的一個較大的干擾源，輸電線路的損耗、電壓跌落、無功補償等問題將會凸顯。

2.大容量的光伏電站由多臺變換裝置組合實現，這些設備的協同工作需要進行同一管理，目前這方面技術尚不成熟。

3.為保證電網安全，大容量的集中式光伏接入需要有LVRT等新的功能，這一技術往往與孤島存在沖突。

分布式光伏電站

分布式光伏電站通常是指利用分散式資源，裝機規模較小的、布置在用戶附近的發電系統，它一般接入低于35千伏或更低電壓等級的電網。分布式光伏電站特指采用光伏組件，將太陽能直接轉換為電能的分布式光伏電站系統。

應用最為廣泛的分布式光伏電站系統，是建在城市建筑物屋頂的光伏發電項目。該類項目必須接入公共電網，與公共電網一起為附近的用戶供電。如果沒有公共電網支撐，分布式系統就無法保證用戶的用電可靠性和用電質量。

分布式光伏的分類

（一）按照投資主體分類

按照投資主體不同，可分為工商業分布式光伏和戶用光伏兩類。

（1）工商業分布式光伏

工商業分布式光伏是指工商業資本利用工商業企業自有建設用地范圍內的屋頂或地面建設的分布式光伏，通常安裝在工業廠房、商場、超市、學校、醫院、車站等各類企事業單位的建筑物屋頂。近年來，工商業分布式光伏也拓寬到工商業資本“利用廢棄土地、荒山荒坡、農業大棚、灘涂、魚塘、湖泊等建設就地消納的分布式光伏電站”。

工商業分布式光伏系統單點并網容量需要大于50千瓦且不超過6兆瓦。如果一個企業安裝了10兆瓦的光伏系統，是將兩個5兆瓦分別通過兩個并網點接入，依然可以稱為分布式光伏。常見的各類型工商業分布式光伏實施內容詳見下表：

（一）優點

1、光伏電源處于用戶側，發電供給當地負荷，視作負載，可以有效減少對電網供電的依賴，減少線路損耗。

2、充分利用建筑物表面，可以將光伏電池同時作為建筑材料，有效減少光伏電站的占地面積。

3、與智能電網和微電網的有效接口，運行靈活，適當條件下可以脫稿電網獨立運行。

（二）缺點

1、配電網中的潮流方向會適時變化，逆潮流導致額外損耗，相關的保護都需要重新整定，變壓器分接頭需要不斷變換，等問題。

2、電壓和無功調節的困難，大容量光伏的接入后功率因數的控制存在技術型難題，短路電力也將增大。

3、需要在配電網級的能量管理系統，在大規模光伏接入的情況下進行負載的同一管理。對二次設備和通訊提供了新的要求，增加了系統的復雜性。

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編輯：秦漢工程葉紫燕

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