产业园区屋顶光伏如何建，才能既绿色又划算？

工业用电往往伴随大量能源消耗和碳排放。产业园区用电大户，通过厂房屋顶光伏，可以让能源更加绿色，也可减少用电成本，并将多余电量销售给电网从中获益。国家鼓励并支持屋顶等分布式光伏发电项目采用“自发自用，余量上网”模式接入电网。其投资回报直接影响着光伏建设的动力与效率。那么，园区屋顶光伏如何建，才能提高新能源比例？该如何提高新能源的实际利用率？

近期，澎湃研究所研究员走访了上海闵行经济技术开发区（下称“闵行开发区”），该园区以先进装备制造等产业为主导。目前园区内有16家企业建设了光伏项目，每年光伏发电量超过1000万千瓦，占园区整体用电量2%左右。

闵行开发区内，企业厂房屋顶安装的太阳能发电系统。 园区企业供图

有效利用屋顶

提高新能源比例，要有效利用屋顶资源。国务院2021年发布的《2030年前碳达峰行动方案的通知》指出，到2025年，新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%。

而闵行开发区自有厂房可安装光伏面积约10万平方。该园区计划从2022年起，新建工业厂房力争屋顶安装光伏面积比例不低于60%，已建设施按上述标准改造，力争2025年前改造50%。

ABB、西门子、米其林和三菱电梯等4家企业，其位于闵行开发区内的零碳工厂或绿色工厂，电能均是用能的大头，也是碳排放主要来源。其中3家企业的厂房屋顶光伏发电可达到工厂整体用电的10%至30%。但园区可利用的屋顶有限。比如，三菱电梯可利用光伏的屋顶面积约占整个厂区屋顶的50%，即使全部采用光伏发电，也只能满足工厂整体用能需求的10%。

加大屋顶安装光伏覆盖面积，还要让屋顶承重符合条件。调研发现，作为建成近40年的园区，闵行开发区的一些厂房屋顶承重不够，难以满足光伏铺设要求。为此，企业加固了原有建筑屋顶，并选择更轻的光伏组件。另外，光伏停车棚等方案也被纳入考虑。

近期，该园区最大的上海凯士比泵光伏发电项目，一期3.9万平方米面积光伏完成安装并网，覆盖厂区60%的屋顶面积，预计25年合约期内太阳能发电总量可达1.3亿千瓦时，每年可减少约2610吨二氧化碳排放。

提高光伏发电自用率

《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》要求，鼓励各类电力用户按照“自发自用，余量上网，电网调节”的方式建设分布式光伏发电系统。

重要的是新能源怎么使用。调研企业光伏项目建设运营负责人董事称，企业在长期运营光伏中发现，光伏发电自用率越高，投资回报越大。由于光伏余量上网电价低于从电网买电的电价，企业若能提高自发自用率，会让光伏发电更为“划算”，进而提高建设光伏的积极性。

比如，一家调研企业，过去接近一半用电负荷不能享受光伏发电，通过一系列投资和相关举措，2019年并网发电后，工厂光伏发电自用率达80%左右。投资回报方面，该企业从2018年开始，投资1200万元左右用于光伏建设项目，近5年内节省费用约700万元，投资回报周期远低于预期的10年。

那么，光伏发电自用率为何难以提高？董事认为，要让所有用电负荷都能用到光伏发电，其最大限制在于，考虑安全冗余，大多数企业变压器负荷控制在30%-50%。光伏用电会大大增加原有变压器的负荷，甚至可能超出额定负荷。因此自发自用率难以提高。

为此，有调研企业主要从用电较大的空调系统入手。一是通过节能改造提高空调设备效率，使其额定功率轻量化；二是电机变频化，通过集中自动控制系统，让空调设备根据天气情况调整使用功率；三是除了天气变化，空调设备还要根据变压器负荷余量调整使用功率，比如将变压器最高使用参数设为80%，当检测达到这一数值时，中央空调冷站就降低使用功率。还可通过电气化的办法，比如，将厨房天然气炉改为电炉，也可提高光伏发电自用率。

实际上，提高光伏发电自用率不仅能提高投资回报，提升新能源实际利用效率，还一定程度上促进节能降碳。

与园区光伏匹配的其他设施

园区光伏在白天发电，而用户一般在夜间也有负荷，配置储能可以更好地利用其电能。目前，多地对分布式光伏提出配套建设储能的要求。

浙江是工商业光伏新增装机比例较高的省份。2023年8月，浙江金华发布《金东区加快用户侧储能建设的实施意见》，要求新建设的非居民分布式光伏发电项目原则上按照装机容量10%以上配建储能系统。而江苏、山东、河北、河南等省份也陆续出台了分布式光伏配储的政策文件。

微电网也成为调研企业在光伏建设方面的探索。微电网能实现源网荷储的灵活控制，追求源和荷就地平衡，在无电地区实现可靠供电、提高城市能源综合利用效率等方面，都有较高应用价值。国家发改委和国家能源局发布的《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》中提出，在工业负荷大、新能源条件好的地区，支持分布式电源开发建设和就近接入消纳，结合增量配电网等工作，开展源网荷储一体化绿色供电园区建设。闵行开发区也计划，加大“新能源+储能”、源网荷储一体化等新兴技术试点示范。

工商业屋顶是城市光伏的重要应用场景。园区屋顶光伏建设，需要提高绿色能源利用率，带动园区能源结构的优化。无论采取何种手段，投资回报依然是需要考虑的核心问题。为此，企业需要更多创新举措和探索空间，也需要推广可复制的模式，降低园区光伏建设和运营成本。

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