光伏成本计算公式

光伏发电系统设计计算公式目录1、转换效率： (2)2、充电电压： (2)3.电池组件串并联 (2)4.蓄电池容量 (2)5平均放电率 (2)6.负载工作时间 (2)7.蓄电池： (2)8.以峰值日照时数为依据的简易计算 (2)9.以年辐射总量为依据的计算方式 (3)10.以年辐射总量和斜面修正系数为依据的计算 (3)11.以峰值日照时数为依据的多路负载计算 (3)12.以峰值日照时数和两段阴雨天间隔天数为依据的计算方法： (3)13.光伏方阵发电量的计算： (4)14.根据负载耗电量计算光伏方阵的面积 (4)15.太阳能辐射能量的转换 (5)16.蓄电池选型： (5)17.电价计算公式： (5)18.投资回报率计算： (5)19.光伏方阵倾角角度和方位角角度： (5)20.光伏方阵前后排间距： (6)1、转换效率：η= Pm（电池片的峰值功率）/A（电池片面积）×Pin（单位面积的入射光功率）其中：Pin=1KW/㎡=100mW/cm²。

2、充电电压：Vmax=V额×1.43倍3.电池组件串并联3.1电池组件并联数=负载日平均用电量（Ah）/组件日平均发电量（Ah）3.2电池组件串联数=系统工作电压（V）×系数1.43/组件峰值工作电压（V）4.蓄电池容量蓄电池容量=负载日平均用电量（Ah）×连续阴雨天数/最大放电深度5平均放电率平均放电率（h）=连续阴雨天数×负载工作时间/最大放电深度6.负载工作时间负载工作时间（h）=∑负载功率×负载工作时间/∑负载功率7.蓄电池：7.1蓄电池容量=负载平均用电量（Ah）×连续阴雨天数×放电修正系数/最大放电深度×低温修正系数7.2蓄电池串联数=系统工作电压/蓄电池标称电压7.3蓄电池并联数=蓄电池总容量/蓄电池标称容量8.以峰值日照时数为依据的简易计算8.1组件功率=（用电器功率×用电时间/当地峰值日照时数）×损耗系数损耗系数：取1.6～2.0，根据当地污染程度、线路长短、安装角度等；8.2蓄电池容量=（用电器功率×用电时间/系统电压）×连续阴雨天数×系统安全系数系统安全系数：取1.6～2.0，根据蓄电池放电深度、冬季温度、逆变器转换效率等；9.以年辐射总量为依据的计算方式组件（方阵）=K×（用电器工作电压×用电器工作电流×用电时间）/当地年辐射总量有人维护+一般使用时，K取230；无人维护+可靠使用时，K取251；无人维护+环境恶劣+要求非常可靠时，K取276；10.以年辐射总量和斜面修正系数为依据的计算10.1方阵功率=系数5618×安全系数×负载总用电量/斜面修正系数×水平面年平均辐射量系数5618：根据充放电效率系数、组件衰减系数等；安全系数：根据使用环境、有无备用电源、是否有人值守等，取1.1～1.3；10.2蓄电池容量=10×负载总用电量/系统工作电压；10：无日照系数（对于连续阴雨不超过5天的均适用）11.以峰值日照时数为依据的多路负载计算11.1电流：组件电流=负载日耗电量（Wh）/系统直流电压（V）×峰值日照时数（h）×系统效率系数系统效率系数：含蓄电池充电效率0.9，逆变器转换效率0.85，组件功率衰减+线路损耗+尘埃等0.9.具体根据实际情况进行调整。

光伏系统设计计算公式光伏发电系统设计计算公式1、转换效率：η= Pm（电池片的峰值功率）/A（电池片面积）×Pin（单位面积的入射光功率）其中：Pin=1KW/㎡=100mW/cm2。

2、充电电压：Vmax=V额×1.43倍3.电池组件串并联3.1电池组件并联数=负载日平均用电量（Ah）/组件日平均发电量（Ah）3.2电池组件串联数=系统工作电压（V）×系数1.43/组件峰值工作电压（V）4.蓄电池容量蓄电池容量=负载日平均用电量（Ah）×连续阴雨天数/最大放电深度5平均放电率平均放电率（h）=连续阴雨天数×负载工作时间/最大放电深度6.负载工作时间负载工作时间（h）=∑负载功率×负载工作时间/∑负载功率7.蓄电池：7.1蓄电池容量=负载平均用电量（Ah）×连续阴雨天数×放电修正系数/最大放电深度×低温修正系数7.2蓄电池串联数=系统工作电压/蓄电池标称电压7.3蓄电池并联数=蓄电池总容量/蓄电池标称容量8.以峰值日照时数为依据的简易计算8.1组件功率=（用电器功率×用电时间/当地峰值日照时数）×损耗系数损耗系数：取1.6～2.0，根据当地污染程度、线路长短、安装角度等；8.2蓄电池容量=（用电器功率×用电时间/系统电压）×连续阴雨天数×系统安全系数系统安全系数：取1.6～2.0，根据蓄电池放电深度、冬季温度、逆变器转换效率等；9.以年辐射总量为依据的计算方式组件（方阵）=K×（用电器工作电压×用电器工作电流×用电时间）/当地年辐射总量有人维护+一般使用时，K取230；无人维护+可靠使用时，K取251；无人维护+环境恶劣+要求非常可靠时，K取276；10.以年辐射总量和斜面修正系数为依据的计算10.1方阵功率=系数5618×安全系数×负载总用电量/斜面修正系数×水平面年平均辐射量系数5618：根据充放电效率系数、组件衰减系数等；安全系数：根据使用环境、有无备用电源、是否有人值守等，取1.1～1.3；10.2蓄电池容量=10×负载总用电量/系统工作电压；10：无日照系数（对于连续阴雨不超过5天的均适用）11.以峰值日照时数为依据的多路负载计算11.1电流：组件电流=负载日耗电量（Wh）/系统直流电压（V）×峰值日照时数（h）×系统效率系数系统效率系数：含蓄电池充电效率0.9，逆变器转换效率0.85，组件功率衰减+线路损耗+尘埃等0.9.具体根据实际情况进行调整。

、史珺博士于2011年11月28日公布了其所研究的光伏发电的成本电价的数学模型[1]。

由于光伏电站总投资与装机容量通常成正比关系，如果用Cp代表单位装机容量的装机成本，Tcost代表光伏发电的成本电价，则：Tcost=Cp（1/Per+Rop+Rloan*Rintr-isub）/Hfp (1)式（1）即为光伏发电的成本电价的计算公式。

它表示出了光伏电站的成本电价与光伏电站的单位装机成本Cp、投资回收期Per、运营费用比率（每年的运营费用占电站总投入的比例）Rop、贷款状况（包括贷款占投资额的比例Rloan 和贷款利息Rintr两个参数）、年等效满负荷发电小时数Hfp（相当于1KW装机容量一年所发电量的千瓦时数）等五大因素的具体关系。

此外，还有该电站所享受到的其它补贴收入系数isub（电站每年的电价外补贴占电站总投资的比例。

有了上面的光伏发电成本分析模型，可以对现阶段光伏发电成本做一个简要分析。

2.1平价上网的装机成本光伏目前降价的动因是因为上网电价还高于火力发电。

而所谓的平价上网，就是，上网电价与火力发电价格持平。

目前，比较一致的看法是，如果光伏上网电价能够达到0.5元/度，则就毫无争议地低于火力发电了。

为此，对式（1）进行变化可得：Cp=Tcost*Hfp/（1/Per+Rop+Rloan*Rintr-isub） (2)首先，我们按照光伏发电企业的商业惯例对式（2）的各参数做出。

首先是投资回收期Per，定义为20年，运营费率Rop定义为2%，贷款比例Rloan为70%，贷款利息按照7%计算，而CDM等收入按照投资的1.2%计算，即isub=1.2%；令Tcost=0.5元/度，同时假定Hfp=1500小时。

在这样的条件下，光伏发电就具有了价值。

将上述参数带入式（2），可以得到：Cp=0.5*1500/（0.05+0.02+0.7*0.07–0.012）=7009元/KW。

再变更一下不同的商业条件，可以计算一下所对应的装机成本要求，可得到表2-1。

光伏度电成本计算公式
光伏度电成本计算公式如下：
光伏电站年度总发电量×光伏组件成本÷光伏电站装机容量+光伏电站建设与运维成本÷光伏电站年度总发电量
其中，光伏电站年度总发电量为单位时间内光伏电站所发电的总量，通常以千瓦时为单位；光伏组件成本为光伏电站中使用的太阳能电池组件的总成本；光伏电站装机容量为光伏电站中安装的太阳能电池组件的总容量，通常以千瓦为单位；光伏电站建设与运维成本包括建设、维护、清洁、巡检、保险和利息等方面的费用。

最终结果为光伏度电的实际成本。

光伏发电成本计算光伏发电成本取决于三个因素：1.配件成本。

即光伏逆变器、太阳能电池板等。

其次就是不同的光伏安装公司有自己的定价标准。

光伏板约30000元。

逆变器约1500元。

电池、铁锂（全新）约10000元。

控制器（光伏专用）约500元。

电线约200元、支架约200元。

合计大概为42400 元。

2.装机容量（也就是功率）家庭光伏电站建设成本和装机容量（功率）成对比，要根据当前实际的用电量情况来判断需要安装多少千瓦的光伏电站，这样比较经济。

也可以建设稍大功率的电站，这样用不完的电可以并网卖给国家。

一般家庭电站2--5千瓦足够了。

3.光伏政策，也就是补贴政策2013年8月26日，国家发改委确定，分布式光伏发电国家级补贴为0.42元/度（税前），原则期限20年。

此外，还有地方补贴，不同省份地区补贴力度都不一样，这个需要咨询当地的政策。

具体以家建光电5千瓦光伏电站为例成本计算：以家庭建5千瓦光伏电站为例，安装需要考虑楼顶上是否有充足面积，电站每千瓦需要10平方米左右的电池板，5千瓦就需要50平方米。

以目前家用光伏电站建造市价，各种费用加起来平均1瓦10元左右。

1.电池板：市场较好材质为4元/瓦，5千瓦〜2万元2.安装材料费（城市）：铝合金材质支架" 5000元，普通钢材支架"3000元（如在农村屋顶多为尖顶的，不需要支架，会省些钱）3.配套仪器：汇流箱~ 400-500元（汇集所有电池板的电流，外加防雷功能，目前多数都不单独设立，而把这一功能放到其他仪器上）逆变器（质量好的1万元（把电池板产生的直流电变成适合家用电器的交流电，还有防短路、通信等功能）4.人工费等~ 8000元；各地供电公司并网服务为免费的。

费用总计近5万元。

光伏发电的成本，也就是每度电多少钱，不能简单地根据装机成本分析，它与如下五大因素有关：1）装机成本、2 ）日照条件（年满负荷发电时间）、3 ）贷款状况（贷款利息和贷款在总投资的比例）、4）投资回收期（折旧年限）、5）运营维护费用。

光伏发电成本电价分析的数学模型史珺上海普罗新能源有限公司光伏技术研究所摘要：光伏发电从2005年进入产业化以来，成本不断降低。

目前，我国国家发改委制定了1元/度的光伏发电的上网标杆电价。

但许多投资者对于光伏发电的成本却感到难以分析，而不敢贸然投资。

本文给出了光伏发电成本的数学分析模型，讨论了影响光伏成本电价的因素，如装机成本、日照时间、贷款状况、预期的投资回收期、以及运营费用等。

并根据该模型对现阶段光伏发电的投资效益进行了一个投资分析。

计算结果表明，在我国西北地区，按照1元/度的上网电价，目前投资光伏电站的投资回收期为10年。

关键词：光伏发电；成本；投资效益；数学模型中图分类号：TK51 文献标识码：A......(前略）光伏发电的成本，也就是每度电多少钱，不能简单地根据装机成本分析，它与如下五大因素有关：1）装机成本、2）日照条件（年满负荷发电时间）、3）贷款状况（贷款利息和贷款在总投资的比例）、4）投资回收期（折旧年限）、5）运营维护费用。

由于这五大因素每个因素都有其独立的变化性，相互的影响也十分明显。

例如，同样的装机成本放在不同的地域、或者同样地域、同样的装机成本、但投资采用了不同的贷款比例，或者采用不同的折旧年限，等等，都会带来截然不同的光伏发电成本价格。

为了进行准确的光伏发电成本的测算，需要对于光伏发电的成本进行详细而科学的分析，这里，给出了一个光伏发电的成本电价的数学分析模型。

1发电成本构成1.1 装机成本C ivs装机成本就是一个光伏电站的总投入，它也是光伏电站公司的财务报表上的固定资产。

由如下式构成：C ivs = C pan+C str+C asb+C cab+ C bas+ C trc+ C pom+ C inv+ C dis+C trf+C acc+C con+C mon+C eng+C man+C land（1）其中，C pan为光伏组件成本；C str为组件支架成本，C asb为安装费，C cab为电缆成本，C bas 为支架基础成本，C trc为追踪系统成本，C pom为功率优化系统成本，C inv为逆变器成本，C dis为高低压配电系统成本，C trf为变压器成本，C acc为外线接入费用，C con为土建（基础、配电房、中控室、宿舍、道路）成本，C mon为电站监控系统成本， C eng为施工与安装费用，C man为施工管理费，C land为土地购置费用。

100平方的屋顶装光伏发电，成本需要多少？100平方屋顶，实际上也许可用面积不到100平方，因为需要根据光照情况来安装光伏板，按照百分之三十预算空间大概可安装70平方左右，根据计算大概可以安装12KW，目前市场上高品质光伏电站有8元一瓦，9元一瓦，10元一瓦的，按照8元计算：8×12000＝96000元成本。

按照一瓦可发电为3度每天计算，可发电量1080度电每月，可发电12960度每年，按照国家并网补贴0.22元每度，如果全额上网可获2851元每年，加上当地政府补贴，约可获补贴3000元每年。

当然也有低成本5元一瓦的光伏电站，不过靠谱不靠谱就不知道了。

因为光伏电站被很多不法分子利用，建议投资光伏电站需咨询正规公司，不要贪图便宜，更不要相信免费安装之类的话。

成本：家庭安装光伏电站的成本，取决于安装容量，和你的预算。

100平的平房屋顶可以安装10-13KW左右的光伏电站，假设安装10KW，需要成本市场价约为75000元。

其中包含光伏系统中的光伏组件、逆变器、配电箱、支架、光伏线缆、MC4连接器等等，前期的现场勘测、中期的设计施工和后期的并网售后。

回本：家庭光伏电站的回本周期，与光伏电站的发电量有关，而发电量直接关系到光伏系统的收益。

假设用户的光伏电站建在河北省石家庄市，安装容量为10KW，花费75000元。

则该电站的年发电量约为16000度。

我们知道，国家给予光伏电站的度电补贴是0.42元/度，河北省另外给予0.2元/度的补贴，河北省的一档居民电价为0.52元/度，燃煤标杆上网电价为0.3644元/度。

全额上网模式下，补贴标准为每度电1.05元/度。

收益计算：1、全额上网模式：年收益=16000*1.05元=16800元2、自发自用、余电上网模式：年收益=（国家+地方）补贴收益+居民用电电费+卖电收益假设居民用电6000度，剩余电量10000度卖给国家电网，国家补贴收益=16000*（0.42+0.2）=9920元居民用电电费=6000*0.52=3120元卖电收益=10000*0.3644=3644元年收益=9920+3120+3644=16684元河北省因为有较高的地方补贴，所以回本周期较快，选择全额上网模式回本周期约为4.46年，选择自发自用、余电上网模式回本周期约为4.49年。

【概述】光伏技术作为可再生能源的一种重要形式，一直以其清洁、高效的特点备受关注。

在光伏发电领域，涉及到各种复杂的计算和分析，而计算公式作为解决问题的利器，扮演着重要的角色。

下面将共享20个与光伏相关的计算公式，希望对研究者和从业者有所帮助。

1. 光伏组件的光电转换效率计算公式光电转换效率 = （光电输出功率 / 光照辐射强度）× 1002. 光伏电池板的填充因子（FF）计算公式FF = （最大功率点电压× 最大功率点电流） / （开路电压× 短路电流）3. 光伏组件的输出功率计算公式光伏组件输出功率 = 光伏组件面积× 光照辐射强度× 光电转换效率4. 单个光伏电池的输出功率计算公式单个光伏电池输出功率 = 光照辐射强度× 光电转换效率× 光伏电池面积5. 光伏组件的温度系数计算公式温度系数 =（（Pm，NOCT - Pm，STC） / 25）×（T－25）6. 光伏组件的最大功率点（MPP）电压计算公式MPP电压 = 开路电压 - 填充因子× （开路电压 - 最小电压）7. 光伏组件的最大功率点（MPP）电流计算公式MPP电流 = 短路电流 + 填充因子× （开路电流 - 短路电流）8. 阵列式光伏发电系统的总发电量计算公式总发电量 = 光伏组件数量× 光伏组件额定输出功率× 光照总辐射量× 系统损耗率9. 光伏发电系统的平均日发电量计算公式平均日发电量 = 总发电量 / 天数10. 光伏逆变器输出电流计算公式输出电流 = 输出功率 / 输出电压11. 光伏逆变器效率计算公式逆变器效率 = AC输出功率 / DC输入功率12. 光伏组件的倾角优化计算公式最佳倾角 = （纬度 + 10度）× 0.8713. 光伏组件的阴影损耗计算公式阴影损耗 = （光伏组件面积× 阴影面积） / 光伏组件面积14. 光伏组件的直接太阳辐射计算公式直接太阳辐射 = 光照总辐射量 - 散射辐射 - 天空散射辐射15. 光伏组件的光伏组件的平均温度计算公式平均温度 = （开路温度 + 短路温度） / 216. 光伏组件的综合损耗计算公式综合损耗 = 发电损耗 + 线路损耗 + 逆变器损耗 + 装机容量损耗17. 光伏组件的阵列方位角优化计算公式最佳方位角 = 反时针90度18. 光伏组件的光照入射角修正计算公式光照入射角修正 = cosB19. 光伏组件的影子补偿计算公式影子补偿 =（Pm标称 - Pm最小） / Pm标称20. 光伏组件的系统综合效率计算公式系统综合效率 = （组件转换效率× 组件光损失× 系统电缆效率×逆变器效率） / 100【结语】以上是光伏领域涉及到的20个重要的计算公式，这些公式对于光伏发电系统的设计、评估和优化具有重要的意义。