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摘要：本文介紹了光伏發電系統在電動汽車充電上的應用。根據最新的光伏補貼標準，針對家用電動汽車不同的日均行駛里程，對光伏充電系統和普通充電模式的成本及使用效益進行了分析。
關鍵詞：光伏發電 充電 電動汽車 環保 節能 補貼
1 概述
2012年Tesla汽車公司發布了Tesla Model S車型。超長的續航，堪比跑車的百公里加速不僅使特斯拉火遍全球，而且讓電動汽車重新回到了大眾的視野。電動汽車不在使用傳統的化石能源來驅動汽車，而是直接利用電能，這種汽車沒有尾氣排放，而且電動汽車的能源利用效率也高，無疑成為綠色出行的好工具。
光伏發電系統是利用光能發電。作為可再生能源有廣闊的發展前景。而且現在國家為了鼓勵光伏產業的發展，推出了度電補貼的相關政策。
電動汽車用光伏充電系統就是利用光伏發電來為汽車蓄電池充電。這樣將比單純的電動汽車或者光伏發電更加節能。比較帶來可觀的經濟效益和社會效益。
2 系統介紹
2.1 首先使用光伏系統為電動汽車充電是一種分布式光伏發電的應用形式。本文的分析沒有包括電動汽車的價錢。只分析建設分布式光伏發電和單純使用電網充電的成本及效益。
2.2 根據電動汽車的實際使用情況，大部分充電時間應該集中在晚上，即發電和充電時間是錯位的。光伏發電是無法直接給電動車充電的。實際應用應該是白天光伏系統發電上網，晚上從電網取電給電車充電。還可以利用蓄電池儲能，但是大量的蓄電池價格昂貴，體積大，不予考慮。
所以，電動汽車用光伏充電系統是由一套分布式光伏發電上網系統和一輛電動汽車組成。分布式光伏發電上網系統由光伏組件，逆變器等組成。其成本也主要由組件和逆變器構成。
2.3 國家對于分布式發電的補貼：
國家完善光伏發電價格政策對分布式光伏發電項目，實行按照發電量進行電價補貼的政策，電價補貼標準為每千瓦時0.42元。
以山東電網為例，根據山東省物價局關于電價調整有關事項的通知(魯價格一發〔2014〕122號)_電力火電廠脫硫標桿電價為0.45元。則光伏發電上網電價=火電脫硫標桿電價+分布式發電補貼=0.45+0.42=0.87元。而居民用電電價（即晚上充電時電價）約為0.55元。這里默認光伏系統容量是按照電動車負荷來配置的。所以，使用光伏系統為電動汽車充電每度電可獲得收益=0.87-0.55=0.32元。
2.4 光伏裝機容量計算
2.4.1 氣象條件
以濟南地區為例，輻照量表：
根據專業軟件PVSYST模擬，結合實際光伏工程實際發電量數據，濟南地區光伏組件單瓦年發電量約為1.25Kwh。
根據特斯拉官方參數可以計算得出能耗為0.177Kwh/KM。
由此我們可以得出根據家用汽車不同的日平均行駛公里數，計算得出需要配置的光伏組件容量。
3 成本和效益分析
由此，為了評估光伏充電系統的效益，做出了如下折線圖：
圖中的收益=（光伏系統成本-使用電量×補貼后每度收益）-使用電量×市電價格其中，使用電量=時間×日均行駛里程用電量
分析：
1)光伏充電系統產生效益的時間在4~12年。
2)車主日均行駛里程越長，會越快盈利。比如日均行駛100公里，則只需要4年的時間，光伏充電系統的使用成本就會和使用電網電能成本持平，以后通過補貼每年還會產生額外的收益。而如果日均行駛30KM，則需要6年；日均行駛50KM，需要5年。所以光伏充電系統適合日均行駛公里數較長者。
3 )光伏充電系統的初始投資較大，投資回收周期較長。
參考文獻：
1 《關于發揮價格杠桿作用促進光伏產業健康發展的通知》（發改價格[2013]1638號）
2 《山東省物價局關于電價調整有關事項的通知》(魯價格一發〔2014〕122號)
3 山東省電網銷售電價表（魯價格發[2008]101號）
