国家能源局公布《2018年上半年光伏建设运行情况》显示，截至2018年6月底，我国光伏发电累计装机容量已达到154.51GW，而北京市光伏发电累计装机量为31万千瓦，光伏电站装机为5万千瓦，新增光伏装机量6万千瓦，北京光伏装机量排名垫底。
根据规划，2020年北京市的光伏发电装机容量将超过1000兆瓦，而北京市5000平米以上屋顶分布式光伏预估装机容量为3195.5兆瓦，开发如果三分之一，就可以实现2020年的目标，因此北京市工商和户用分布式光伏发展空间非常大，市场前景非常广阔。
在我国大陆31个省市(区)之中，北京扶持光伏发展的政策支持力度最大。9月份，《北京市分布式光伏发电项目奖励名单(第六批)》公布，北京安装分布式光伏电站除了享受0.42元/度的国家补贴(注：按照823号文件，补贴金额已有变化)之外，还会享受到0.30元的市级补贴。
那么，光伏新政之后，北京分布式光伏市场容量又多大?在北京发展工商业和户用屋顶分布式光伏项目，具体的投资收益如何?电价、政策方面还有哪些利好因素?具体的项目立项和补贴申报又如何操作呢?
北京地区太阳能资源
北京地区太阳辐射量全年平均为4600~5700MJ/m2。高值区位于北部地区，年辐射量均在5600MJ/m2以上;低值区位于房山区的霞云岭附近，年辐射量约为4650MJ/m2，从全国的光能源分布来看，北京属于较好的能源区域。5-6月份是属于资源光照最好的月份，适合太阳能的开发利用，同时北京又是电力大量消耗的区域，利于建设自发自用模式的太阳能发电。
通过测算，北京市如果按照倾角31°敷设光伏电池板，年满发小时数为1087.45h，按照造价6.5元/W,全投资全上网收益8.1%。
北京市太阳能资源较好。根据Metenorm的数据，多年平均的水平面年总辐射量为1365kWh/m2，如下表所示。
表：北京市的多年平均月总辐射量(单位：kWh/m2)
利用PVsystem软件计算项目的峰值小时数为1583h。另外由于户用系统的直流线路、交流线路的长度短，因此，户用光伏系统的PR值远高于普通的分布式光伏项目，一般可以达到90%以上。
北京地区工商业分布式
光伏投资收益分析
截至今年 6 月底，北京市场各类主体总量达 205 万户，根据中国城市统计年鉴-城市建设用地状况报告，北京市城市建设用地面积1586km2，全市屋顶总面积约2亿平方米，光伏可利用面积745.42km2,光伏装机潜力74.54GW，保守场景14.91GW，基本场景29.82GW，积极场景44.73GW，估计有30万亿元的市场容量。
能量魔方北京市屋顶资源数据统计中分析，北京的七个区，通州、大兴、朝阳、昌平、顺义、海淀、房山是屋顶最多的区域。将北京七个区的屋顶按照不同的面积不同级别统计以后，发现5000-10000平的屋顶数目占比约60%，10000-20000平的屋顶数目占比约25%，从北到南取四个城市，天津、苏州、上海、深圳对比分析，各面积范围屋顶资源占比，得出的结果5000-10000占比60%，10000-20000占比25%，得出类比于著名的雅各布·博尔碎片规律，可提出一个理论，一所综合性城市的工商业屋顶面积范围分布规律是，5000至10000平屋顶个数占比约60%，10000至20000平屋顶个数占比约25%。85%的屋顶都是2000-5000平米之内，大量的面积针对中小型企业。
案例1：800kW的工商分布式光伏电站
通过测算，800kW的工商分布式电站，投资520万元，首年收益91.2万元，8.34年回本。按照造价6.5元/W,全投资全上网收益8.1%。
案例2：5kW光伏电站
北京装机容量5kW的电站，平均全年每天发电20度左右，占地面积约40-50平方米，投资金额约为5万元。
10kW电站平均每天发电42度左右，占地面积100平方米左右，投资金额约为10万。
居民光伏系统一般根据屋顶面积设计光伏发电系统，装机容量3-10kW，投资大概需要3-10万元。
北京自发自用余电上网模式下，度电补贴收益为0.72元/度(其中国家补贴0.42元，市县补贴0.3元);全额上网模式下度电补贴收益为1.05元/度(其中北京市光伏发电标杆上网电价为0.75元，市县补贴0.3元)。
一档居民电价为0.4883元/度，卖电价格为0.35元/度(脱硫燃煤标杆电价)。以北京的日照条件，预计5kW电站一年可发7300度电。居民年用电量初步定为2000度。以下计算两种上网模式下的收益。
在“全额上网”模式下，所有光伏发电都卖给电网。
补贴收入：7300×1.05=7665(元)
合计收入：7665(元)
在“自发自用，余电上网”模式下，自用1000度光伏发的电，其余光伏发电卖给电网。自用的另外1000度购买的是电网的电。
卖电收入：(7300-1000)×0.35=2205(元)
补贴收入：7300×0.72=5256(元)
节省电费：1000×0.4883=488.3(元)
合计收入：2205+5256+488.3=7949.3(元)
光照越好、补贴越高，回本年限越短。北京回本期在5-8年左右。在上面这个计算示例中，一套5kW的分布式光伏电站，投资约为5万元，若采用全额上网模式，6.5年可回本;若采用自发自用余电上网模式，6.3年即可回本。
分布式光伏电站是一次性投资，回报周期长，收益长达25年，所以还有“光伏养老”的说法。其年收益率高于10%，远超银行存款利率。随着政府对分布式光伏的大力推进和建造成本的下降，未来分布式光伏将有可能是随处可见的“屋顶银行”。
北京地区户用
光伏市场及投资收益
2018年9月5日，北京市发改委发布《关于公示北京市分布式光伏发电项目奖励名单(第六批)的通知》。《通知》中明确，第六批法人单位项目共有70个，总并网规模为28.27MW;第六批自然人项目有3884个，总并网规模为34.23MW。
在第六批《北京市分布式光伏发电项目奖励名单(法人单位)》中，房山区所占的分布式光伏发电项目名额对多，达20个，其余区域项目数量为：朝阳区3个，海淀区7个，丰台区1个，通州区7个，顺义区11个，昌平区1个，大兴区2个，怀柔区3个，平谷区1个，密云区11个，经开区3个。
截止目前，北京市一共发布了6批《北京市分布式光伏发电项目奖励名单》，共收录了日前并网的141个单位分布式光伏项目和9796户家庭光伏项目。
北京市前5批户家庭光伏项目数据表明，截止2017年12月31日，北京市并网5912个以上户用光伏项目，总规模为49.15MW以上。通州区是北京市户用光伏发展最好的区域，第4、5批的总装机规模达到7.8MW，占全市总量的21%;顺义、大兴、延庆、密云、房山这5个远郊区县是第二梯队，第4、5批的总装机规模在3.8~4.9MW之间，占全市总量的10%以上;北京户用光伏系统主要是8kW以上的三相项目。通州区的平均装机规模最大，达到11kW;延庆县的平均装机规模达到10.3kW;顺义、平谷、密云、怀柔、房山、大兴等远郊区县的平均装机规模都达到7kW以上。5kW及以下户用系统的占比快速降低;5~8kW户用系统的占比增长最快;8~10kW、10~15kW、15~20kW户用系统保持一个稳定的占比。
按照6元/W造价，北京市户用光伏项目回收期约为4.6年，总投资内部收益率约为24.6%。分析表明，北京市2018年的户用相对于2017年将有100%以上的增长率。
根据《北京市分布式光伏发电项目管理暂行办法》(京发改规〔2014〕4号)和《北京市分布式光伏发电奖励资金管理办法》，对于2019年12月31日前并网的分布式光伏项目，北京市财政局在国家度电补贴的基础上，在分布式光伏并网的前5年，给予0.3元/kWh的度电补贴。
该补贴每半年会申报一次，因此，北京市每半年会下发一批《北京市分布式光伏发电项目奖励名单》。截止目前，已经下发了6批，下发时间及项目数量如下表所示。
表1：北京市1~6批分布式光伏项目补贴目录
从上表可以看出，
1)北京市的市级补贴每半年发放一次;
2)截止2018年9月5日，获得北京市分布式光伏项目补贴的包括：141个工商业分布式光伏项目，总规模为78.6MW;9886个户用光伏项目，总规模为83.4MW。
3)户用该项目中，除了第一批项目(2015年底并网)的平均单套规模为5.8kW以外，其他四批的平均规模均为8~8.5kW。因此，北京户用光伏系统主要是8kW以上的三相项目。
如果认为项目并网后就申报成功在最近一批的名单，则历年的并网装机规模如下图所示。
从上图可以看出，2016、2017两年，北京市户用光伏系统呈快速增长的态势，尤其是2017年，达到4476套。
从今北京市年上半年第六批分布式光伏项目数据来看，2018年的单位分布式项目和户用分布式项目增幅估计均会超过100%。
从单套户用光伏规模的变化分析，根据1~5批5912套的数据来看，5kW以下的规模占比最大，其次为5~8kW系统。其中，5~6kW是占比最大的机型。
不同单套规模的占比如下图所示。
北京市户用光伏不同单套规模系统的占比比例图
第2~4批的平均装机规模虽然都是8~8.5kW，但不同机型的占比变化较大。将1~5批不同单套规模的户用系统安装套数占比进行对比可以发现：
1)5kW及以下户用系统的占比快速降低;
2)5~8kW户用系统的占比增长最快;
3)8~10kW、10~15kW、15~20kW户用系统保持一个稳定的占比。
由于北京市太阳能资源相对较好，且有5年的市级补贴。因此，北京市户用光伏项目的收益较好。
户用项目的电价
户用项目如果以“自发自用、余电上网”模式并网，则：自用部分，每度电可以为用户节省0.4883元/kWh的电费，同时还可以享受国家0.37元/kWh的补贴和北京市前5年0.3元/kWh的补贴。因此，在前5年，每度电的综合收益为1.158元/kWh。
上网部分，电网公司会以脱硫煤标杆电价，0.3598元/kWh，与用户结算电费，同时还可以享受国家0.37元/kWh的补贴和北京市前5年0.3元/kWh的补贴。因此，在前5年，每度电的综合收益为1.03元/kWh。
另外由于户用系统的直流线路、交流线路的长度短，因此，户用光伏系统的PR值远高于普通的分布式光伏项目，一般可以达到90%以上。
以一个5kW的分布式光伏系统为例，首年发电量可以达到7122kWh;考虑到系统衰减，25年平均发电量为6339kWh。
户用系统收益的理论测算
计算前提
项目规模：5kW项目
总投资：3万元(6元/W标准)
平均年发电量：6339kWh
利用形式：20%自用、80%上网
自用电价：0.4883元/kWh(北京居民电价)
上网电价：0.3598元/kWh(北京脱硫煤电价)
国家补贴：0.37元/kWh
北京市补贴：0.3元/kWh(前5年)
在上述计算条件下，一个5kW系统的各项收入为：
每年节约电费：6339kWh×20%×0.4883元/kWh=619元 (节约资金)
每年卖电收入：6339kWh×80%×0.3598元/kWh=1825元 (电网工商)
每年国家补贴：6339kWh×0.37元/ kWh=2345元 (国家财政→电网工商)
1~5年，每年国家补贴：6339kWh×0.35元/kWh=1902元 (北京财政→电网工商)
1~5年，每年总收入：6691元;6~20年，每年总收入：4789元
则项目的现金流量表如下图所示(单位：元)
(说明：每年的运维费用按照100元考虑)
利用上表的数据可以算出，按照6元/W造价，北京市户用光伏项目回收期约为4.6年，总投资内部收益率约为24.6%.
北京峰谷电价
峰谷电价表(自2018年9月1日起执行)
▲ 表1：北京市城区非居民销售电价表(单位：元/千瓦时)
注：表中城区指东城区、西城区、朝阳区、海淀区、丰台区、石景山区。
▲ 表2：北京市郊区非居民销售电价表(单位：元/千瓦时)
注：表中郊区指门头沟区、房山区、通州区、顺义区、大兴区、昌平区、平谷区、怀柔区、密云区、延庆区。
▲ 表3：北京经济技术开发区销售电价表(单位：元/千瓦时)
注：1. 表1～3所列价格，均含国家重大水利工程建设基金0.39分;除农业生产用电外，均含大中型水库移民后期扶持资金0.62分;除农业生产用电外，一般工商业及大工业用电含可再生能源电价附加1.9分。
2. 对农业排灌用电、抗灾救灾用电，按表所列分类电价降低2分执行。
3. 峰谷电价时段划分为：高峰时段(10:00-15:00;18:00-21:00)，平段(7:00-10:00;15:00-18:00;21:00-23:00)，低谷时段(23:00-7:00);夏季尖峰时段(7-8月11:00-13:00和16:00-17:00)。
4. 根据国家有关要求向电网经营企业直接报装接电的经营性集中式充换电设施用电，执行大工业用电价格(北京经济技术开发区执行工业用电100千瓦及以上电价);电压等级不满1千伏的，按照1-10千伏价格执行。
北京分布式光伏重要政策
