1.总体情况

我们团队设计农村光伏相关的调查问卷并进行投放，获得4337份数据，根据相关数据对其进行问卷分析得出唐山市农村光伏发电的总体现状。同时对遵化市、玉田市、丰南市进行重点分析，总体而言，玉田、遵化、丰南光伏发电发展水平较高，了解程度也很高。唐山市各个地区光照时间和长度都较为充足，对光伏发电了解较多，对光伏发电板有一定价格要求，对其前景抱有很大期待且有较大的意愿去安装光伏发电，主要用于自用，认为光伏发电会带来价格和环保的好处，未来需要规范行业标准，加大政策支持，降低成本，助推光伏发电产业发展。

1.1唐山市总体光伏发电情况

唐山市光照资源丰富，唐山市各个地区的光照时间在6-9小时，大部分地区光照强度较好，有光伏发电的良好前提条件。 根据问卷数据，49.8%的被调查者对光伏发电基本了解，44.13%的被调查者对光伏发电不太了解，可见光伏发电普及程度需要进一步提高。对于光伏发电的了解渠道主要是集中在村委会、政府、电视新闻，利用新兴媒体的不多。大多数被调查者对于光伏的价格控制在2-5万，过高的价格接受程度不高。在光伏安装的情况上，有37.45%的安装光伏发电板，将近一半的人认为光伏发展前景好，总体情况比较乐观。对于安装的被调查者，仅有少部分人选择全部上网将近一半自用，47.11%人群安装是为了政府补贴，超过50%的被调查者认为安装光伏发电板是出于价格和环保的因素。在光伏未安装的情况上，大部分有想要安装的倾向，认为阻碍不安装的原因是怕故障成本高。因此，需要在简化并网流程，降低安装成本以推进未来发展。

图1 唐山市各地区对光伏发电的前景展望

1.2遵化、玉田、丰南地区光伏发电情况

我们重点分析了遵化、玉田、丰南三个地区，遵化、玉田、丰南对光伏发展前景看好程度达到了61.24%、46.52%、71.09%，三个地区对光伏发展前景比较看好。村委会也是最常见的推广渠道，需要加强多元宣传，对于价格的接受水平也是在较低水平。对于安装的情况上，主要以自用为主，安装理由上遵化和丰南主要是政府补贴，玉田市主要是节约能源，三地区57%以上都是为了减少电费，跟前面接受设备价格低关系较大。在不安装的情况上，遵化丰南想要安装的倾向高达66%以上，玉田只占了38.89%，三地区的总体了解程度较高，光伏发电发展水平较高，在后期可以在唐山市多个地区进行推广宣传，进而扩展唐山市的光伏产业。

图2 三地区对光伏发电的前景展望

2.存在问题

2.1成本问题

第一，光伏在使用过程中存在部件更换频繁，功率控制较难，管理难度加大等问题，大大增加了部件的花费和人力的成本。第二，还应考虑估算度电成本以及限电成本的问题。最后，上网电费结算、补贴转付不及时等都有待解决。

2.2并网难，电流转化等技术问题

并网难主要存在于将太阳光能转化为可用电等方面，造成并网困难这一问题的原因主要是由于农村基础电力设施水平有限。光伏发电站输电入网必须经过电力公司在村里架设的变压器进行升压，目前大部分乡村的变压器容量无法满足太多光伏发电站的并网请求，同时这也造成这些小型光伏发电站产生的电只得“就近消化”，而不能长距离输往其他地区。此外，在技术方面也存在一定问题。比如对配网局部电压稳定的影响，对电网频率稳定性的影响，故障中短路电流，对电能质量的影响，功率因数和无功配置的要求，直流分量注入等。

2.3电路基础设施老化

光伏发电并入电网所面临的阻碍之一便是部分电路的基础设施存在老化问题，部分电线在转化过程中承受力仍不足，而农村整体家户之间的存在较大距离，整体改造工作量较大。2.4宣传途径单一

光伏发电的宣传比较传统，很多地区仍采用村委会宣传，群众无法通过快速便捷的媒介了解光伏发电，传统宣传途径阻碍了光伏发电的发展，使很多农民有意愿没途径。

3.问题分析

3.1K-means聚类模型概述

文章着眼农村地区分布式光伏发电技术现状及存在问题，探究光伏发电其所占能源结构比例，描述农村分布式光伏发电项目现状等问题，利用K-means聚类模型探究光伏发电的影戏因素，研究其现阶段解决途径及发展方向，得出解决方式，便于进行光伏发电的推广。

在集散“簇中心”距离时，计算欧式距离。

（1）

3.2模型应用

我们将主要因素赋予数字意义，分安装的住户和不安装住户进行分析，以光照强度、光照时间、电费花费、了解程度、了解途径、设备价格、是否安装、发展前景、并网模式、利用方式等10个指标对光伏发电用户的影响因素进行分析。对安装了的用户进行分析，将问卷选项ABCD赋予1234的含义，其他选项类推即可。我们利用SPSS软件进行相关操作，因数据的量纲不一样计算出的距离将没有意义，先进行标准化处理，统一量纲。

（2）

得到标准化的数据后进行K-means聚类，选择最大迭代次数为10次，选择初始聚类中心和每个个案的聚类信息，得到以下聚类结果。

最终聚类中心

聚类

1

2

了解情况

0.26291

-0.41353

渠道了解

0.06151

-0.31561

是否安装

-1.71584

0.58270

设备价格

0.16795

-0.67654

发展前景

-0.00194

-0.02980

并网模式

0.67508

-0.95985

利用方式

0.67007

-0.95372

光照时间

0.09084

-0.12929

光照程度

0.04217

-0.06002

电费花销

0.15740

-0.22403

将数据分为两类，一类是没有安装光伏发电的、了解光伏比较少的、用电花费比较少的、认为光照强度和时间一般的。另一类是安装光伏发电、了解光伏发电的、每月电费比较高的、认为光照强度和时间较好的。不安装光伏的原因主要有担心技术不成熟、收益少、成本高、不了解政策等，安装光伏发电的主要是为了减少电费支出、获得收益、改善环境、延长房屋寿命等。建议简化光伏并网、加大政策扶持、完善产业体系、降本增效等，对于我们研究光伏影响因素及发展趋势有重要指导意义。

4.对策研究

4.1加强政府宣传和补贴优惠力度

政府在购置及运行上加大补贴力度，对上网电费结算补贴进行及时转付，同时，结合村委会及光伏发电企业加大宣传力度，对于一些地区，还应更加重视后续维修工作以及对房屋损失的补偿额。

4.2创新光伏技术

为更好地支撑光伏产业的普及，应当做好技术保障，进一步提升光伏系统精细化水平，尤其是作为光伏电池产业主流技术的晶体硅电池的创新问题，显着至关重要，以进一步推动光伏发电高质量、低成本的发展。

4.3光伏+农村特色结合发展，实现产业融合发展

结合当地实际情况，因地制宜，发展适合当地发展的、具有当地特色的光伏发电项目。通过“光伏+农业”将成为区域农业增效和农民增收的支柱型产业，发展现代农业、配套农业有利于第二、三产业与第一产业的结合。例如玉田市还将光伏元素融入荒山开发、城乡建设等工作之中,走出一条“企业生产+电站应用+用户分布”的光伏产业发展之路。该项目通过在山体铺设光伏组件，将太阳能转化为电能，整合资源，起到积极的示范作用。此外，丰南区依托当地畜牧养殖、渔业资源优势等特点，采取“光伏+特色养殖”模式，推动清洁能源和高效养殖业一体化发展，提高养殖户收益，助力乡村振兴。以上都是光伏结合农村实际发展的产物。

4.4明确行业标准，减少安全隐患

农村光伏发电板的安装技术不达标，标准混乱，会造成屋顶结构损坏，屋顶防水层破坏、光污染甚至安全问题。缺乏明确的行业标准安装的发电板不仅会破坏房子的结构，甚至会出现漏电造成人员伤亡问题。

5.推广研究

5.1时间序列模型概述

分布式光伏的应用在优化地区电网能源结构，适应电力需求增长趋势的同时，能够带动节能环保新兴特色产业发展，促进低碳环保，助力双碳目标，实现“节能”经济效益和“振兴”社会效益。

根据问卷搜集的数据建立时间序列模型进行预测，预测唐山市各个地区几年后发展情况并进行重点地区的光伏发电推广。以遵化市为例进行分析并推广模型到唐山书其他县区，绘制的时间序列图发现随着时间的推移序列的季节变动越来越大，应该使用乘积模型,即四种变动关系相互影响。

                            (3)

将遵化市的光伏发电发展前景看好人数、基本了解情况、安装情况、技术改进、政府推荐、用途自用等6个方面进行预测，利用相关软件采用ARIMA模型和指数平滑模型对数据进行预测，得出相关结果并绘制拟合图。

图5 遵化实测拟合图

真实数据和拟合数据的时序图几乎重合，说明模型对原始数据拟合效果较好。得出结论，并推广到其他地区。遵化市、玉田市和丰南在未来应听取建议改进其技术水平，增加政府推荐的渠道和企业推销的途径让群众更加了解相关政策，未来遵化、丰南以自用为主，玉田以电网为主，对光伏发电的认识较深，安装光伏发电的人数会增加。分析数据可知，唐山市各地区总体要改进技术、明确规范、完善光伏系统等多方面展开，目前安装人数较少，未来会有所增加，对光伏发电的认识较深，自用和电网都比较少。

总之，丰南、遵化、玉田对农村光伏发电的认识相对较深，光伏发电普及率相对较高，但存在技术不完善的问题。我们应该对唐山市各地区光伏发电进行推广，发挥地区的带动作用，推动唐山市农村光伏产业健康发展。

5.2现况分析

全球性的气候变暖、资源浪费等环境问题正日益严重地困扰着人类社会，为更好地推动能源结构转型，光伏发电成为当今能源领域的重要项目。目前唐山市各个县区对光伏发电都有了不同程度的发展，唐山市各个地区光照时间和长度都较为充足，满足光伏发电的基本环境要求，被调查者对光伏发电了解较多，大多数被调查者对于光伏的价格需求控制在较低水平，对光伏发电前景抱有很大期待，认为会带来价格和环保的优势，希望未来能规范行业标准，加大政策支持，降低成本等，助推光伏产业进一步发展。作为研究重点的地区的遵化、玉田、丰南三个地区，具有较高的了解程度。

现阶段而言，屋顶分布式光伏技术在部分农村地区尚未广泛普及且分布式光伏发电项目存在并网困难，上网电费结算、补贴转付不及时、基础设施太差、群众了解途径太少等问题，屋顶分布式光伏项目自发自用后，余电如何上网消纳，是当前面临的一大问题，阻碍其在农村形成光伏产业体系。本文基于河北省唐山市农村地区为主要调研对象展开社会调研，依托问卷分析探究现况，以河北省唐山市遵化市为出发点，结合玉田市，丰南市作为重点研究，在分析问题的同时得到推广及优化路径。

5.3模型的应用与推广

文章着眼农村地区分布式光伏发电技术现状及存在问题，探究光伏发电其所占能源结构比例，描述农村分布式光伏发电项目现状等问题，利用K-means聚类模型探究光伏发电的影戏因素，研究其现阶段解决途径及发展方向，得出解决方式，便于进行光伏发电的推广。得出结论：影响不安装光伏的原因主要有担心技术不成熟、收益少、成本高、不了解政策等多种因素共同影响，而安装光伏发电的主要是为了减少电费支出、获得收益、改善环境、延长房屋寿命等。最后根据所有数据的提出的建议主要是简化光伏并网、加大政策扶持、完善产业体系、降本增效等，对于我们研究光伏影响因素及发展趋势具有重要指导意义，同时，也为光伏产业的进一步发展提供建议。

在模型推广的时候，建立时间序列模型进行预测，预测唐山市各个地区几年后发展情况并进行重点地区的光伏发电推广，遵化市、玉田和丰南在未来应该听取问卷所收取的建议并改进其技术水平，增加政府推荐的渠道让群众更加了解农村光伏相关优惠政策，加强对光伏发电的认识，推动农村光伏安装的比率。唐山市各个县区光伏的发展仍有待高，目前安装人数较少，通过调查可知，对光伏看好的人数较多，未来光伏的安装可能会有所增加。我们对唐山市各个地区的光伏发电问题分析后进行推广，推动唐山市光伏产业体系进一步完善，助力乡村振兴。

目前我国光伏发电在政府政策的推动下正在迅猛发展，光伏发电产业链正在逐年完善，在后期可以推动”光伏+农业”等多种发展模式，具有广阔的发展前景。农村光伏发电有利于传统能源改革，助力乡村振兴，建设绿色美丽新乡村，同时满足低碳环保的要求，充分利用农村闲置屋顶资源和天然能源，进一步优化农村能源供给结构，助推乡村绿色健康经济发展。

6.结语

本文基于河北省唐山市农村地区为主要调研对象展开社会调研，依托问卷分析探究现况及所存在的问题，并探索优化路径及推广。目前我国光伏发电在政府政策的推动下正在迅猛发展，光伏发电产业链正在逐年完善，在后期可以推动”光伏+农业”等多种发展模式，具有广阔的发展前景。农村光伏发电有利于传统能源改革，助力乡村振兴，建设绿色美丽新乡村，同时满足低碳环保的要求，充分利用农村闲置屋顶资源和天然能源，进一步优化农村能源供给结构，助推乡村绿色健康经济发展。

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[5]黄碧斌,李琼慧,高菲,等. 高渗透率分布式光伏发电接入农村电网的成本分析[J]. 电力系统及其自动化学报,2017,29(6):102-106. DOI:10.3969/j.issn.1003-8930.2017.06.016.

作者简介：张晓宇，女，2003年2月，汉族，唐山市遵化市，本科，会计学

通讯作者：李思语，女，1994年9月，汉族，唐山市路南区，硕士研究生，初级职称，管理学。