基于光伏发电的铁路与新能源融合潜力评估

综合评估铁路与新能源特别是与太阳能的融合潜力是铁路新能源技术发展的前提。在技术潜力方面，基于光电转化效率、发电效率和光伏性能衰减机制，提出了铁路年度光伏发电量、用能自洽率和用电自洽率指标计算方法；在经济潜力方面，构建了可储能的铁路光伏全生命周期经济效益分析模型；在环境潜力方面，提出了基于光伏发电的铁路碳减排量计算方法。通过分析不同区域铁路光伏发电的技术潜力、经济潜力和环境潜力，得出在宜能空间利用率为50%和无政府补贴的情况下我国铁路与新能源融合总体潜力：铁路光伏全生命周期发电总量可达1.57万亿kW·h，全国范围铁路用能和用电自洽率分别为49.0%和76.9%；铁路光伏总体投资收益率可达144%；可减少CO₂排放8 800亿kg。