3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目可研報(bào)告_第1頁(yè)
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3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

目錄TOC\o"1-5"\h\u1、綜合說(shuō)明 、綜合說(shuō)明1.1概述(1)項(xiàng)目名稱:3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目(2)建設(shè)規(guī)模:3.135MWp(3)建設(shè)地點(diǎn):市南灣區(qū)1.1.1項(xiàng)目簡(jiǎn)述本項(xiàng)目位于市境內(nèi),規(guī)劃總裝機(jī)容量為3.135MWp,通過(guò)1回10kV線路并入電網(wǎng)。本工程所建設(shè)的光伏發(fā)電系統(tǒng)采用所發(fā)電量為“全額上網(wǎng)”模式。本工程屬于屋面改造工程即在屋頂安裝分布式光伏組件,包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)及相應(yīng)的配套設(shè)施。1.2太陽(yáng)能資源項(xiàng)目地址水平面年總輻射量約在1283.1kWh/m2/a左右。市區(qū)域內(nèi)太陽(yáng)能資源豐富,根據(jù)中華人民共和國(guó)氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QX/T89-2008《太陽(yáng)能資源評(píng)估方法》,可判定本工程場(chǎng)址處太陽(yáng)能資源豐富程度等級(jí)為資源豐富區(qū)域,有較好的開發(fā)利用價(jià)值,適宜建設(shè)并網(wǎng)光伏電站。1.3工程任務(wù)和規(guī)模受瑪麗新能源有限公司委托,負(fù)責(zé)編制《3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》主要內(nèi)容包括太陽(yáng)能資源評(píng)估、工程地質(zhì)評(píng)價(jià)、項(xiàng)目任務(wù)和規(guī)模、太陽(yáng)能電池組件選型、布置及發(fā)電量估算、接入系統(tǒng)及電氣、土建工程、施工組織、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、工程投資概算、財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)、建設(shè)項(xiàng)目節(jié)能分析等內(nèi)容。(1)3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目總裝機(jī)容量為3.135MWp。本光伏電站使用285Wp組件,共含285Wp組件11000塊該并網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng),根據(jù)并網(wǎng)點(diǎn)相應(yīng)設(shè)置配電間,10kV出線,就近并入電網(wǎng)。1.4技術(shù)要點(diǎn)與示范目標(biāo)1.4.1技術(shù)要點(diǎn)(1)采用分散式發(fā)電,集中并網(wǎng)供電方式的設(shè)計(jì)方案,將提高系統(tǒng)整體實(shí)際發(fā)電效率;(2)使用逆變器“群控”技術(shù),既可以降低逆變?cè)O(shè)備低負(fù)載的損耗,同時(shí)逆變器可以適度得以“休息”,從而延長(zhǎng)逆變?cè)O(shè)備的使用壽命。1.4.2示范目標(biāo)(1)我國(guó)能源消耗中,建筑能耗占了1/4的份額。與建筑結(jié)合的光伏發(fā)電系統(tǒng)是一種主動(dòng)的節(jié)能方式應(yīng)當(dāng)受到重視。該項(xiàng)目的實(shí)施也能反映出市落實(shí)節(jié)能減排的信心;(2)探索通過(guò)對(duì)市已有廠房的屋頂進(jìn)行適度改造后安裝太陽(yáng)能組件進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電的可能性和合理性;(3)通過(guò)實(shí)際并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行,積累各項(xiàng)數(shù)據(jù),為測(cè)算太陽(yáng)能并網(wǎng)電站實(shí)際費(fèi)效比、節(jié)電、省煤、CO2減排等提供實(shí)際數(shù)據(jù),為確定適合該地區(qū)實(shí)際情況的太陽(yáng)能并網(wǎng)電站提供理論依據(jù);(4)提供光伏并網(wǎng)發(fā)電示范教學(xué)基地,為廣大民眾樹立節(jié)能減排的榜樣,普及光伏發(fā)電知識(shí),提高群眾的環(huán)保意識(shí);(5)作為促進(jìn)市現(xiàn)有輕鋼結(jié)構(gòu)廠房屋頂利用,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的方式和方法。1.5光伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)及發(fā)電量計(jì)算1.5.1光伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)本工程所建設(shè)的光伏發(fā)電系統(tǒng)采用所發(fā)電量為“全額上網(wǎng)”模式。擬選用單晶硅太陽(yáng)能電池,采用固定式安裝運(yùn)行。裝機(jī)容量為3.135MWp,系統(tǒng)方案采取分散逆變升壓,匯集后集中并網(wǎng)的方式。1.5.2發(fā)電量預(yù)測(cè)本項(xiàng)目光伏組件采用順屋頂平鋪的方式鋪設(shè),與水平面傾角為23°采用固定安裝的方式安裝電池組件??紤]系統(tǒng)計(jì)算可得,本工程25年總發(fā)電量約為7635.19萬(wàn)kWh,25年平均發(fā)電量約為305.41萬(wàn)kWh。1.6電氣設(shè)計(jì)1.6.1電氣一次本階段推薦的電氣主接線為:本項(xiàng)目總裝機(jī)容量為3.135MWp,分為3個(gè)1.045MWp光伏系統(tǒng)。考慮到本項(xiàng)目裝機(jī)容量相對(duì)較大,電網(wǎng)短路容量水平相對(duì)較低,因此建議本項(xiàng)目以相對(duì)較高的電壓等級(jí)接入電網(wǎng),因此建議本項(xiàng)目以10kV電壓等級(jí)接入電網(wǎng)。本項(xiàng)目將通過(guò)1回10kV線路并入電網(wǎng)。最終接入系統(tǒng)方案以接入系統(tǒng)審查意見為準(zhǔn)。1.6.2電氣二次本光伏電站按“無(wú)人值班”(少人值守)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。電站采用以計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的監(jiān)控方式。電站設(shè)一套火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)選用集中報(bào)警方式探測(cè)總線采用一條總線,控測(cè)報(bào)警和聯(lián)動(dòng)控制共用一條總線,火災(zāi)集中報(bào)警控制器能顯示火災(zāi)報(bào)警區(qū)域和探測(cè)區(qū)域,可以進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。在光伏電站內(nèi)配置一套環(huán)境監(jiān)測(cè)儀,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)日照強(qiáng)度、風(fēng)速、溫度等參數(shù)。1.7土建部分本工程建設(shè)于既有屋面上,屋面結(jié)構(gòu)滿足光伏系統(tǒng)安裝要求,已委托相關(guān)設(shè)計(jì)單位出具承重證明,部分廠區(qū)根據(jù)現(xiàn)有收集資料需進(jìn)行加固處理。逆變器就地安裝于光伏系統(tǒng)安裝的外墻或屋面上。建(構(gòu))筑物設(shè)計(jì)主要包括:10kV并網(wǎng)點(diǎn)、光伏支架若干、箱變基礎(chǔ)。本工程生活用水采用廠區(qū)供水。1.8消防設(shè)計(jì)本工程貫徹“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防工作方針,加強(qiáng)火災(zāi)監(jiān)測(cè)報(bào)警的基礎(chǔ)上,對(duì)重要設(shè)備采用相應(yīng)的消防措施,做到防患于未然。本工程消防總體設(shè)計(jì)采用綜合消防技術(shù)措施,從防火、監(jiān)測(cè)、報(bào)警、控制、滅火、排煙、逃生等各方面入手,力爭(zhēng)減少火災(zāi)發(fā)生的可能性,一旦發(fā)生也能在短時(shí)間內(nèi)予以撲滅,使損失減少到最低,同時(shí)確保火災(zāi)時(shí)人員的安全疏散;根據(jù)生產(chǎn)重要性和火災(zāi)危險(xiǎn)性程度配置消防設(shè)施和器材,本光伏電站按規(guī)范配置了室外消防砂箱、手提式滅火器;建筑結(jié)構(gòu)材料、裝飾材料等均須滿足防火要求;本光伏電站內(nèi)重要場(chǎng)所均設(shè)有通信電話。根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》及《電力設(shè)備典型消防規(guī)程》的規(guī)定,本工程在配電室采用磷酸銨鹽干粉滅火器。1.9施工組織設(shè)計(jì)依據(jù)光伏電站建設(shè)、資源、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件,編制一個(gè)基本輪廓的施工組織設(shè)計(jì),對(duì)光伏電站主要工程的施工建設(shè)等主要問(wèn)題,做出原則性的安排,為工程的施工招標(biāo)提供依據(jù),為單位工程施工方案指定基本方向。具體內(nèi)容見下文施工組織設(shè)計(jì)中論述。1.10工程管理設(shè)計(jì)根據(jù)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)需要,遵循精干、統(tǒng)一、高效的原則,對(duì)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)的設(shè)置實(shí)施企業(yè)管理。參照原能源部頒發(fā)的能源人[1992]64號(hào)文“關(guān)于印發(fā)新型電廠實(shí)行新管理辦法的若干意見的通知”,結(jié)合本工程具體情況,按“無(wú)人值班、少人值守”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。1.11環(huán)境保護(hù)與水土保持設(shè)計(jì)光伏發(fā)電是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程,生產(chǎn)過(guò)程不產(chǎn)生有害物質(zhì)及噪聲,因此電站的建設(shè)和運(yùn)行對(duì)周圍環(huán)境無(wú)不利影響。本項(xiàng)目符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策,用地符合當(dāng)?shù)乜傮w規(guī)劃,選址及平面布局合理,無(wú)制約本項(xiàng)目建設(shè)的重大環(huán)境因素,同時(shí)還需確保各項(xiàng)污染治理措施“三同時(shí)”和外排污染物達(dá)標(biāo)。1.12勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生為了保護(hù)勞動(dòng)者在我國(guó)電力建設(shè)中的安全和健康,改善勞動(dòng)條件,電站設(shè)計(jì)必須貫徹執(zhí)行《中華人民共和國(guó)勞動(dòng)法》、《建設(shè)項(xiàng)目(工程)勞動(dòng)安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》、《安全生產(chǎn)監(jiān)督規(guī)定》等國(guó)家及部頒現(xiàn)行的有關(guān)勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生的法令、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定,以提高勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生的設(shè)計(jì)水平。在電站勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生的設(shè)計(jì)中,應(yīng)貫徹“安全第一,預(yù)防為主”的原則,重視安全運(yùn)行,加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù),改善勞動(dòng)條件。勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生防范措施和防護(hù)設(shè)施與本期工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn),并應(yīng)安全可靠,保障勞動(dòng)者在勞動(dòng)過(guò)程中的安全與健康。工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮電站在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)人體健康不利因素,并根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和勞保有關(guān)規(guī)定,采取相應(yīng)的防范措施。(1)本工程所有防暑降溫和防潮防寒設(shè)計(jì)都應(yīng)遵循《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GBZ1-2010)等電力標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。(2)生產(chǎn)操作人員一般在單元控制室或值班室內(nèi)工作,根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件,控制室設(shè)置空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。(3)在配電間設(shè)置軸流風(fēng)機(jī)、排風(fēng)扇及設(shè)備專用通風(fēng)管道設(shè)施。1.13節(jié)能降耗分析本分布式光伏發(fā)電站工程建成后裝機(jī)容量3.135MWp,經(jīng)測(cè)算25年年平均發(fā)電量為305.41萬(wàn)kWh,同燃煤火電站相比,按標(biāo)煤煤耗為350g/kWh計(jì),每年可為國(guó)家節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1068.93t。相應(yīng)每年可減少多種有害氣體和廢氣排放,其中減少SO2排放量約為91.62t,NOX(以NO2計(jì))排放量約為45.81t,CO2的排放量約為3044.91t。本項(xiàng)目逆變器、匯流箱等電器設(shè)備均采用高效節(jié)能產(chǎn)品,降低整個(gè)系統(tǒng)損耗。1.14工程設(shè)計(jì)概算工程設(shè)計(jì)概算參照《風(fēng)電場(chǎng)工程可行性研究報(bào)告設(shè)計(jì)概算編制辦法及計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》及《光伏發(fā)電工程可行性研究報(bào)告編制辦法》等。結(jié)合國(guó)家、部門及地區(qū)現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行編制。本項(xiàng)目工程靜態(tài)總投資2288.06萬(wàn)元,單位千瓦投資7300元/kW。工程動(dòng)態(tài)總投資2310.48萬(wàn)元,單位千瓦投資7369.95元/kW。1.15財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)與社會(huì)效果分析表1-1財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)匯總表項(xiàng)目數(shù)量單位備注裝機(jī)規(guī)模3.135MW靜態(tài)總投資2288.06萬(wàn)元?jiǎng)討B(tài)總投資2310.48萬(wàn)元自籌資金457.61萬(wàn)元銀行貸款1830.45萬(wàn)元銀行貸款利率4.90%%銀行貸款年限15年年均發(fā)電利用小時(shí)數(shù)950小時(shí)年均年均發(fā)電量305.41萬(wàn)kWh結(jié)算電價(jià)1.034651元/度加權(quán)平均系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間25年所得稅25%25年模擬稅前利潤(rùn)3122萬(wàn)元25年模擬所得稅780萬(wàn)元25年模擬凈利潤(rùn)2341萬(wàn)元內(nèi)部投資收益率所得稅前14.33%%所得稅后11.80%%凈現(xiàn)值NPV所得稅前851.51萬(wàn)元所得稅后573.65萬(wàn)元全部投資靜態(tài)回收期所得稅前9.41年所得稅后11.54年全部投資動(dòng)態(tài)回收期所得稅前11.83年所得稅后15.11年1.16結(jié)論(1)地區(qū)日照資源相對(duì)充足,年均輻射量為1283.1kWh/m2,按太陽(yáng)輻射資源區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn),該地區(qū)屬于太陽(yáng)輻射資源的三類地區(qū),適合建立太陽(yáng)能光伏電站。(2)項(xiàng)目符合“十二五”時(shí)期國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃綱要,推進(jìn)資源節(jié)約。(3)3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目選址企業(yè)屋頂,利用屋面光伏發(fā)電,能夠?qū)崿F(xiàn)社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)三方效益。(4)本工程選用性價(jià)比較高的單晶硅電池組件,與國(guó)外的太陽(yáng)能光伏電池使用情況的發(fā)展趨勢(shì)相符合。(5)本工程從光伏系統(tǒng)、電氣、土建、水工、消防等方面均具備可行方案,各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)較小,無(wú)不良經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響。2、太陽(yáng)能資源概況和當(dāng)?shù)貧庀蟮乩項(xiàng)l件2.1我國(guó)太陽(yáng)能資源概況地球上太陽(yáng)能資源的分布與各地的緯度、海拔高度、地理狀況和氣候條件有關(guān)。資源豐度一般以全年總輻射量和全年日照總時(shí)數(shù)標(biāo)識(shí)。就全球而言,美國(guó)西南部、非洲、澳大利亞、中國(guó)西藏、中東等地區(qū)的全年總輻射量或日照總時(shí)數(shù)最大,為世界太陽(yáng)能資源最豐富地區(qū)。我國(guó)是世界上太陽(yáng)能資源最豐富的地區(qū)之一,太陽(yáng)能資源豐富地區(qū)占國(guó)土面積96%以上,每年地表吸收的太陽(yáng)能相當(dāng)于1.7萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的能量。按太陽(yáng)能總輻射量的空間分布,我國(guó)可以劃分為四個(gè)區(qū)域,見表2-1。我國(guó)1978~2007年平均的年總輻射量、年總直接輻射量、直射比年平均值和年總?cè)照諘r(shí)數(shù)的空間分布情況如表2-1所示。表2-1我國(guó)太陽(yáng)能資源特級(jí)區(qū)劃表名稱等級(jí)指標(biāo)(MJ/m2*a)占國(guó)土面積(%)地區(qū)最豐富I≥630017.4西藏大部分、新疆南部以及青海、甘肅和內(nèi)蒙古的西部很豐富II5040~630042.7新疆北部、東北地區(qū)及內(nèi)蒙古東部、華北及江蘇北部(包括山東地區(qū))、黃土高原、青海和甘肅東部、四川西部至橫斷山區(qū)以及福建、廣東沿海一帶和海南島。豐富III3780~504036.3東南丘陵區(qū)、漢水流域以及四川、貴州、廣西西部等地區(qū)。一般IV<37803.6川黔區(qū)根據(jù)中國(guó)氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能資源評(píng)估中心,利用700多個(gè)地面氣象站,1978-2007年觀測(cè)資料計(jì)算了總輻射和直接輻射,初步更新我國(guó)太陽(yáng)能資源的時(shí)空分布特征,并進(jìn)一步簡(jiǎn)要分析了云、氣溶膠和水汽等相關(guān)要素的影響得到的數(shù)據(jù)如下:圖2-1中國(guó)近30年總輻射分布圖我國(guó)太陽(yáng)能資源分布的主要特點(diǎn)有:太陽(yáng)能的高值中心和低值中心都處在北緯22°~35°這一帶,青藏高原是高值中心,四川盆地是低值中心;太陽(yáng)年輻射總量,西部地區(qū)高于東部地區(qū),而且除西藏和新疆兩個(gè)自治區(qū)外,基本上是南部低于北部;由于南方多數(shù)地區(qū)云霧雨多,在北緯30°~40°地區(qū),太陽(yáng)能的分布情況與一般的太陽(yáng)能隨緯度而變化的規(guī)律相反,太陽(yáng)能不是隨著緯度的增加而減少,而是隨著緯度的增加而增長(zhǎng)。圖2-2我國(guó)太陽(yáng)等效小時(shí)數(shù)分布圖2.2區(qū)域太陽(yáng)能資源概況、分析,簡(jiǎn)稱甬,副省級(jí)市、計(jì)劃單列市,世界第四大港口城市,長(zhǎng)三角五大區(qū)域中心之一,長(zhǎng)三角南翼經(jīng)濟(jì)中心,經(jīng)濟(jì)中心。月平均太陽(yáng)總輻射為357.29MJ?m-2,月太陽(yáng)總輻射在226.11~551.42MJ?m-2;月變化為雙峰型,6月受梅雨天氣影響為相對(duì)低值。年太陽(yáng)總輻射達(dá)4287.47MJ?m-2,屬于資源豐富區(qū)本項(xiàng)目擬建于市南灣區(qū)。地理座標(biāo)為地理坐標(biāo)為N29°52′東經(jīng)E121°42′。地區(qū)日照資源相對(duì)充足,年均輻射量為1283.1kWh/m2,按太陽(yáng)輻射資源區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn),該地區(qū)屬于太陽(yáng)輻射資源的三類地區(qū),適合建立太陽(yáng)能光伏電站。2.3氣象數(shù)據(jù)地處平原,緯度適中,屬亞熱帶季風(fēng)氣候,溫和濕潤(rùn),四季分明。市的多年平均氣溫16.4℃,平均氣溫以七月份最高,為28.0℃,一月份最低,為4.7℃。市無(wú)霜期一般為230天至240天。多年平均降水量為1480毫米左右,五至九月占全年降水量的60%。多年平均日照時(shí)數(shù)1850小時(shí)。四季分明,冬夏季長(zhǎng)達(dá)4個(gè)月,春秋季僅約2個(gè)月。若以平均氣溫0>22℃為夏季、0<10℃為冬季、10~22℃為春秋兩季這一標(biāo)準(zhǔn)劃分一般是3月第六候入春,6月第一候進(jìn)夏,9月第六候入秋,11月第六候入冬。多年平均降水量1480mm,山地丘陵一般要比平原多三成,主要雨季有3~6月的春雨連梅雨和8~9月的臺(tái)風(fēng)雨和秋雨,主汛期5~9月的降水量占全年的60%。2.4氣象條件影響分析環(huán)境溫度條件分析本工程選用逆變器的工作環(huán)境溫度范圍為-25℃~60℃,選用電池組件的工作溫度范圍為-40℃~85℃。根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笳镜亩嗄陮?shí)測(cè)氣象資料,本工程場(chǎng)址區(qū)的多年平均氣溫為16.4℃。因此,按本工程廠區(qū)極端氣溫?cái)?shù)據(jù)校核,本項(xiàng)目太陽(yáng)能電池組件的工作溫度可控制在允許范圍內(nèi)。本項(xiàng)目逆變器布置在支架上,保證其自身正常工作。故場(chǎng)址區(qū)氣溫條件對(duì)太陽(yáng)能電池組件及逆變器的安全性沒(méi)有影響。同時(shí),該場(chǎng)地氣溫相對(duì)溫和,有利于光伏發(fā)電系統(tǒng)提高發(fā)電量。最大風(fēng)速、風(fēng)沙影響分析本項(xiàng)目建設(shè)于廠房屋頂,四周基本無(wú)遮擋,廠址區(qū)多年平均風(fēng)速為5.1m/s。太陽(yáng)能電池組件迎風(fēng)面積較大,組件支架設(shè)計(jì)必須考慮風(fēng)荷載的影響。并以太陽(yáng)能電池組件支架及基礎(chǔ)等的抗風(fēng)能力在50m/s風(fēng)速下不損壞為基本原則。冰雹災(zāi)害光伏組件表面是鋼化玻璃,均通過(guò)光伏組件耐冰雹沖擊試驗(yàn),可承受普通冰雹的撞擊。地震根據(jù)國(guó)家地震局、建設(shè)部震發(fā)辦《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖(2015)使用規(guī)定》的通知,地震烈度為7級(jí)。2.5光伏電站光資源計(jì)算2.5.1計(jì)算原則由于太陽(yáng)輻射的隨機(jī)性,無(wú)法事先確定光伏系統(tǒng)安裝后方陣面上各個(gè)時(shí)段確切的太陽(yáng)輻射量,只能根據(jù)氣象站記錄的歷史資料作為參考,而且應(yīng)用多年(在10年以上)的太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)取平均值。然而通常氣象站提供的只是水平面上的太陽(yáng)輻射量,而電池方陣一般是傾斜放置的,需要將水平面的太陽(yáng)總輻射量轉(zhuǎn)換成傾斜面上的輻射量。在光伏并網(wǎng)電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,如果按天進(jìn)行能量的平衡計(jì)算,即沒(méi)有意義,也太煩瑣,更不能按照小時(shí)計(jì)算,而按年為周期進(jìn)行計(jì)算有太粗糙,因此最合理的是按照月進(jìn)行能量平衡的計(jì)算。2.5.2光伏電站所在地區(qū)太陽(yáng)能資源評(píng)價(jià)及建議站址年平均總輻射為1283.1kWh/m2,根據(jù)我國(guó)在2008年出版的QX/T-2008《太陽(yáng)能資源評(píng)估方法》,該區(qū)域?qū)儆凇百Y源豐富”區(qū)域,適合大型光伏電站的建設(shè)。表2-2太陽(yáng)能資源豐富程度等級(jí)資源豐富程度年總輻射量(kWh/m2)年總輻射量(MJ/m2)資源最豐富≥1750≥6300資源很豐富1400~17505040~6300資源豐富1050~14003780~5040資源一般<1050<3780本工程站區(qū)輻射數(shù)據(jù)依據(jù)meteonorm網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中的多年各月日平均輻射數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)資料。建議本工程業(yè)主在電站區(qū)域內(nèi)安裝太陽(yáng)輻射測(cè)量裝置,取得一年的數(shù)據(jù)后,對(duì)本次分析的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證、訂正等,并對(duì)發(fā)電量重新核算。2.6結(jié)論綜上所述,地區(qū)日照資源相對(duì)充足,年均輻射量為1283.1kWh/m2,屬于太陽(yáng)能資源等級(jí)的較豐富等級(jí),屬于太陽(yáng)能資源的較穩(wěn)定等級(jí)。本次可研階段采用的基礎(chǔ)氣象資料是meteonorm的資料,因此,根據(jù)《電力工程氣象勘測(cè)技術(shù)規(guī)程DL/T5158-2012》、《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50797-2012)的規(guī)定,建議下階段在本工程場(chǎng)址范圍內(nèi)布設(shè)太陽(yáng)輻射觀測(cè)儀器,開展規(guī)范的、連續(xù)1年以上的現(xiàn)場(chǎng)太陽(yáng)輻射觀測(cè),收集距離本工程場(chǎng)址最近的長(zhǎng)期氣象站觀測(cè)的多年逐月太陽(yáng)總輻射、日照小時(shí)數(shù)、日照百分率、降水和氣溫等氣象要素的整編資料,并通過(guò)重新計(jì)算,復(fù)核、訂正本次可研階段對(duì)于場(chǎng)址太陽(yáng)能資源的評(píng)估結(jié)果,為本工程的發(fā)電量計(jì)算、投資分析提供更加準(zhǔn)確可靠的依據(jù)。3、工程地質(zhì)3.1建設(shè)規(guī)模擬定此項(xiàng)目的建設(shè)總規(guī)模為3.135MWp,在現(xiàn)有建成的廠房屋頂上進(jìn)行改建,廠房屋頂有效使用面積約為42000平方米。在電站25年生命周期內(nèi)共可發(fā)電約7635.19萬(wàn)千瓦時(shí)。圖3-1太陽(yáng)能并網(wǎng)示范電站示意圖3.2項(xiàng)目選址優(yōu)勢(shì)(1)豐富的太陽(yáng)光照資源,項(xiàng)目地年平均日照時(shí)數(shù)為1850小時(shí)。(2)就近并入電網(wǎng),同時(shí)主干電網(wǎng)的線徑具有足夠的承載能力,在基本不改造的情況下,有能力輸送光伏電站的電力。(3)具有便利的交通條件,便于建設(shè)和維護(hù)。項(xiàng)目地位于市南灣區(qū);周邊基礎(chǔ)建設(shè)齊全,道路通暢,公路交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完善。(4)各級(jí)政府對(duì)本項(xiàng)目大力支持并能提供優(yōu)惠政策。4、工程任務(wù)和規(guī)模4.1工程任務(wù)3MW屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目裝機(jī)容量3.135MWp的“全額上網(wǎng)”的項(xiàng)目,類型為單晶硅電池組件,包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)以及相應(yīng)的配套并網(wǎng)設(shè)施。該電站利用豐富的太陽(yáng)能資源發(fā)電,項(xiàng)目建成后25年年平均發(fā)電量為305.41萬(wàn)kWh,25年總發(fā)電量為7635.19萬(wàn)kWh。按照實(shí)際裝機(jī)容量計(jì)算的年等效滿發(fā)小時(shí)數(shù)為950h。項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)及相應(yīng)的配套上網(wǎng)設(shè)施。本工程可行性研究報(bào)告就以下方面進(jìn)行論證:(1)確定項(xiàng)目任務(wù)和規(guī)模,論證項(xiàng)目開發(fā)的必要性及可行性;(2)對(duì)光伏電站太陽(yáng)能資源進(jìn)行評(píng)估;(3)選擇太陽(yáng)能電池板、逆變器型號(hào),提出優(yōu)化布置方案,計(jì)算上網(wǎng)電量;(4)提出技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的光伏電站主接線,集電線路方案;(5)確定工程總體布置,包括太陽(yáng)能電池板布置及主要建構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)型式、尺寸;(6)擬定光伏電站定員編制,提出工程管理方案;(7)進(jìn)行環(huán)境保護(hù)和水土保持設(shè)計(jì);(8)擬定勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生方案;4.2地區(qū)經(jīng)濟(jì)與發(fā)展4.2.1概況位于東經(jīng)120°55'至122°16',北緯28°51'至30°33'。地處我國(guó)海岸線中段,長(zhǎng)江三角洲南翼。東有舟山群島為天然屏障,北瀕杭州灣,西接紹興市的嵊州、新昌、上虞,南臨三門灣,并與臺(tái)州的三門、天臺(tái)相連。人文積淀豐厚,歷史文化悠久,屬于典型的江南水鄉(xiāng)兼海港城市,是中國(guó)大運(yùn)河南端出海口、“海上絲綢之路”東方始發(fā)港,其中最具代表性的港被國(guó)際港航界權(quán)威雜志——英國(guó)《集裝箱國(guó)際》評(píng)為“世界五佳港口”。是長(zhǎng)江三角洲南翼經(jīng)濟(jì)中心和化學(xué)工基地,是中國(guó)華東地區(qū)的工商業(yè)城市,也是經(jīng)濟(jì)中心之一。開埠以來(lái),工商業(yè)一直是的一大名片。特別是改革開放以來(lái),經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,顯示出巨大的活力和潛力,成為國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)最活躍的區(qū)域之一。2013年全市實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值7128.9億元,按可比價(jià)格計(jì)算,比上年增長(zhǎng)8.1%。其中,第一產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值276.4億元,下降1.2%;第二產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值3741.7億元,增長(zhǎng)8.2%;第三產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值3110.8億元,增長(zhǎng)8.8%。三次產(chǎn)業(yè)之比為3.952.543.6,第三產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值比重比上年提高1.1個(gè)百分點(diǎn)。按常住人口計(jì)算人均生產(chǎn)總值為93176元(按年平均匯率折算為15046美元)。2013年全市完成公共財(cái)政預(yù)算收入1651.2億元,比上年增長(zhǎng)7.5%,其中地方財(cái)政收入完成792.8億元,增長(zhǎng)9.3%。2014年全市實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值7602.51億元,按可比價(jià)格計(jì)算,比上年增長(zhǎng)7.6%。其中,第一產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值275.18億元,增長(zhǎng)1.9%;第二產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值3935.57億元,增長(zhǎng)7.9%;第三產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值3391.76億元,增長(zhǎng)7.6%。三次產(chǎn)業(yè)之比為3.6︰51.8︰44.6。按常住人口計(jì)算,全市人均地區(qū)生產(chǎn)總值為98972元(按年平均匯率折合16112美元)。4.2.2地區(qū)交通區(qū)位,簡(jiǎn)稱甬,副省級(jí)市、計(jì)劃單列市,世界第四大港口城市,有制訂地方性法規(guī)權(quán)限的較大的市,中國(guó)大陸綜合競(jìng)爭(zhēng)力前15強(qiáng)城市,長(zhǎng)三角五大區(qū)域中心之一,長(zhǎng)三角南翼經(jīng)濟(jì)中心,經(jīng)濟(jì)中心,連續(xù)四次蟬聯(lián)中國(guó)文明城市,中國(guó)著名的院士之鄉(xiāng),2016年?yáng)|亞文化之都。4.3項(xiàng)目建設(shè)的背景和必要性4.3.1項(xiàng)目建設(shè)的背景4.3.1.1能源背景世界能源形勢(shì)緊迫,能源問(wèn)題位居世界10大焦點(diǎn)問(wèn)題(能源、水、食物、環(huán)境、貧窮、恐怖主義和戰(zhàn)爭(zhēng)、疾病、教育、民主和人口)之首。全球人口2004年是65億,能源需求折合成裝機(jī)是14.5TW,每日能耗220×106BOE(標(biāo)準(zhǔn)油當(dāng)量);到2050年全世界人口至少要達(dá)到100~110億,按照每人每年GDP增長(zhǎng)1.6%,GDP單位能耗按照每年減少1%,則能源需求裝機(jī)將是30~60TW,每日能耗將高達(dá)450~900×106BOE,主要靠可再生能源來(lái)解決。中國(guó)已經(jīng)探明的煤炭資源將在81年內(nèi)采光,石油資源將在15年左右枯竭,天然氣資源也將在30年內(nèi)用盡。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)又處在快速發(fā)展時(shí)期,而能源的生產(chǎn)和消耗也將高幅增長(zhǎng)。2009年能源生產(chǎn)總量18.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,與2008年相比增長(zhǎng)了7.01億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,增長(zhǎng)23.27%?,F(xiàn)在中國(guó)已經(jīng)成為世界第二大能源消耗國(guó)和第三大能源生產(chǎn)國(guó),預(yù)計(jì)國(guó)民生產(chǎn)總值到2020年比2000年翻兩番,屆時(shí)全國(guó)的能源消耗約為25億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。我國(guó)是全球人口最多的國(guó)家,而我國(guó)的化石資源卻相對(duì)貧乏,人均資源占有量不足世界人均值的一半;按照現(xiàn)在的能耗速度,可以肯定我國(guó)將在全球率先面臨化石能源枯竭的挑戰(zhàn)。因此,在尋找未來(lái)替代能源方面中國(guó)比其他國(guó)家更迫切。粗略估算,世界上潛在的可再生能源有:1、水能資源4.6TW,可經(jīng)濟(jì)開采資源只有0.9TW;2、風(fēng)能實(shí)際可開發(fā)資源2TW;3、生物能3TW。4、太陽(yáng)能資源120000TW,實(shí)際可開發(fā)的資源高達(dá)600TW。能夠完全滿足世界未來(lái)裝機(jī)容量30~60TW需求的可再生能源只有太陽(yáng)能。4.3.1.2環(huán)境背景大規(guī)模、無(wú)節(jié)制地開發(fā)利用煤炭石化燃料不僅加速了這些資源的枯竭,而且造成日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。過(guò)度的排放造成溫室效應(yīng)、酸雨問(wèn)題、疾病問(wèn)題,日益引起全球關(guān)注,解決這些問(wèn)題已不再是各國(guó)自身的事情,控制和減少排放已經(jīng)成為全球各國(guó)的目標(biāo)和義務(wù),責(zé)任的分擔(dān)已經(jīng)成為各國(guó)政府討價(jià)還價(jià)的政治問(wèn)題。隨著全球能耗的快速增長(zhǎng),環(huán)境將進(jìn)一步惡化,減少排放的紛爭(zhēng)將更加激烈。我國(guó)目前的能源將近70%由煤炭供給,這種過(guò)度依賴化石燃料的能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)給環(huán)境帶來(lái)了極大的破壞。初步估算煤炭發(fā)電造成對(duì)污染的經(jīng)濟(jì)損失以及由此引致的環(huán)境污染治理成本高達(dá)1606億元。大力開發(fā)利用可再生能源是保證我國(guó)能源供應(yīng)安全和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。環(huán)境狀況已經(jīng)警示我國(guó)所能擁有的排放空間已經(jīng)十分有限了,再不加大清潔能源和可再生能源的份額,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展就將被迫減速。另外據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示,中國(guó)在2003年產(chǎn)煤16億噸,每?jī)|噸燃煤會(huì)排放115萬(wàn)噸二氧化硫,68萬(wàn)噸煙塵,5000萬(wàn)噸二氧化碳。中國(guó)去年溫室氣體二氧化碳排放量就超過(guò)8億噸,成為世界第二大排放國(guó)了;二氧化硫也排放了1927萬(wàn)噸,居世界首位,遠(yuǎn)超過(guò)自身凈化能力,已使三分之一的國(guó)土在下酸雨。因此中國(guó)必須利用可再生能源來(lái)調(diào)整目前的能源結(jié)構(gòu)。4.3.1.3太陽(yáng)能發(fā)展背景進(jìn)入21世紀(jì),隨著可持續(xù)性發(fā)展理念的日益深入人心,以及煤炭等常規(guī)能源直接燃燒所帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)如大氣污染、酸雨和溫室效應(yīng)等的加劇,可再生能源成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。而在可再生能源中,太陽(yáng)能的總資源量占99.4%,且擁有多方面開發(fā)利用上的優(yōu)勢(shì)。因此,現(xiàn)在無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家,都在大力研究與開發(fā)太陽(yáng)能利用技術(shù)。如1990年德國(guó)政府推出了“一千屋頂計(jì)劃”,至1997年已完成近萬(wàn)套屋頂系統(tǒng),每套容量1~5kw,累計(jì)安裝量已達(dá)3.3萬(wàn)KW;日本政府從1994年開始實(shí)施“朝日七年計(jì)劃”,到2000年安裝16.2萬(wàn)戶屋頂系統(tǒng),總?cè)萘窟_(dá)18.5萬(wàn)KW;意大利1998年開始實(shí)行“全國(guó)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”,于2002年完成,總投入5500億里拉,總?cè)萘窟_(dá)5萬(wàn)KW;印度也于1997年12月宣布,在2002年前推廣150萬(wàn)套太陽(yáng)能屋頂系統(tǒng);美國(guó)也實(shí)施“百萬(wàn)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”,到2010年安裝太陽(yáng)能設(shè)備總?cè)萘窟_(dá)到302.5萬(wàn)KW。為了扶持光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家政府紛紛出臺(tái)各種優(yōu)惠政策,啟動(dòng)國(guó)家項(xiàng)目,營(yíng)造光伏發(fā)電的規(guī)模市場(chǎng),有力地推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步。從2000年到2009年期間太陽(yáng)能電池年產(chǎn)量的增長(zhǎng)率平均達(dá)到49%以上,特別是2009年,年增長(zhǎng)速率達(dá)到82.2%。從世界范圍來(lái)講,光伏發(fā)電已經(jīng)完成了初期開發(fā)和示范階段,現(xiàn)在正在向大批量生產(chǎn)和規(guī)模應(yīng)用發(fā)展,從最早作為小功率電源發(fā)展到現(xiàn)在作為公共電力的并網(wǎng)發(fā)電,其應(yīng)用范圍也已遍及幾乎所有的用電領(lǐng)域。我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電應(yīng)用始于70年代,真正快速發(fā)展是在80年代。在1983年~1987年短短的幾年內(nèi)先后從美國(guó)、加拿大等國(guó)引進(jìn)了七條太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線,使我國(guó)太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)能力從1984年以前的年產(chǎn)200瓦躍到1988年的4.5兆瓦。在“七五”期間,國(guó)內(nèi)先后從國(guó)外引進(jìn)了多條太陽(yáng)電池生產(chǎn)線,除了一條3MW的非晶硅電池生產(chǎn)線外,其它全是單晶硅電池生產(chǎn)線,使得我國(guó)太陽(yáng)電池的生產(chǎn)能力猛增到4.5MWp/年,晶硅電池售價(jià)也由“七五”初期的80元/Wp目前已下降到3.8元/Wp左右,這對(duì)于光伏市場(chǎng)的開拓起到了積極的推動(dòng)作用。4.3.2項(xiàng)目建設(shè)的必要性4.3.2.1項(xiàng)目建設(shè)是改變不合理能源結(jié)構(gòu)的需要不合理的能源結(jié)構(gòu)使我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高發(fā)展只能建立在能源的高消耗基礎(chǔ)之上。2006年中國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比上年增加10.7%,與此同時(shí),中國(guó)能源消耗總量達(dá)24.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤;萬(wàn)元GDP能耗1.22噸標(biāo)準(zhǔn)煤,比“十五”計(jì)劃指標(biāo)上升了27%。萬(wàn)元GDP能耗水平大約是日本的4.5~5.7倍,是美國(guó)2.6~3.3倍,中國(guó)能源利用效率比發(fā)達(dá)國(guó)家整整落后20年。謀求低能耗、高產(chǎn)出、低污染、高效益是我國(guó)的重大課題。能源的短缺直接反映到與人們生活密切相關(guān)的電力供應(yīng)上,讓更多的人對(duì)“電荒”有深刻的體會(huì)。據(jù)目前全國(guó)的電力建設(shè)預(yù)測(cè),2010年和2020年電力供應(yīng)缺口將分別占到4%和11%,電力緊張的局面在今后一段時(shí)間內(nèi)都不能得到緩解。此外,我國(guó)2006年還有大約1100萬(wàn)人口沒(méi)有用上電,主要是居住在西部地區(qū),計(jì)劃2015年要全部解決用電問(wèn)題,解決的方法只能是:延伸電網(wǎng);利用太陽(yáng)能;發(fā)展小水電等。4.3.2.2項(xiàng)目建設(shè)是合理利用資源的需要目前個(gè)東部沿海地區(qū)主要是能源供應(yīng)能力依然不足、能源安全保障體系不夠完備、能源利用效率與國(guó)際先進(jìn)水平相比還有較大差距、能源價(jià)格形成機(jī)制有待于進(jìn)一步完善、環(huán)保治理措施相對(duì)滯后等。目前,國(guó)際能源形勢(shì)總體上比較復(fù)雜,能源價(jià)格波動(dòng)的局面仍將持續(xù)。我國(guó)能源供應(yīng)將面臨著資源、環(huán)境、運(yùn)輸和安全生產(chǎn)等多重制約。從資源的潛力和長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,光伏發(fā)電是最具有潛力的可在生能源的發(fā)電技術(shù);從資源的合理開發(fā)利用來(lái)說(shuō),在產(chǎn)業(yè)園區(qū)修建太陽(yáng)能電站進(jìn)行發(fā)電具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),可以有效利用土地資源、合理的分配電力,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。4.3.2.3項(xiàng)目建設(shè)是國(guó)家節(jié)能減排的需要2009年12月18日在丹麥?zhǔn)锥几绫竟鶜夂虼髸?huì)達(dá)成的《哥本哈根協(xié)議》,雖未明確各國(guó)在何時(shí)實(shí)現(xiàn)那些減排指標(biāo)。但是我國(guó)在會(huì)議上的減排承諾和會(huì)議所倡導(dǎo)的低碳經(jīng)濟(jì),已經(jīng)深入人心,將對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式起到引導(dǎo)作用。所謂的低碳經(jīng)濟(jì)指改變高碳排放的發(fā)展模式,實(shí)現(xiàn)綠色的低能耗、低污染、低排放的可持續(xù)健康發(fā)展。低碳經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)方式可概括為兩種:一是改變能源使用結(jié)構(gòu),二是提高能源使用效率。具體來(lái)講,改變能源結(jié)構(gòu)是指降低對(duì)化石能源的依賴,提高一次能源使用中太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能、生物質(zhì)能、水能等非化石能源的占比,達(dá)到減少碳排放的目的。其中,太陽(yáng)能、風(fēng)能和核能將是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。4.3.2.4項(xiàng)目建設(shè)是環(huán)境保護(hù)的需要在全球能源形勢(shì)緊張、全球氣候變暖嚴(yán)重威脅經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活健康的今天,世界各國(guó)都在尋求新的能源替代戰(zhàn)略,以求得可持續(xù)發(fā)展和在日后的發(fā)展中獲取優(yōu)勢(shì)地位。該光伏電站最大的特點(diǎn)是源源不斷將光能轉(zhuǎn)化為電源,使用壽命過(guò)程中幾乎不會(huì)排放出粉塵、氣體等,對(duì)環(huán)境的影響微乎其微。從環(huán)境角度講,太陽(yáng)能發(fā)電被認(rèn)為是目前排放量(二氧化碳)最少的一種發(fā)電技術(shù)之一。世界自然基金會(huì)的資料表明,太陽(yáng)能發(fā)電是目前排放量最少的一種發(fā)電技術(shù),在一個(gè)生命周期內(nèi)它所排放的煤當(dāng)量只有每瓦55克。4.3.2.5項(xiàng)目建設(shè)是廠房屋頂利用的需要市是以煤為主要能源的城市,在整個(gè)能源消耗結(jié)構(gòu)中,煤占92%。因此,空氣污染的主要原因是煤在燃燒后產(chǎn)生的燃料廢氣。據(jù)有關(guān)資料表明,空氣質(zhì)量愈來(lái)愈趨于惡化。而市屬于太陽(yáng)能資源豐富的地區(qū),大力發(fā)展太陽(yáng)能利用技術(shù),對(duì)于改善市的能源結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境具有特別重要的意義。市屬于太陽(yáng)能資源豐富的地區(qū),具有利用太陽(yáng)能的良好條件。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城鎮(zhèn)工業(yè)開發(fā)區(qū)的建設(shè),屋頂?shù)目臻g利用十分必要。過(guò)去工廠屋頂幾乎沒(méi)有利用,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的條件下,根據(jù)計(jì)算對(duì)屋頂增加相應(yīng)的支撐體系,利用屋頂空間將會(huì)對(duì)資源的利用能夠探索出全新的思路;同時(shí)在今后新廠房的建設(shè)中,考慮利用太陽(yáng)能進(jìn)行建設(shè)也將對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)是一個(gè)積極的推廣意義。PAGE\*ArabicPAGE\*Arabic1365、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)及發(fā)電量計(jì)算5.1系統(tǒng)總體方案5.1.1設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)時(shí)必須充分考慮光伏系統(tǒng)的高效性、先進(jìn)性、成熟穩(wěn)定性和展示性。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中,將嚴(yán)格遵循以下原則:高效性:本工程屬于并網(wǎng)光伏電站,如果在25年內(nèi)能夠產(chǎn)生更多的電能將帶來(lái)更多的利益,因此系統(tǒng)在較高的效率下運(yùn)行十分必要。設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,最大限度降低損耗,提高系統(tǒng)發(fā)電效率。先進(jìn)性:光伏發(fā)電技術(shù)在國(guó)內(nèi)屬于新興高新技術(shù),在進(jìn)行本工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們通過(guò)優(yōu)化系統(tǒng)配置、優(yōu)先選擇國(guó)內(nèi)先進(jìn)的關(guān)鍵設(shè)備,實(shí)現(xiàn)智能控制,以保證系統(tǒng)的先進(jìn)性。成熟穩(wěn)定性:本工程所建設(shè)的光伏發(fā)電系統(tǒng)采用所發(fā)電量為“全額上網(wǎng)”模式。本工程為并網(wǎng)光伏系統(tǒng),系統(tǒng)通過(guò)1回10kV線路并入電網(wǎng),因此系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行的成熟穩(wěn)定性至關(guān)重要。本系統(tǒng)將采用先進(jìn)成熟的技術(shù)與設(shè)備,結(jié)合完善的保護(hù)措施,以保證系統(tǒng)穩(wěn)定并網(wǎng)運(yùn)行。展示性:本項(xiàng)目是中型屋頂電站項(xiàng)目,光伏系統(tǒng)整體的運(yùn)行數(shù)據(jù),在控制區(qū)顯示,將起到良好的展示效果,向觀眾直觀展示綠色能源的有效利用,宣揚(yáng)環(huán)保理念。5.1.2設(shè)計(jì)概述根據(jù)本項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模、目前技術(shù)發(fā)展水平及建設(shè)場(chǎng)址布局,并綜合考慮工程施工、以及電站的運(yùn)行維護(hù)管理等方面,本項(xiàng)目總體技術(shù)設(shè)計(jì)采用“分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案”的“模塊化”技術(shù)方案。本項(xiàng)目建設(shè)一個(gè)3MW分布式光伏電站,電站裝機(jī)容量為3.135MWp。共含285Wp組件11000塊,每22塊組件為一串,需要50KTL組串式逆變器約63臺(tái),每6臺(tái)逆變器接入一臺(tái)交流匯流箱,共需交流匯流箱12臺(tái)。太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)一般是將整個(gè)系統(tǒng)分為若干個(gè)發(fā)電分系統(tǒng),本期容量3.135MWp光伏發(fā)電系統(tǒng)可采用3個(gè)1.045MWp發(fā)電單元分別配備一臺(tái)10kV箱變,且布置多采用靠近道路或各個(gè)方陣發(fā)電單元的中間位置。電纜壓降控制在2%以內(nèi)。共設(shè)有1回10kV集電線路并入電網(wǎng)。5.1.3設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)(1)各個(gè)光伏發(fā)電單元系統(tǒng)之間沒(méi)有直流和交流的直接電氣聯(lián)系,便于模塊化設(shè)計(jì)和分步實(shí)施建設(shè);(2)就近并網(wǎng),降低損耗,提高效率;(3)局部故障檢修時(shí)不影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行;(4)便于電網(wǎng)的投切和調(diào)度;(5)方便運(yùn)行維護(hù)。5.1.4光伏電站系統(tǒng)組成本工程主要由光伏陣列、逆變升壓、高壓輸配電、監(jiān)控等幾部分構(gòu)成。5.2光伏電站總平面布置組件安裝在廠房屋頂,配電室位于廠區(qū)一樓。5.3光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)依據(jù)(1)GB/T19939-2005光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求;(2)GB/T20046-2006光伏(PV)系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性;(3)GB/T20513-2006光伏系統(tǒng)性能監(jiān)測(cè)測(cè)量、數(shù)據(jù)交換和分析導(dǎo)則;(4)GB/T2297-1989太陽(yáng)光伏能源系統(tǒng)術(shù)語(yǔ);(5)SJ/T10460-1993太陽(yáng)光伏能源系統(tǒng)圖用圖形符號(hào);(6)SJ/T11127-1997光伏(PV)發(fā)電系統(tǒng)過(guò)電保護(hù)-導(dǎo)則;(7)GB/T17478-2004《低壓直流電源設(shè)備的性能特性》;(8)GB/T50064-2014《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》;(9)GB50065-2011《交流電氣裝置接地設(shè)計(jì)規(guī)范》;(10)GB/T16895.32-2008《建筑物電氣裝置-特殊裝置或場(chǎng)所的要求-太陽(yáng)能光伏(PV)電源供電系統(tǒng)》;(11)GB12801-2008《生產(chǎn)過(guò)程安全衛(wèi)生要求總則》;(12)國(guó)家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定(試行);(13)<國(guó)能新能[2014]406號(hào)國(guó)家能源局關(guān)于進(jìn)一步落實(shí)分布式光伏發(fā)電有關(guān)政策的通知>5.4太陽(yáng)能電池組件選型太陽(yáng)能電池組件的選擇應(yīng)在技術(shù)成熟度高、運(yùn)行可靠的前提下,結(jié)合電站周圍的自然環(huán)境、施工條件、交通運(yùn)輸?shù)臓顩r,選用行業(yè)內(nèi)的主導(dǎo)太陽(yáng)能電池組件類型。根據(jù)電站所在地的太陽(yáng)能狀況和所選用的太陽(yáng)能電池組件類型,計(jì)算光伏電站的年發(fā)電量,選擇綜合指標(biāo)最佳的太陽(yáng)能電池組件。此外,根據(jù)<國(guó)能新能[2014]406號(hào)國(guó)家能源局關(guān)于進(jìn)一步落實(shí)分布式光伏發(fā)電有關(guān)政策的通知>的要求,“加強(qiáng)光伏產(chǎn)品、光伏發(fā)電工程和建筑安裝光伏發(fā)電設(shè)施的安全性評(píng)價(jià)和管理工作,對(duì)載荷校核、安裝方式、抗風(fēng)、防震、消防、避雷等要嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和工程規(guī)范。并網(wǎng)運(yùn)行的光伏發(fā)電項(xiàng)目和享受各級(jí)政府補(bǔ)貼的非并網(wǎng)獨(dú)立光伏發(fā)電項(xiàng)目,須采用經(jīng)國(guó)家認(rèn)監(jiān)委批準(zhǔn)的認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證的光伏產(chǎn)品。本項(xiàng)目采購(gòu)時(shí)需選用經(jīng)國(guó)家認(rèn)監(jiān)委批準(zhǔn)的認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證的光伏產(chǎn)品。5.4.1太陽(yáng)能電池概述太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)中電池組件是重要的組成部分之一,是收集太陽(yáng)能的基本單位。光伏電池主要有:多晶體硅電池、單晶硅電池、薄膜電池、聚光電池等。太陽(yáng)電池技術(shù)性能比較受目前國(guó)內(nèi)太陽(yáng)電池市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展情況影響,市場(chǎng)上主流太陽(yáng)電池基本為晶硅類電池和薄膜類電池。a)晶體硅太陽(yáng)電池單晶硅電池是發(fā)展最早,工藝技術(shù)也最為成熟的太陽(yáng)電池,也是大規(guī)模生產(chǎn)的硅基太陽(yáng)電池中,效率最高的電池,目前規(guī)?;a(chǎn)的商用電池效率在19%~20%,曾經(jīng)長(zhǎng)期占領(lǐng)最大的市場(chǎng)份額;規(guī)?;a(chǎn)的商用多晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率目前在17%~18%,略低于單晶硅電池的水平。和單晶硅電池相比,多晶硅電池雖然效率有所降低,但是生產(chǎn)成本也較單晶硅太陽(yáng)電池低,具有節(jié)約能源,節(jié)省硅原料的特點(diǎn),易達(dá)到工藝成本和效率的平衡,目前已成為產(chǎn)量和市場(chǎng)占有率最高的太陽(yáng)電池。晶體硅電池片如圖5-1,5-2所示:圖5-1單晶硅硅片圖5-2多晶硅硅片兩種電池組件的外形結(jié)構(gòu)如圖5-3所示。單晶硅組件多晶硅組件圖5-3電池組件外形結(jié)構(gòu)圖b)薄膜類太陽(yáng)電池薄膜太陽(yáng)能電池的優(yōu)點(diǎn)在于弱光效應(yīng)好,價(jià)格相對(duì)便宜;最大的缺點(diǎn)在于轉(zhuǎn)換效率低,且有光感退化問(wèn)題。其包括非晶硅薄膜太陽(yáng)電池,硒銦銅和碲化鎘薄膜電池,多晶硅薄膜電池等幾種。在這幾種薄膜電池中,最成熟的產(chǎn)品當(dāng)屬非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池,在世界上已經(jīng)有多家公司在生產(chǎn)該種電池產(chǎn)品,其主要優(yōu)點(diǎn)是成本低,制備方便。但也存在缺點(diǎn),即非晶硅電池的不穩(wěn)定性,其光電轉(zhuǎn)化效率會(huì)隨著光照時(shí)間的延續(xù)而衰減,另外非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池的效率也比較低,一般在11~12%。硒銦銅和碲化鎘薄膜電池的效率較非晶硅薄膜電池高,成本較單晶硅電池低,并且易于大規(guī)模生產(chǎn),還沒(méi)有效率衰減問(wèn)題,是非晶硅薄膜電池的一種較好替代品,在美國(guó)已經(jīng)有一些公司開始建設(shè)這種電池的生產(chǎn)線。但是這種電池的原材料之一鎘對(duì)環(huán)境有較強(qiáng)的污染,與發(fā)展太陽(yáng)能電池的初衷相背離,而且硒、銦、碲等都是較稀有的金屬,對(duì)這樣電池的大規(guī)模生產(chǎn)起到了很大的制約作用。c)聚光光伏電池采用廉價(jià)的聚光系統(tǒng)將太陽(yáng)光會(huì)聚到面積很小的高性能光伏電池上,一方面電池芯片單位面積接收的輻射功率密度大幅度地增加,太陽(yáng)電池光電轉(zhuǎn)換效率得以提高;另一方面,對(duì)于給定的輸出功率,可以大幅度降低太陽(yáng)電池芯片的消耗,從而降低系統(tǒng)的成本。聚光光伏電池特點(diǎn)如下:節(jié)省芯片;重量比功率、面積比功率大;電流隨聚光倍數(shù)線性升高;電壓隨聚光倍數(shù)對(duì)數(shù)增加(一定聚光倍數(shù)下);效率高。太陽(yáng)能聚光電池具有面積小、功率大、效率高的特點(diǎn)。雖然太陽(yáng)能聚光電池具有突出的優(yōu)點(diǎn),但是,聚光電池必須采用跟蹤系統(tǒng)才能發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)。目前太陽(yáng)能聚光電池沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用,其原因是太陽(yáng)能聚光電池需要精確的跟蹤太陽(yáng)。精確跟蹤系統(tǒng)技術(shù)有待提高,現(xiàn)有的跟蹤系統(tǒng)價(jià)格高,故障率高。5.4.2太陽(yáng)能電池種類選擇現(xiàn)階段緊緊圍繞提高光電轉(zhuǎn)換效率和降低生產(chǎn)成本兩大目標(biāo),世界各國(guó)均在進(jìn)行各種新型太陽(yáng)電池的研究開發(fā)工作。目前,晶硅類高效太陽(yáng)電池和各類薄膜太陽(yáng)電池是全球新型太陽(yáng)電池研究開發(fā)的兩大熱點(diǎn)和重點(diǎn)。已進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用的單晶硅太陽(yáng)電池、多晶硅太陽(yáng)電池、非晶硅薄膜太陽(yáng)電池、碲化鎘薄膜太陽(yáng)電池、銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)電池。太陽(yáng)電池主要特性如表5-1所示。表5-1太陽(yáng)電池主要特性種類類別單晶硅電池多晶硅電池非晶硅薄膜電池聚光電池電池組件轉(zhuǎn)換效率19~29%17~18%11~12%31~40.7%功率溫度系數(shù)-0.45%-0.39%-0.20%-0.15%對(duì)高溫的敏感性最敏感最敏感不敏感較敏感技術(shù)成熟度最成熟最成熟較成熟較成熟優(yōu)點(diǎn)轉(zhuǎn)換效率高轉(zhuǎn)換效率最高,成本低于單晶硅成本低,功率對(duì)溫度不敏感,弱光效應(yīng)好轉(zhuǎn)換效率最高缺點(diǎn)成本高,工藝復(fù)雜效率低于單晶硅轉(zhuǎn)換效率較低,工藝復(fù)雜成本高,工藝復(fù)雜安裝方式固定/跟蹤固定/跟蹤固定較多跟蹤應(yīng)用范圍安裝范圍較廣安裝范圍較廣安裝范圍廣,可安裝在云層量較大地區(qū)直射光分量較大地區(qū)效率保證年限25252525中國(guó)應(yīng)用案例多多較多不多根據(jù)上表可知,單晶硅、多晶硅太陽(yáng)能電池由于制造技術(shù)成熟、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、光電轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較高的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于大型并網(wǎng)光伏電站項(xiàng)目。非晶硅薄膜太陽(yáng)電池由于其穩(wěn)定性較差、光電轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較低(其發(fā)電效率大約只有晶體硅電池的一半)、使用壽命相對(duì)較短的原因,其在兆瓦級(jí)太陽(yáng)能光伏電站的應(yīng)用受到一定的限制。況且非晶硅薄膜電池在國(guó)內(nèi)產(chǎn)量很小,目前大規(guī)模生產(chǎn)的廠商較少。而碲化鎘、銅銦硒電池則由于原材料劇毒或原材料稀缺性,其規(guī)模化生產(chǎn)受到限制。聚光光伏系統(tǒng)分類如下:采用水平單軸跟蹤系統(tǒng)的線聚焦聚光光伏系統(tǒng)宜安裝在低緯度且直射光分量較大地區(qū);采用傾斜單軸跟蹤系統(tǒng)的線聚焦聚光光伏系統(tǒng)宜安裝在中、高緯度且直射光分量較大地區(qū);點(diǎn)聚焦聚光光伏系統(tǒng)宜安裝在直射光分量較大地區(qū)。不管安裝在什么地方的聚光電池都受當(dāng)?shù)靥?yáng)能直射光分量、地理環(huán)境的影響,同時(shí)直射光分量的采集也受精確的跟蹤系統(tǒng)制約。CPV組件的優(yōu)勢(shì)在于較高的轉(zhuǎn)換效率,對(duì)于土地昂貴的地區(qū),其成本可能較晶體硅組件有一定的降低,從而縮小與晶體硅組件的發(fā)電成本。根據(jù)目前的技術(shù)成熟度,CPV的維護(hù)成本會(huì)高于晶體硅配套雙軸跟蹤器。現(xiàn)階段應(yīng)用范圍局限于較中小規(guī)模的電站或試驗(yàn)站。光伏電站太陽(yáng)能電池種類應(yīng)選用技術(shù)成熟、轉(zhuǎn)化效率較高、已規(guī)?;a(chǎn)、市場(chǎng)供應(yīng)充足且在國(guó)內(nèi)有工程應(yīng)用實(shí)例的太陽(yáng)能電池組件作為光電轉(zhuǎn)換的核心器件。因此,本工程選用晶硅類太陽(yáng)能電池。晶硅類電池又分為單晶硅電池組件和多晶硅電池組件。兩種組件最大的差別是單晶硅組件的光電轉(zhuǎn)化效率略高于多晶硅組件,也就是相同功率的電池組件,單晶硅組件的面積小于多晶硅組件的面積。兩種電池組件的電性能、壽命等重要指標(biāo)相差不大,執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)也相同,但單晶硅組件的價(jià)格比多晶硅組件的價(jià)格高10%左右。在工程實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,單晶硅和多晶硅電池都可以選用。因此綜合考慮上述因素,本工程擬選用單晶硅太陽(yáng)能電池組件。5.4.3電池組件的技術(shù)指標(biāo)太陽(yáng)能電池組件是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件,其各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的優(yōu)劣直接影響著整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電性能。表征太陽(yáng)能電池組件性能的各項(xiàng)參數(shù)為:標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下組件峰值功率、最佳工作電流、最佳工作電壓、短路電流、開路電壓、最大系統(tǒng)電壓、組件效率、短路電流溫度系數(shù)、開路電壓溫度系數(shù)、峰值功率溫度系數(shù)、輸出功率公差等。5.4.4電池組件的的選型太陽(yáng)電池組件要求具有非常好的耐候性,能在室外嚴(yán)酷的環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,同時(shí)具有高的轉(zhuǎn)換效率和廉價(jià)。根據(jù)分析計(jì)算,采用越大功率組件系統(tǒng)效率越高,且大功率組件安裝快速、便捷;減少了設(shè)備的安裝時(shí)間;減少了設(shè)備的安裝材料;同時(shí)也減少了系統(tǒng)連線,降低線損。本項(xiàng)目規(guī)模較大,項(xiàng)目太陽(yáng)電池組件的選型應(yīng)該優(yōu)先考慮效率較高的大功率電池組件,以降低造價(jià)并提高系統(tǒng)效率。太陽(yáng)能電池組件的功率規(guī)格較多,從50Wp到310Wp國(guó)內(nèi)均有生產(chǎn)廠商生產(chǎn),且產(chǎn)品應(yīng)用也較為廣泛。由于本工程系統(tǒng)容量為3.135MWp,組件用量較大,組件安裝量較大,所以選用單位面積容量合適的電池組件,可以降低組件安裝量。285Wp系列組件是目前市場(chǎng)上出貨量最大的組件之一,285Wp系列的組件功率在265Wp~285Wp不等,不同廠家都各有側(cè)重,但價(jià)格大體是一樣的。因此綜合考慮上述因素,本工程擬選用單晶硅太陽(yáng)能電池組件。根據(jù)對(duì)目前幾種太陽(yáng)能電池組件的比較,并結(jié)合建筑情況和性價(jià)比,本項(xiàng)目初步擬采用285Wp單晶硅光伏組件,其技術(shù)參數(shù)見下表。表5-2技術(shù)參數(shù)表太陽(yáng)能光伏電池組件主要參數(shù)表序號(hào)項(xiàng)目?jī)?nèi)容1型式單晶硅光伏電池組件2尺寸結(jié)構(gòu)1650mm*992mm*35mm3標(biāo)準(zhǔn)功率285Wp4峰值電壓31.2V5峰值電流9.13A6短路電流9.56A7開路電壓38.8V8系統(tǒng)電壓最大系統(tǒng)電壓1000V9峰值功率溫度系數(shù):-0.39%/℃10峰值電流溫度系數(shù)0.05%/℃11峰值電壓溫度系數(shù)-0.32%/℃12溫度范圍-40℃-+85℃13功率誤差范圍+3%14組件效率17..4%15重量18㎏5.5光伏陣列運(yùn)行方式選擇5.5.1陣列傾斜角確定固定式光伏組件的安裝,考慮其可安裝性和安全性,目前技術(shù)最為成熟、成本相對(duì)最低、應(yīng)用最廣泛的方式為固定式安裝。由于太陽(yáng)在北半球正午時(shí)分相對(duì)于地面的傾角在春分和秋分時(shí)等于當(dāng)?shù)氐木暥?,在冬至等于?dāng)?shù)鼐暥葴p去太陽(yáng)赤緯角,夏至?xí)r等于當(dāng)?shù)鼐暥燃由咸?yáng)赤緯角。光伏電站裝機(jī)容量為3.135MWp屬于中規(guī)模光伏電站,并且光伏支架的造價(jià)在工程造價(jià)中的比重也相對(duì)較高。由于固定式初始投資較低,且支架系統(tǒng)基本免維護(hù),因此本工程光伏組件方陣采用固定式安裝。5.6光伏電場(chǎng)光資源計(jì)算在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,光伏組件方陣的放置形式和放置角度對(duì)光伏系統(tǒng)接收到的太陽(yáng)輻射有很大的影響,從而影響到光伏系統(tǒng)的發(fā)電能力。與光伏組件方陣放置相關(guān)的有下列兩個(gè)角度參量:太陽(yáng)電池組件傾角,太陽(yáng)電池組件方位角。5.6.1傾角的確定利用國(guó)際現(xiàn)行通用光伏軟件PVSYST軟件進(jìn)行傾斜角度的計(jì)算如下:圖5-4原始數(shù)據(jù)輸入:角度1819202122232425262728輻照(kwh/m2.a)13691371137313741375137613761376137613761375最佳年發(fā)電量(Mwh.year)35993603360636073608.13608.43607.63606360336003595表5-3利用光伏軟件PVSYST計(jì)算各傾角輻照量與對(duì)應(yīng)發(fā)電量從比較的結(jié)果可以看出,當(dāng)太陽(yáng)能電池板的傾角在23°時(shí),太陽(yáng)能電池板年發(fā)電量最大,此時(shí)傾斜面輻射為1376kWh/m2/a。5.6.2方位角的確定方位角的不同,傾斜面所接收到的年總輻射量也隨之變化。本項(xiàng)目位于屋頂,在太陽(yáng)能電池板的傾角為23°時(shí),方位角的不同,傾斜面所接收到的年總輻射量也隨之變化。在太陽(yáng)能電池板的傾角為23°時(shí),不同方位角的比較結(jié)果見下:圖5-5傾角為23°,方位角為0°、±5、±10時(shí)的輻射量:圖5-5傾角為23°,方位角為0°、±5、±10時(shí)的輻射量方位角(°)-10-50510輻射量(kwh/m2.a)13731376137613761375最佳發(fā)電量(Mwh.year)360336073608.43607.63605表5-4不同方位角的輻射量及其發(fā)電量根據(jù)綜合上述輻射量及其發(fā)電量、項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的施工情況考慮分析得到:光伏組件傾斜角度為23度,方位角為0度為最佳方案。此時(shí),傾斜面輻射量為1376kwh/m2。圖5-5傾角為23°方位角為0°時(shí)的太陽(yáng)輻射量分布變化圖:圖5-5傾角為23°,方位角為0°時(shí)太陽(yáng)輻射量分布變化圖由圖5-5可以看出,當(dāng)光伏組件以23°傾角安裝時(shí),在1~4月份和8~12月份其表面接受到的太陽(yáng)輻射量比水平面上接受到的太陽(yáng)輻射量大。在5~7月份,光伏組件以23°傾角安裝比水平安裝所接受到的輻射強(qiáng)度小。但從整年接受的太陽(yáng)輻射量來(lái)說(shuō),光伏組件以23°傾角安裝,其表面獲取的太陽(yáng)輻射量較大,且全年各月光伏組件表面獲取的太陽(yáng)輻射量比較均衡,各月的發(fā)電量也將會(huì)比較均衡;而水平安裝的光伏組件各月獲取的太陽(yáng)輻射量差異比較大,各月的發(fā)電量也將會(huì)有很大的變化。綜上所述,本工程組件支架采用固定安裝方式,傾斜角度23度,方位角為0度。5.7光伏方陣設(shè)計(jì)5.7.1系統(tǒng)方案概述本工程規(guī)劃容量為3.135MWp,共需285Wp光伏組件11000塊,本項(xiàng)目推薦采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案。電池組件采用285Wp單晶硅電池組件,固定陣列采用傾角為23°固定安裝在支架上。3.135MWp太陽(yáng)能電池陣列由3個(gè)1.045MWp的單晶硅子方陣組成,每個(gè)子方陣均由若干路太陽(yáng)能電池組串并聯(lián)而成。每個(gè)太陽(yáng)能電池子方陣由太陽(yáng)能電池組串、逆變?cè)O(shè)備、匯流設(shè)備構(gòu)成。5.7.2光伏陣列子方陣設(shè)計(jì)5.7.2.1太陽(yáng)能電池陣列子方陣設(shè)計(jì)的原則(1)太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)形成的組串,其輸出電壓的變化范圍必須在逆變器正常工作的允許輸入電壓范圍內(nèi)。(2)每個(gè)逆變器直流輸入側(cè)連接的太陽(yáng)能電池組件的總功率應(yīng)大于該逆變器的額定輸入功率,且不應(yīng)超過(guò)逆變器的最大允許輸入功率。(3)太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)后,其最高輸出電壓不允許超過(guò)太陽(yáng)電池組件自身最高允許系統(tǒng)電壓。(4)各太陽(yáng)能電池板至逆變器的直流部分電纜通路應(yīng)盡可能短,以減少直流損耗。5.7.2.2太陽(yáng)能電池組件的串、并聯(lián)設(shè)計(jì)太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)的數(shù)量由逆變器的最高輸入電壓和最低工作電壓、以及太陽(yáng)能電池組件允許的最大系統(tǒng)電壓所確定。太陽(yáng)能電池組串的并聯(lián)數(shù)量由逆變器的額定容量確定。本項(xiàng)目選的1.045MWp光伏陣列由約21臺(tái)50kW逆變器組成,該逆變器最大功率電壓跟蹤范圍:200-1000Vdc,最大直流電壓:1100Vdc。組件串應(yīng)符合的逆變器直流輸入?yún)?shù)保證在60℃時(shí)的逆變器MPPT電壓滿足條件,-25℃時(shí)的開路電壓滿足條件。1)光伏組件的串聯(lián)電壓之和要小于光伏組件的耐受電壓。初步計(jì)算,當(dāng)組件串?dāng)?shù)≤26串時(shí),滿足逆變器輸入耐壓電壓1000V。S×Voc<組件的耐受電壓,電池組件開路電壓為38.8V,電池為22塊/串,38.8×22=853.6V,小于組件耐受電壓1000V??紤]到溫度的影響,本項(xiàng)目光伏組件開路電壓溫度系數(shù)為-0.29%/℃:經(jīng)計(jì)算,22塊/串電池組件的開路電壓為998.76V小于組件耐受電壓1000V,滿足設(shè)計(jì)要求。小于1000V,在逆變器的直流工作電壓范圍內(nèi)。2)逆變器的最大輸入電壓UDCmax:低溫狀態(tài)下的光伏組件的串聯(lián)電壓之和不能超過(guò)光伏逆變器的最大允許直流電壓UDCmax,電池組件工作電壓為31.2V,S×Vmppt(STC)×[(1+β×(Tmin-25)]≤UDCmax,經(jīng)計(jì)算,22塊/串電池組件,滿足逆變器的MPP工作范圍要求。由22塊太陽(yáng)能光伏板組成一個(gè)串列,該串列功率是6.27kW,輸出電壓686.4V??紤]到50kTL光伏組串式并網(wǎng)逆變器最大輸入路數(shù)為8路,最大輸入功率為53kW。所以本項(xiàng)目采用8路組串接一臺(tái)組串式逆變器,8串組件功率為285Wp×22×8=50.16kW<53kW,綜上所述,根據(jù)逆變器最佳輸入電壓以及電池板工作環(huán)境等因素進(jìn)行修正后,最終確定單晶硅太陽(yáng)能電池組件的串聯(lián)組數(shù)為N=22(串)。按上述最佳太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)計(jì)算,則每一路單晶硅組件串聯(lián)的額定功率容量=285Wp×22=6270Wp。1.045MWp光伏子陣包含大概約21個(gè)逆變器,4臺(tái)6匯1的交流匯流箱。5.7.3光伏組串單元排列方式一個(gè)太陽(yáng)能電池組串單元中太陽(yáng)能電池組件的排列方式有多種,為了接線簡(jiǎn)單,線纜用量少,節(jié)省組件支架的數(shù)量,降低施工難度,參考以往類似工程的基礎(chǔ)上,確定單晶硅太陽(yáng)能電池組件排列方式采用以下方案:將1組單晶硅太陽(yáng)能電池組串(每串22塊)每塊豎向放置。5.7.4光伏方陣前后間距計(jì)算為了避免陣列之間遮陰,需要在南北向前后陣列間留出合理的間距。一般確定原則是:冬至日當(dāng)天9:00~15:00太陽(yáng)能光伏組件方陣不應(yīng)有遮擋。計(jì)算公式為:太陽(yáng)高度角的公式:sina=sinfsind+cosfcosdcosw太陽(yáng)方位角的公式:sinβ=cosdsinw/cosa式中:f為當(dāng)?shù)鼐暥葹?9°52′;d為太陽(yáng)赤緯,冬至日的太陽(yáng)赤緯為-23.5°;w為時(shí)角,上午9:00的時(shí)角為-45°。H為方陣前排最高點(diǎn)與后排組件最低位置的高度差。D=cosβ×L,L=H/tana,a=arcsin(sinfsind+cosfcosdcosw)即:結(jié)合軟件PVSYST進(jìn)行3D模擬,初步計(jì)算D=3米;因此,當(dāng)光伏組件前后排間距為3米時(shí)可以保證兩排陣列在冬至日上午9點(diǎn)到下午3點(diǎn)之間前排不對(duì)后排造成遮擋。5.7.5太陽(yáng)能電池陣列匯流箱本期容量3.135MWp光伏發(fā)電系統(tǒng)共需要50KTL組串式逆變器約63臺(tái),每6臺(tái)逆變器接入一臺(tái)交流匯流箱,每4臺(tái)交流匯流箱接入一臺(tái)變壓器的低壓側(cè),本項(xiàng)目共需交流匯流箱12臺(tái)。5.7.6光伏方陣平面布置每個(gè)1.045MWp光伏子方陣由約167串太陽(yáng)能電池組串單元組成。每個(gè)太陽(yáng)能電池組串單元由1組單晶硅太陽(yáng)能電池組串(每串22塊),組件每塊豎向放置,排成1行22列。同時(shí)考慮整個(gè)方陣承載風(fēng)壓的泄風(fēng)因素,組件排列行間距為20mm,列間距為20mm。5.7.7交流匯流箱平面布置每個(gè)方陣按照22塊組件為1串,每6臺(tái)50KTL逆變器配置1臺(tái)6匯1交流匯流箱,每個(gè)方陣采用4臺(tái)6匯1匯流箱。匯流箱布置以配電房位置為中心,盡量靠近配電房以減小電纜的損耗,電纜壓降控制在2%以內(nèi)。5.8系統(tǒng)發(fā)電效率分析建設(shè)在開闊地的并網(wǎng)光伏電站基本沒(méi)有朝向損失,影響光伏電站發(fā)電量的關(guān)鍵因素主要是系統(tǒng)效率,系統(tǒng)效率主要考慮的因素有:灰塵及雨雪遮擋引起的效率降低、溫度引起的效率降低、逆變器的功率損耗、變壓器的功率損耗、太陽(yáng)電池組件串并聯(lián)不匹配產(chǎn)生的效率降低、交直流部分線纜功率損耗、跟蹤系統(tǒng)的精度、其它雜項(xiàng)損失。1)灰塵及露水遮擋引起的效率降低考慮有管理人員可經(jīng)常性人工清理方陣組件的情況下,采用數(shù)值:4%2)溫度引起的效率降低太陽(yáng)電池組件會(huì)因溫度變化而使輸出電壓降低、電流增大,組件實(shí)際效率降低,發(fā)電量減少,因此,溫度引起的效率降低是必須要考慮的一個(gè)重要因素,考慮本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)已考慮溫度變化引起的電壓變化,并根據(jù)該變化選擇組件串聯(lián)數(shù),保證了組件能在絕大部分時(shí)間內(nèi)工作在最大跟蹤功率點(diǎn)MPPT電壓范圍內(nèi),考慮各月輻照量計(jì)算加權(quán)平均值,可以計(jì)算得到加權(quán)平均值為3%。3)組件串聯(lián)不匹配產(chǎn)生的效率降低組件串聯(lián)、并聯(lián)因?yàn)殡娏鳌㈦妷翰灰恢庐a(chǎn)生的效率降低,由于本工程在采購(gòu)時(shí)會(huì)通過(guò)選用同一規(guī)格、同一批次、同一標(biāo)稱功率的太陽(yáng)電池組件來(lái)降低組件的串、并聯(lián)不匹配引起的損失,故本工程考慮3%的損失。4)并網(wǎng)逆變器的功率損耗本工程采用無(wú)隔離變壓器型并網(wǎng)逆變器,根據(jù)逆變器的技術(shù)資料及工程實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明,逆變器的功率損耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于3%,考慮氣候條件因素,本工程按3%計(jì)算并網(wǎng)逆變器的功率損耗。5)交、直流線纜的功率損耗大型光伏并網(wǎng)電站要求采用光伏專用電纜,電纜的截面積要充分考慮線路的電壓降及損耗等因素確定,在電纜選型確定時(shí)一般按2%的線路損耗設(shè)計(jì)。6)變壓器功率損耗使用高效率的變壓器,變壓器效率為97%,即功率損耗計(jì)為3%7)其它雜項(xiàng)損失光伏電站在運(yùn)行期間,會(huì)因?yàn)榫植烤S修而停止該子系統(tǒng)工作;會(huì)因?yàn)榻M件的弱光性而引起太陽(yáng)輻射量損失,本工程采用3%的損失。通過(guò)以上分析得到本工程系統(tǒng)效率的修正系統(tǒng)如下:表5-2系統(tǒng)效率估算修正系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)序號(hào)效率損失項(xiàng)目修正系數(shù)電站的系統(tǒng)效率1灰塵及雨水遮擋引起的效率降低96%80.79%2溫度引起的效率降低97%3并網(wǎng)逆變器的功率損耗97%4變壓器的功率損耗97%5組件串并聯(lián)不匹配產(chǎn)生的效率降低97%6交、直流部分線纜功率損耗98%7其它損失(含維修期停電檢修、弱光性等)97%本工程考慮氣候變化等不可遇見自然現(xiàn)象,設(shè)計(jì)系統(tǒng)效率修正為80%,并以此數(shù)據(jù)進(jìn)一步估算光伏電站的年發(fā)電量。5.9發(fā)電量計(jì)算(1)水平面總輻射量根據(jù)計(jì)算,水平面上年平均太陽(yáng)輻射為1283.1kWh/m2。(2)固定傾角經(jīng)計(jì)算,固定支架傾角為23°;23°斜面上的全年太陽(yáng)輻射為1376kwh/m2。(3)年發(fā)電小時(shí)數(shù)根據(jù)斜面年總輻射量,計(jì)算出峰值日照小時(shí)為1376小時(shí)。(4)理論發(fā)電量光伏電站理論年發(fā)電量=實(shí)際安裝容量(kW)×年發(fā)電小時(shí)數(shù)(h)理論發(fā)電量=3135×1376h÷10000=431.38萬(wàn)度。要估算項(xiàng)目上網(wǎng)電量,需在理論發(fā)電量上進(jìn)行系統(tǒng)效率折減,根據(jù)上文,系統(tǒng)效率η=80%。(5)衰減效率由于太陽(yáng)電池組件的轉(zhuǎn)換效率呈逐年遞減狀態(tài),因此隨著時(shí)間的推移,實(shí)際發(fā)電量不斷減少。根據(jù)《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件(2015年本)》中要求:?jiǎn)尉Ч桦姵亟M件衰減率首年、次年各1%,10年衰減10%,15年衰減20%取值。根據(jù)以上要求,最終計(jì)算得25年發(fā)電量及各月發(fā)電量如表5-3所示。表5-3電池陣列的發(fā)電量統(tǒng)計(jì)1234567341.65338.23334.82331.40327.98324.57321.15891011121314317.73314.32310.90307.48305.09303.04300.6515161718192021298.26296.21293.82291.43289.04286.99284.592223242525年總發(fā)電量平均282.54280.15277.76275.377635.19305.41考慮衰減25年內(nèi)平均每年發(fā)電量為305.41萬(wàn)度,25年總發(fā)電量7635.19萬(wàn)度。5.10輔助技術(shù)方案5.10.1環(huán)境監(jiān)測(cè)方案在光伏電站內(nèi)配置一套環(huán)境監(jiān)測(cè)儀,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)日照強(qiáng)度、風(fēng)速、風(fēng)向、溫度等參數(shù)。5.10.2組件清洗方案電池組件很容易積塵,影響發(fā)電效率。必須對(duì)電池組件進(jìn)行清洗,保證電池組件的發(fā)電效率。光伏陣列的電池組件表面的清洗可分為定期清洗和不定期清洗。定期清洗一般每?jī)蓚€(gè)月進(jìn)行一次,制定清洗路線。清洗時(shí)間安排在日出前或日落后。不定期清洗分為惡劣氣候后的清洗和季節(jié)性清洗。惡劣氣候分為大風(fēng)、沙塵或雨雪后的清洗。每次大風(fēng)或沙塵天氣后應(yīng)及時(shí)清洗。雨雪后應(yīng)及時(shí)巡查,對(duì)落在電池面組件上的泥點(diǎn)和積雪應(yīng)予以清洗。季節(jié)性清洗主要指春秋季位于候鳥遷徙線路下的發(fā)電區(qū)域,對(duì)候鳥糞便的清洗。在此季節(jié)應(yīng)每天巡視,發(fā)現(xiàn)電池組件被污染的應(yīng)及時(shí)清洗。日常維護(hù)主要是每日巡視檢查電池組件的清潔程度。不符合要求的應(yīng)及時(shí)清洗,確保電池面組件的清潔。6、電氣系統(tǒng)6.1電氣一次6.1.1設(shè)計(jì)依據(jù)(1)《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》GB/T19939-2005(2)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50217-2016(3)《火力發(fā)電廠和變電站照明設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》DL/T5390-2007(4)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》DL/T5222-2005(5)《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》DL/T5153-2014(6)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010(7)《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50169-2006(8)《交流電氣裝置接地設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50065-2011(9)《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》GB/T50064-2014(10)《電子計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范》GB2887-2011(11)《電力系統(tǒng)二次回路控制、保護(hù)屏及柜基本尺寸系列》GB/T7267-2003(12)《電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)則》GB/T7450-1987(13)《電力系統(tǒng)繼電器、保護(hù)及自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件》JB/T9568-2000(14)《微機(jī)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行管理規(guī)程》GB/T587-2007(15)《靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件》DL/T478-2001(16)《火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》DL/T5136-2001(17)《電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5137-2001(18)《電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50703-2011(19)《信息技術(shù)設(shè)備(包括電氣事務(wù)設(shè)備)的安全》GB4943-96(20)《監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和自動(dòng)控制系統(tǒng)所采用的定義規(guī)范和系統(tǒng)》采用的定義規(guī)范和系統(tǒng)》6.1.2接入系統(tǒng)方案本項(xiàng)目總裝機(jī)容量為3.135MWp,分為3個(gè)1.045MWp光伏系統(tǒng)??紤]到本項(xiàng)目裝機(jī)容量相對(duì)較大,電網(wǎng)短路容量水平相對(duì)較低,因此建議本項(xiàng)目以相對(duì)較高的電壓等級(jí)接入電網(wǎng),因此建議本項(xiàng)目以10kV電壓并入電網(wǎng)。本項(xiàng)目將通過(guò)1回10kV線路并入電網(wǎng)。具體接入系統(tǒng)方案以本項(xiàng)目的接入系統(tǒng)審查意見為準(zhǔn)。6.1.3方案分析太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏組件、逆變器、計(jì)量裝置及配電系統(tǒng)組成,由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的一些特點(diǎn),發(fā)電裝置接入電網(wǎng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)電網(wǎng)有一定的不利影響。本工程中發(fā)電裝置的總裝機(jī)容量在系統(tǒng)中所占比例較小,并網(wǎng)過(guò)程中對(duì)系統(tǒng)電網(wǎng)的影響主要考慮以下幾個(gè)方面:①由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置的實(shí)際輸出功率隨光照強(qiáng)度的變化而變化,輸出功率不穩(wěn)定,并網(wǎng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)電壓有影響,造成一定的電壓波動(dòng)。②太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置輸出的直流電能需經(jīng)逆變轉(zhuǎn)換為交流電能,將產(chǎn)生大量的諧波,并網(wǎng)時(shí)應(yīng)滿足系統(tǒng)對(duì)諧波方面的要求。③太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置基本上為純有功輸出,并網(wǎng)時(shí)需考慮無(wú)功平衡問(wèn)題。(1)電壓波動(dòng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電場(chǎng)的實(shí)際輸出功率隨光照強(qiáng)度的變化而變化,白天光照強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí),發(fā)電裝置輸出功率最大,夜晚幾乎無(wú)光照以后,輸出功率基本為零。因此,除設(shè)備故障因素以外,發(fā)電裝置輸出功率隨日照、天氣、季節(jié)、溫度等自然因素而變化,輸出功率極不穩(wěn)定。計(jì)算考慮最嚴(yán)重情況下,發(fā)電場(chǎng)最大輸出功率時(shí)突然切機(jī)對(duì)系統(tǒng)接入點(diǎn)電壓造成的影響。根據(jù)相關(guān)規(guī)定,光伏系統(tǒng)和電網(wǎng)接口處的電壓允許偏差應(yīng)符合GB12325的規(guī)定,光伏發(fā)電場(chǎng)接入系統(tǒng)時(shí),應(yīng)采取必要措施,使投切時(shí)系統(tǒng)電壓波動(dòng)滿足國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并以+5%~-5%進(jìn)行校核。6.2逆變器的選擇6.2.1逆變器的技術(shù)指標(biāo)對(duì)于逆變器的選型,應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的指標(biāo)比較:a.可靠性和可恢復(fù)性:逆變器應(yīng)具有一定的抗干擾能力、環(huán)境適應(yīng)能力、瞬時(shí)過(guò)載能力及各種保護(hù)功能,如:故障情況下,逆變器必須自動(dòng)從主網(wǎng)解列。b.逆變器輸出效率:大功率逆變器在滿載時(shí),效率必須在90%或95%以上。中小功率的逆變器在滿載時(shí),效率必須在85%或90%以上。在50W/㎡的日照強(qiáng)度下,即可向電網(wǎng)供電,即使在逆變器額定功率10%的情況下,也要保證90%(大功率逆變器)以上的轉(zhuǎn)換效率。c.逆變器輸出波形:為使光伏陣列所產(chǎn)生的直流電源逆變后向公共電網(wǎng)并網(wǎng)供電,就必須對(duì)逆變器的輸出電壓波形、幅值及相位等于公共電網(wǎng)一致,實(shí)現(xiàn)無(wú)擾動(dòng)平滑電網(wǎng)供電。輸出電流波形良好,波形畸變以及頻率波動(dòng)低于門檻值。d.逆變器輸入直流電壓的范圍:要求直流輸入電壓有較寬的適應(yīng)范圍,由于太陽(yáng)能光伏電池的端電壓隨負(fù)載和日照強(qiáng)度的變化范圍比較大。就要求逆變器在較大的直流輸入電壓范圍內(nèi)正常工作,并保證交流輸出電壓穩(wěn)定。e.最大功率點(diǎn)跟蹤:逆變器的輸入終端電阻應(yīng)自適應(yīng)于光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行特性。保證光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行在最大功率點(diǎn)。f.監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集:逆變器應(yīng)有多種通訊接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并發(fā)送到遠(yuǎn)控室,其控制器還應(yīng)有模擬輸入端口與外部傳感器相連,測(cè)量日照和溫度等數(shù)據(jù),便于整個(gè)電站數(shù)據(jù)處理分析。逆變器主要技術(shù)指標(biāo)還有:額定容量;輸出功率因數(shù);額定輸入電壓、電流;電壓調(diào)整率;負(fù)載調(diào)整率;諧波因數(shù);總諧波畸變率;畸變因數(shù);峰值子數(shù)等。6.2.2逆變器的選型本工程規(guī)劃容量為3.135MWp,采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案,考慮到本項(xiàng)目位于廠區(qū)屋頂,在忽略組件及逆變器本身價(jià)格的情況下,從工程運(yùn)行、維護(hù)及電站模塊化設(shè)計(jì)考慮,使用組串式逆變器使得本工程整體造價(jià)更低,此外,使用組串式逆變器更易于安裝,無(wú)需額外修建逆變器室,綜合考慮,本項(xiàng)目使用組串式逆變器。逆變器具有如下功能特點(diǎn):a.智能:8路智能組串檢測(cè),可減少組串故障定位時(shí)間80%;PLC電力載波通信技術(shù),無(wú)需專用通訊線纜;b.高效最高效率99%;歐洲效率98.49%;c.安全安全的規(guī)避PID效應(yīng),主動(dòng)防止觸電并隔離;無(wú)熔絲設(shè)計(jì),避免直流側(cè)故障引起的火災(zāi)隱患;零電壓穿越,滿足電網(wǎng)接入要求;d.可靠自然散熱,無(wú)需外接風(fēng)扇,IP65防護(hù)等級(jí);內(nèi)置交直流防雷模塊,全方位防雷保護(hù);50kTL組串式逆變器主要技術(shù)參數(shù)表技術(shù)參數(shù)效率最大效率99%歐洲效率98.49%輸入最大輸入功率53000W最大輸入電壓1100V最大輸入電流88A(4*22A)每路MPPT最大短路電流30A最低工作電壓250VMPP電壓范圍200V~1000V額定輸入電壓750V最大輸入路數(shù)8MPPT數(shù)量4輸出額定輸出功率47500W最大有功功率52500W額定輸出電壓3×288V/500V+PE輸出電壓頻率50Hz最大輸出電流60.8A功率因數(shù)0.8超前.0.8滯后最大總諧波失真<3%保護(hù)輸入直流開關(guān)支持防孤島保護(hù)支持輸出過(guò)流保護(hù)支持輸入反接保護(hù)支持組串故障檢測(cè)支持直流浪涌保護(hù)類型Ⅱ交流浪涌保護(hù)類型Ⅱ絕緣阻抗檢測(cè)支持RCD檢測(cè)支持顯示與通信顯示LED指示燈;藍(lán)牙+APPRS485支持USB支持PLC選配藍(lán)牙+APP支持常規(guī)參數(shù)尺寸(寬×高×厚)930×550×260mm重量55kg工作溫度-25°C~60°C冷卻方式自然對(duì)流最高工作海拔5000m相對(duì)濕度(無(wú)冷凝)0~100%防護(hù)等級(jí)IP65夜間自耗電<1W拓?fù)錈o(wú)變壓器本工程使用單晶285Wp太陽(yáng)能電池組件,在計(jì)算組件串聯(lián)數(shù)量時(shí),必須根據(jù)組件的工作電壓和逆變器直流輸入電壓范圍,同時(shí)需要考慮組件的工作電壓溫度系數(shù)、開路電壓溫度系數(shù),合理確定最佳串聯(lián)數(shù),以便各種情況下系統(tǒng)均能工作在最大功率電壓跟蹤范圍內(nèi),從而獲得最大發(fā)電量輸出。50KTL逆變器,其諧波電流含量小于<3%,滿足《國(guó)家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》的要求。6.3交流匯流箱選型6.3.1匯流箱的技術(shù)指標(biāo)(1)交流匯流箱應(yīng)為箱前操作,防護(hù)面板可打開,以便輸入和輸出接線。(2)進(jìn)出線方式為:下進(jìn)線下出線。(3)箱體表面噴涂顏色均勻一致、整潔美觀,不得有起泡、裂紋、流痕等缺陷。(4)柜體內(nèi)應(yīng)設(shè)有接地裝置,并應(yīng)符合所引用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);(5)柜體背部布置安裝孔,具體布置位置及孔徑應(yīng)與支架配合確定,以保證順利安裝固定。6.3.2匯流箱的選型從經(jīng)濟(jì)及技術(shù)角度考慮,本項(xiàng)目采用6匯1的交流匯流箱,并應(yīng)滿足以上指標(biāo)要求。6.4升壓變壓器6.4.1變壓器的技術(shù)指標(biāo)本項(xiàng)目采用箱式變電站的形式將低壓設(shè)備、變壓器、高壓開關(guān)設(shè)備集成在一起,完成升壓輸配電過(guò)程。產(chǎn)品具備國(guó)家權(quán)威部門認(rèn)可的電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心檢驗(yàn)報(bào)告,并具有相應(yīng)電氣設(shè)備及柜型的型式實(shí)驗(yàn)報(bào)告、3C認(rèn)證。(1)箱變體積應(yīng)盡可能小,重量盡可能輕。投標(biāo)方在投標(biāo)文件中應(yīng)按照投標(biāo)設(shè)備實(shí)際情況填寫規(guī)范表,同時(shí)附以響應(yīng)的基礎(chǔ)圖紙。(2)能夠開啟的門盡可能小,以減小檢修維護(hù)平臺(tái),投標(biāo)方在投標(biāo)文件中提供箱變的所需要開門、檢修、試驗(yàn)的最小空間。(3)箱變箱體和各隔室的防腐必須確保箱變的使用壽命不小于25年。(4)箱體部分布置足夠的加強(qiáng)筋進(jìn)行防風(fēng)加固處理,防風(fēng)等級(jí)應(yīng)高于10級(jí)。(5)箱變的外觀設(shè)計(jì)要體現(xiàn)出美觀、大方、顏色和諧、盡可能同風(fēng)場(chǎng)的環(huán)境相適應(yīng)。(6)箱變的外觀應(yīng)設(shè)有“高壓危險(xiǎn),請(qǐng)勿靠近”的標(biāo)志,明顯耐久、不可拆卸的銘牌(不銹鋼材料)。(7)箱變的門鎖應(yīng)采用防銹、防撬、電力專用掛鎖。(8)箱式變電站的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證工作人員的安全和便于運(yùn)行、維護(hù)、檢查、監(jiān)視、檢修和試驗(yàn)。(9)箱體必須防腐蝕、防塵、防潮、防凝露。箱體必須都采用不小于2mm厚度以上的冷軋鋼板制作,箱體設(shè)有足夠的通風(fēng)和隔熱措施,以保證在招標(biāo)文件給出的環(huán)境溫度下運(yùn)行時(shí),所有的電器設(shè)備的溫度不超過(guò)其最高允許溫升。箱體內(nèi)設(shè)驅(qū)潮裝置,保證內(nèi)部元件不發(fā)生凝露,箱變各高、低壓柜體間隔內(nèi)配備溫濕度控制器、加熱板,在設(shè)定的溫度下可自動(dòng)投入/推出運(yùn)行,同時(shí)提供就地手動(dòng)控制方式。箱變內(nèi)部采用鋼板及阻燃絕緣隔板嚴(yán)密分割成高壓室、變壓器室、低壓室;殼體防護(hù)等級(jí):IP54,室門打開后IP2X;高、低壓室防護(hù)等級(jí)為IP54;油箱防護(hù)等級(jí)為IP68。(

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