邢臺一期20兆瓦光伏發(fā)電項目可行性研究報告

目錄TOC\u\t"標(biāo)題1,1,標(biāo)題2,2,標(biāo)題3,3"1綜合說明 11.1概述 11.2太陽能資源 41.3工程地質(zhì) 41.4項目主要內(nèi)容和規(guī)模 51.5光伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算 51.6電氣設(shè)計 61.7土建工程 61.8消防設(shè)計 61.9施工組織設(shè)計 71.10工程管理設(shè)計 71.11環(huán)境保護(hù)與水土保持設(shè)計 71.12勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 81.13節(jié)能分析 81.14工程設(shè)計概算 91.15財務(wù)評價與社會效果分析 91.16結(jié)論及建議 91.17附表 112太陽能資源概況 142.1我國太陽能資源概況 142.2區(qū)域太陽能資源概況 162.3代表氣象站選擇 172.4地區(qū)太陽能資源分析 182.5光伏陣列斜面上太陽輻射資源分析 202.6氣象條件影響分析 223工程地質(zhì) 243.1概述 243.2區(qū)域地質(zhì)及構(gòu)造穩(wěn)定性 263.3場地工程地質(zhì)條件 273.4光伏發(fā)電工程站址工程地質(zhì)評價 293.5結(jié)論與建議 324工程任務(wù)和規(guī)模 334.1工程任務(wù) 334.2工程規(guī)模 344.3工程建設(shè)必要性 355系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算 385.1光伏組件選擇 385.2光伏陣列運行方式選擇 445.3逆變器的選擇 495.4光伏方陣設(shè)計 525.5光伏子方陣設(shè)計 525.6方陣接線方案設(shè)計 555.7輔助技術(shù)方案 565.8光伏發(fā)電工程年上網(wǎng)電量估算 575.9附表 586電氣 596.1電氣一次 596.2電氣二次 676.3通信 736.4附表 737土建工程 757.1設(shè)計安全標(biāo)準(zhǔn) 757.2基本資料和設(shè)計依據(jù) 757.3光伏陣列基礎(chǔ)、逆變器室及建筑設(shè)計 777.4場內(nèi)集電線路設(shè)計 797.5升壓變電站 797.6地質(zhì)災(zāi)害治理工程 817.7附表 828工程消防設(shè)計 848.1工程消防總體設(shè)計 848.2工程消防設(shè)計 858.3施工消防設(shè)計 879施工組織設(shè)計 919.1編制依據(jù)及原則 919.2施工總布置 989.3施工交通運輸 1019.4工程建設(shè)用地 1019.5主體工程施工 1029.6施工總進(jìn)度 10710工程管理設(shè)計 11310.1工程管理機構(gòu) 11310.2主要管理設(shè)施 11510.3電站運行維護(hù)、回收及拆除 11611環(huán)境保護(hù)和水土保持設(shè)計 12111.1環(huán)境保護(hù) 12111.2水土保持 13012勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 13412.1總則 13412.2建設(shè)項目概況 13612.3主要危險、有害因素的分析 13612.4工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計 13712.5工程運行期安全管理及相關(guān)設(shè)備、設(shè)施設(shè)計 13812.6勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生工程量和專項投資概算 14112.7安全預(yù)評價報告建議措施采納情況 14212.8主要結(jié)論建議 14213節(jié)能降耗 14313.1設(shè)計依據(jù) 14313.2施工期能耗種類和數(shù)量分析和能耗指標(biāo) 14313.3運行期能耗種類和數(shù)量分析和能耗指標(biāo) 14413.4主要節(jié)能降耗措施 14413.5項目節(jié)能效果分析 14713.6結(jié)論及建議 14714工程設(shè)計概算 14914.1編制說明 14914.2設(shè)計概算表 15315.1概述 16315.2財務(wù)評價 16315.3社會效果評價 16816結(jié)論和建議 17016.1本工程的建設(shè)是可行的 17016.2本工程的建設(shè)經(jīng)濟(jì)上是合理的 17016.3社會影響分析 17017附表、附圖 171

1綜合說明1.1概述1.1.1項目名稱邢臺騰日光電科技有限公司邢臺20MWp光伏發(fā)電項目1.1.2建設(shè)規(guī)模本項目總裝機容量為，共選用80000峰值功率為250Wp的多晶硅光伏組件、40臺500kW并網(wǎng)逆變器和20臺1000kVA升壓變壓器。1.1.3地理位置本項目位于邢臺縣′邢臺縣位于河北省邢臺市西部太行山區(qū),在北緯37°42′—38°17′，東經(jīng)113°48′—114°18′之間，北鄰內(nèi)丘縣，東界接邢臺市。站址位于邢臺縣正西方向西黃村鎮(zhèn)以東約2公里的處的荒山上S322省道從場址南側(cè)東西向通過，交通便利。場址范圍內(nèi)總面積為87.0698公頃（1306.047畝），其中光伏陣列區(qū)占地面積為86.69ha（合約1300.35畝，管理區(qū)占地面積為0.3798ha（合約5.697畝圖1項目地理位置示意圖1.1.4項目可行性報告范圍本期項目為總規(guī)模20MWp并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，計劃于2014年實施。河北省能源建筑設(shè)計院受邢臺騰日光電科技光能有限公司委托，承擔(dān)該光伏電站項目可行性研究設(shè)計工作。參考水利水電規(guī)劃設(shè)計總院發(fā)布的《光伏發(fā)電工程可行性研究報告編制辦法》（GD003—2011），該項目本階段的主要研究范圍包括：（1）確定項目任務(wù)和規(guī)模，并論證項目開發(fā)的必要性及可行性；（2）對光伏發(fā)電工程太陽能資源進(jìn)行分析評價，提出太陽能資源評價結(jié)論；（3）分析光伏發(fā)電工程站址工程地質(zhì)條件，提出相應(yīng)的評價意見和結(jié)論；（4）確定光伏組件、逆變器的形式及主要技術(shù)參數(shù)，確定光伏組件支架形式、光伏陣列設(shè)計及布置方案，并計算光伏發(fā)電工程年上網(wǎng)電量。（是不是句子較長就用用句號）（5）分析提出光伏發(fā)電工程接入系統(tǒng)技術(shù)要求的實施方案。根據(jù)審定的光伏發(fā)電工程接入系統(tǒng)方案，比較確定光伏發(fā)電工程升壓變電站站址位置、電氣主接線及光伏發(fā)電工程集電線路方案，并進(jìn)行光伏發(fā)電工程及升壓變電站電氣設(shè)計。（是不是句子較長就用用句號）（6）論述工程總平面規(guī)劃布置，建筑結(jié)構(gòu)形式、布置和主要尺寸，擬定土建工程方案和工程量；（7）擬定本期工程消防方案；（8）論述電廠站建成后對周圍環(huán)境的影響及環(huán)境治理措施、落實勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生防治措施；（9）對本期的生產(chǎn)與輔助生產(chǎn)等系統(tǒng)進(jìn)行全面而初步的工程設(shè)想；為工程建設(shè)的合理性奠定初步的工作基礎(chǔ)；（10）論述節(jié)約與合理利用能源措施、編制電廠站定員、提出項目實施的條件和輪廓進(jìn)度；（11）對本工程進(jìn)行投資估算和經(jīng)濟(jì)效益分析，提出影響造價的主要因素，論述造價水平的合理性，對本工程做出論據(jù)充分、科學(xué)合理、實事求是的經(jīng)濟(jì)評價；（12）進(jìn)行財務(wù)評價與社會效果評價。1.1.5報告編制原則與依據(jù)1.1.5.1編制原則：（1）認(rèn)真貫徹國家能源相關(guān)的方針和政策，符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)；（2）對場址進(jìn)行合理布局，做到安全、經(jīng)濟(jì)、可靠；（3）充分體現(xiàn)社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的和諧統(tǒng)一；（4）嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方的勞動安全、職業(yè)衛(wèi)生、消防和抗震等有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，做到清潔生產(chǎn)、安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)；（5）廠址規(guī)劃、廠區(qū)布置和地基處理等，應(yīng)緊密結(jié)合本工程特點，進(jìn)行方案優(yōu)化和比選。1.1.5.2編制依據(jù)： （1）邢臺騰日光電科技光能有限公司邢臺20MWp光伏發(fā)電農(nóng)業(yè)科技一體化項目可行性研究報告委托書；（2）《關(guān)于建設(shè)項目進(jìn)行可行性研究的試行管理辦法》（3）《中華人民共和國節(jié)約能源法》（4）《1996－2010年新能源和可再生能源發(fā)展綱要》（5）國家電網(wǎng)《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》DGW617-2011（6）太陽能光伏發(fā)電及各專業(yè)相關(guān)的設(shè)計規(guī)程規(guī)定（7）《光伏發(fā)電工程可行性研究報告編制辦法》（GD003—2011）1.1.6項目建設(shè)單位概況本項目建設(shè)單位為邢臺騰日光電科技有限公司為邢臺騰日光電科技潤恒光能有限公司的全資子公司邢臺騰日光電科技潤恒光能有限公司是潤峰集團(tuán)的第八家子公司是特大型的光能生產(chǎn)制造高新技的研發(fā)與銷售，光伏發(fā)電系統(tǒng)（包括BIPV、庭院燈、并網(wǎng)、離網(wǎng)系統(tǒng)）的設(shè)計與施工等。邢臺騰日光電科技公司積極規(guī)劃和推進(jìn)光伏電站項目的開發(fā)和建設(shè)，在國內(nèi)西部省市和山東省內(nèi)成立了分公司及項目部已開發(fā)建設(shè)青海格爾木甘肅武威湖北鄖西巴基斯坦柬埔寨光伏電站等項目。潤峰集團(tuán)是一家以新能源產(chǎn)業(yè)為主的大型民營企業(yè)，成立于2006年，現(xiàn)擁有27家子公司員工6000余人其中院士博士碩士及本科學(xué)歷人員1900余人主要產(chǎn)業(yè)涉“光伏發(fā)電“鋰電儲能“新能源汽車“新能源地產(chǎn)四大產(chǎn)業(yè)主營業(yè)務(wù)包括鋰離子動力電池晶體硅太陽能電池及組件光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏并網(wǎng)電站和電動汽車及LNG液體天然氣汽車等，產(chǎn)品及業(yè)務(wù)涉及全球40多個國家和地區(qū)。集團(tuán)新能源企業(yè)500強“中國民營企業(yè)500強。1.2太陽能資源河北省地處東經(jīng)11327＇—119°0、北緯36°03＇—42°40＇之間，南北最大長度約700km，東西最大寬度約660km，境內(nèi)有沿海、平原、丘陵、山地等多種地形，境內(nèi)大部分地區(qū)為太陽能輻射資源Ⅱ類區(qū)（很豐富區(qū)。河北省太陽能資源空間分布為北部多南部少，年太陽總輻射量在4800～5900MJ/m2之間，年日照時數(shù)為2100～3000小時其中冀西北及冀北高原為5600～5900MJ/m2日照時數(shù)在2800～3000小時之間，屬全省太陽能資源最豐富地區(qū),河北南部,特別是太行山東部平原最少。河北省太陽總輻射年變化為5月份最大，6、7月次之，12月份最小。河北目前只有樂亭氣象站有太陽輻射觀測數(shù)據(jù)邢臺縣沒有觀測輻照數(shù)據(jù)的氣象站本項目可研階段暫利用氣象專業(yè)軟件獲取項目所在地太陽輻射數(shù)據(jù)該軟件利用北京氣象站太原氣象站和濟(jì)南氣象站的輻射觀測數(shù)據(jù)以及當(dāng)?shù)厝照諗?shù)據(jù)并考慮地理緯度、海拔高差、兩地距離以及氣候條件擬合出邢臺縣的太陽輻照數(shù)據(jù)。經(jīng)過分析，項目所在地多年總輻射量為5236.6MJ/m2，根據(jù)《太陽能資源評估方法（QX/T89-2008）中太陽能資源豐富程度的分級評估方法，該區(qū)域的太陽能資源豐富程度屬Ⅱ類區(qū)即“資源很豐富（5040～6300MJ/m2·a有較好的開發(fā)前景，適宜建設(shè)大型并網(wǎng)光伏電站。1.3工程地質(zhì)擬選光伏電站區(qū)域內(nèi)無大的斷裂構(gòu)造，且距深大斷裂均較遠(yuǎn)，斷層活動性很弱，故該區(qū)域穩(wěn)定性較好，適宜建光伏電站。根據(jù)根據(jù)鉆孔揭露，擬建場地地層分為粉質(zhì)粘土、震旦系片麻巖。按埋藏條件、巖性特征和物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)將場地劃分為3個工程地質(zhì)層根據(jù)鉆孔揭露地層分述如下：（1）第①層粉質(zhì)粘土：黃褐色，硬塑狀態(tài)。該層屬坡積、殘積堆積物，土質(zhì)不均含有大量碎石礫砂土質(zhì)成分較多碎石成分主要為花崗片麻巖粒徑一般3～5cm呈全風(fēng)化狀手捻易碎末狀該層層厚0.50m地基承載力特征值fak=130kPa。（2全風(fēng)化片麻（Pt風(fēng)化成砂土狀原巖成分不明顯結(jié)構(gòu)基本破壞但-2.70～-10.20m。地基承載力特征值fak=200kPa。（3強風(fēng)化片麻（Pt結(jié)構(gòu)大部分破壞礦物成分顯著變化風(fēng)化裂隙很發(fā)載力特征值fak=300kPa。場址地質(zhì)條件及結(jié)論如下：1）擬建場地屬可進(jìn)行建設(shè)的一般場地，場地穩(wěn)定，適宜建筑。2）擬建場地地基為均勻地基。3）場址區(qū)地下水位埋深均大于10m，且均屬于基巖裂隙水，故可不考慮地下水對基礎(chǔ)的影響。4）根據(jù)場址場地土樣化驗結(jié)果分析，場址區(qū)地基土對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕。5邢臺縣地震設(shè)防烈度為6度地震動峰值加速度為0.05g設(shè)計地震分組為第二組。6）擬建場地地基為非液化地基。1.4項目主要內(nèi)容和規(guī)模邢臺縣位于邢臺市西部地區(qū)電力電量不能自平衡運行，主要靠主網(wǎng)調(diào)節(jié)和平衡。邢臺電網(wǎng)位于邢臺電網(wǎng)西部河北南網(wǎng)的中部西接山西電網(wǎng)北鄰石家莊電網(wǎng)東靠石家莊電網(wǎng)南連邯鄲電網(wǎng)邢臺地區(qū)電網(wǎng)2012年網(wǎng)供最高供電負(fù)荷為6120.9MW，較2011年增長1.96%。本項目經(jīng)核準(zhǔn)后，計劃于2014年底并網(wǎng)發(fā)電，即時是每年可向電網(wǎng)輸送電量3537.5626002600萬kWh，（1MW每年為176.87萬度，是否過大）一定程度上可緩解電力供應(yīng)緊張的局面，提供了一定的電力保障，推動地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增加就業(yè)、改善地區(qū)人民生活水平。綜上所述從我國及河北省有關(guān)太陽能發(fā)電發(fā)展規(guī)劃當(dāng)?shù)靥柲苜Y源條件電力系統(tǒng)供需、電網(wǎng)條件等方面考慮，本項目的建設(shè)是必要的、20MW規(guī)模是合適的。1.5光伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算本項目設(shè)計裝機容量采用模塊化設(shè)計、集中并網(wǎng)的設(shè)計方案，以1MW容量為1個光伏發(fā)電分系統(tǒng)共個1MW光伏發(fā)電分系統(tǒng)采取V升壓至35kV一級升壓的方式。每個1MW發(fā)電分系統(tǒng)設(shè)置1臺容量為1000/500/500kVA升壓變壓器，將2臺500kW逆變器的315V交流電直接升至35kV交流電，幾臺升壓變再“T”接入集電線路（35kV電纜或35kV架空線路）匯流至管理區(qū)的35kV配電母線，本項目共有4條集電線路，35kV配電母線匯流后再經(jīng)1回35kV出線接入電網(wǎng)。每個1MW光伏發(fā)電分系統(tǒng)由182路光伏組串12臺光伏匯流箱1臺1MW逆變機房、1臺35kV升壓變構(gòu)成，光伏組串經(jīng)光伏匯流箱、直流配電柜并聯(lián)后輸入并網(wǎng)逆變器，接入35kV箱式升壓變。光伏組件采用建設(shè)單位自產(chǎn)的250Wp并網(wǎng)逆變器采用容量1MW型預(yù)裝式逆變機房機房內(nèi)預(yù)裝2臺500kW并網(wǎng)逆變器2臺直流屏和1臺監(jiān)控柜，共計30套。光伏組件采用傾角34°（最佳傾角、方位角0°（正南向）的固定安裝方式，支架基礎(chǔ)采用鉆孔灌注鋼樁基礎(chǔ)。根據(jù)總裝機容量、傾斜面太陽輻射量、系統(tǒng)效率以及光伏組件標(biāo)稱效率衰減等，計算出光伏電站年均發(fā)電量為3537.562600（1MW每年為176.87萬度，是否過大）1133.04h，25年總發(fā)電量約為8.846.5億千瓦時。1.6電氣設(shè)計由于本工程接入系統(tǒng)設(shè)計尚未進(jìn)行，考慮到本工程裝機規(guī)模20MW，本電站初步擬定以35kV1體接入點及接入方案根據(jù)接入系統(tǒng)方案及批復(fù)意見進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)光伏陣列排布情況全站共計組成20個電池方陣與逆變器組合單元。據(jù)此擬定主接線方式如下采用2臺500KW逆變器與一臺容量為1000/500/500kVA逆變升壓變壓器組成逆變升壓單元，逆變升壓單元高壓側(cè)采用集電線路接至35kV開關(guān)柜，本工程擬采用架空線加電纜拼接方式分435kV開關(guān)柜，其中1號集電線路連接9個逆變升壓單元，2號集電線路連接6個逆變升壓單元，3號集電線路連接6個逆變升壓單元4號集電線路連接9個逆變升壓單元匯流站經(jīng)1回35kV架空出線接入地方電網(wǎng)。本電站站內(nèi)負(fù)荷自用電壓為0.4kV采用中性點直接接地的三相四線制系統(tǒng)站用電采用單母線接線雙電源供電站外施工變壓器在工程建設(shè)結(jié)束后將保留做為電站站用電提供工作電源。此外由接地變壓器兼做備用變壓器為站用電提供備用電源，備用變壓器電源引自電站內(nèi)35kV母線。主備電源分別引入站用電雙電源自動切換柜。為了防止配電裝置遭受直擊雷侵害在35kV進(jìn)線段設(shè)避雷線對升壓站進(jìn)行保護(hù)。由于光伏陣列面積較大在陣列中設(shè)避雷針出現(xiàn)陰影對陣列的影響較大根《光（PV發(fā)電系統(tǒng)過電壓保護(hù)導(dǎo)則中有關(guān)條款的規(guī)定綜合考慮后確定本電站光伏陣列中不再配置避雷針主要通過光伏陣列采取光伏組件和支架與廠區(qū)接地網(wǎng)連接進(jìn)行直擊雷保護(hù)。為防止雷電侵入波和內(nèi)部過電壓的損壞電氣設(shè)備，在35kV線路出口處設(shè)一組氧化鋅避雷器。35kV配電裝置母線設(shè)有無間隙金屬氧化物避雷器，箱式變、直流配電柜、匯流箱內(nèi)均逐級裝設(shè)避雷器。為了保證人身和設(shè)備的安全開關(guān)站內(nèi)敷設(shè)以水平接地體為主輔以垂直接地極的人工接地網(wǎng)并充分利用土建金屬基礎(chǔ)鋼筋作為自然接地體接地網(wǎng)外緣閉合關(guān)站內(nèi)所有電氣設(shè)備均應(yīng)接地主接地網(wǎng)敷設(shè)于凍土層以下開關(guān)站設(shè)一個總的接地網(wǎng)。1.6.2電氣二次（前面沒有出現(xiàn)1.6.1）本光伏電站按“無人值班”（少人值守）的原則進(jìn)行設(shè)計。電站采用以計算機監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的監(jiān)控方式整個光伏電站安裝一套綜合自動功能綜合自動化管理實現(xiàn)光伏電站與地調(diào)端的遙測遙信功能及發(fā)電公司的監(jiān)測管理。結(jié)合本電站自動化水平的要求，本電站采用微機型繼電保護(hù)裝置。根據(jù)GB50062-2008《電力裝置的繼電保護(hù)和自動化裝置設(shè)計規(guī)范》及GB14285-2006《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》的要求，為35kV集電線路、接地變及消弧線圈成套裝置、35kV進(jìn)線、35kV出線、35kVSVG、箱式變壓器、逆變器等配置保護(hù)。直流控制電源系統(tǒng)設(shè)置1套200Ah的成套直流電源裝置可滿足光伏電站事故停電2h的放電容量和事故放電末期最大沖擊負(fù)荷容量。直流系統(tǒng)布置在電子設(shè)備間內(nèi)。設(shè)置一套視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對電站主要電氣設(shè)備光伏電池主控室進(jìn)站通道等現(xiàn)場的視頻監(jiān)視圖像監(jiān)控及安全警衛(wèi)系統(tǒng)采用數(shù)模結(jié)合的方式在中控室設(shè)置控制中心，全站配置監(jiān)測點約為20點左右。35kV線路計量電度表采用1+1配置，并配置一臺電能量采集裝置及電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置其設(shè)備選型由當(dāng)?shù)毓╇姴块T認(rèn)可相應(yīng)的電流互感器和電壓互感器準(zhǔn)確度等級為0.2s級。在光伏電站內(nèi)配置一套環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測日照強度風(fēng)速風(fēng)向溫度等參數(shù)。1.7土建工程本光伏電站分為光伏陣列區(qū)和管理區(qū)兩部分。管理區(qū)布置于站區(qū)中部偏南側(cè)南鄰井元公路西鄰塔寺坪村管理區(qū)用地尺寸為53.5×71m，占地面積為0.3798ha（合約.697畝。管理區(qū)內(nèi)包含綜合樓、配電等構(gòu)成配電室位于管理區(qū)東北側(cè)其系側(cè)為SVG變壓器及消弧線圈工藝流程順暢，建筑布局合理。光伏陣列區(qū)占地面積為86.69h（合約1300.35畝共包括20個1MW光伏方陣，每個1MW光伏方陣包含182組光伏支架，每組光伏支架以2排11列并列平行布置光伏組件（22塊光伏組件，每個1MW光伏陣就近配置一臺預(yù)裝式逆變機房（配置2臺500kW逆變器、2臺直流屏及輔助的照明通風(fēng)等）及一臺室外35kV升壓箱變。站內(nèi)集電線路采取電纜直埋和架空線路結(jié)合方式本項目共計3回集電線路由35kV箱變連接至管理區(qū)的配電室內(nèi)。豎向布置站區(qū)內(nèi)地勢北高南低地形起伏北陡南緩為節(jié)約土方量降低工程造價加快施工進(jìn)程站區(qū)豎向設(shè)計順應(yīng)自然地坪采用平坡式場地內(nèi)依據(jù)現(xiàn)有地坪坡度對有明顯高丘低洼處做出順應(yīng)整體地勢的整平（不知什么意思）光伏組件支架基礎(chǔ)將順應(yīng)地勢進(jìn)行施工。只對逆變機房區(qū)域做局部整平。本光伏電站內(nèi)的建（構(gòu)）筑物設(shè)計為：（1）綜合樓為地上一層砌體結(jié)構(gòu)，建筑面積383.98㎡，共1座。（2）35kV及SVG配電室為單層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積224.68㎡，共1座。（3光伏支架為地上鋼支架基礎(chǔ)為鉆孔灌注鋼管樁每組支架支撐22塊光伏組件，形成一個光伏支架。集水井等為混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)備支架等為鋼管結(jié)構(gòu)。1.8消防設(shè)計本工程消防總體設(shè)計采用綜合消防技術(shù)措施根據(jù)消防系統(tǒng)的功能要求從防火、滅火排煙救生等方面作完善的設(shè)計力爭做到防患于未“燃”減少火災(zāi)發(fā)生的可能一旦發(fā)生也能在短時間內(nèi)予以撲滅使火災(zāi)損失減少到最低程度同時確?；馂?zāi)時人員的安全疏散。電站場區(qū)內(nèi)、外交通道均大于等于4m，都能兼作消防車道，各主要建筑物均有通向外部的安全通道。2012等相關(guān)規(guī)定，本工程綜合樓及配電樓耐火等級均為戊類二級且體積不超過3000m33，所以站內(nèi)不需設(shè)置室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)。電站內(nèi)主要消防方式為滅火器滅火。場內(nèi)重要場所設(shè)有通信電話。1.9施工組織設(shè)計工程所用建筑材料水泥砂石料可從邢臺縣及其周圍購進(jìn)通過公路運至施工現(xiàn)場。施工電源從附近變電站以10kV引接設(shè)變壓器降壓后供混凝土攪拌站鋼（鋼結(jié)構(gòu)）加工廠等生產(chǎn)建筑的用電，另外選擇使用一臺250kW柴油發(fā)電機備用發(fā)電。施工用水按永臨結(jié)合考慮，初步考慮利用站內(nèi)新建深井供施工用水及將來的生活、陣列清洗用水，也可考慮從附近村莊接引水管道。電站施工共設(shè)置1個小型混凝土攪拌站以方便各建筑物設(shè)備施工攪拌站占地均為電站租地范圍內(nèi)不需另外施工租地施工人員盡量使用當(dāng)?shù)貏诹σ怨?jié)約施工生活區(qū)施工管理區(qū)占地面積光伏陣列施工安裝所需材料盡量放置于所規(guī)劃的光伏發(fā)電分系統(tǒng)范圍內(nèi)以節(jié)省設(shè)備材料堆放場占地可在管理區(qū)周圍空地設(shè)置小面積的材料堆放場、鋼結(jié)構(gòu)及木材加工場、施工辦公區(qū)。施工周期初步確定自項目備案后6個月。1.10工程管理設(shè)計工程建設(shè)期間根據(jù)項目目標(biāo)以及針對項目的管理內(nèi)容和管理深度光伏電站工程將成立項目公司。根據(jù)生產(chǎn)和經(jīng)營需要遵循精干統(tǒng)一高效的原則對運營機構(gòu)的設(shè)置實施企業(yè)管理結(jié)合本工程具體情況按“無人值班少人值守”的原則進(jìn)行設(shè)計項目公司計劃暫編制8人設(shè)總經(jīng)理1人全面負(fù)責(zé)公司的各項日常工作運營公司設(shè)4個部門綜合管理（1人財務(wù)（1人生產(chǎn)運行（3人設(shè)備管理（2人。綜合管理部由工程建設(shè)期間的計劃部和綜合管理部合并負(fù)責(zé)綜合計劃總經(jīng)理辦公、文檔管理財務(wù)部負(fù)責(zé)財務(wù)收支財務(wù)計劃工資福利管理生產(chǎn)運行部負(fù)責(zé)運營公司生產(chǎn)運營以及安全管理；設(shè)備管理部負(fù)責(zé)設(shè)備技術(shù)監(jiān)控、點檢定修、定期維護(hù)。光伏電站的大修、電池板的清洗、電池組件鋼支架油漆的維修養(yǎng)護(hù)、綠化養(yǎng)護(hù)、衛(wèi)生保潔等工作均采用外委方式進(jìn)行，以減少管理成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。1.11環(huán)境保護(hù)與水土保持設(shè)計在施工階段由于土石方的開挖和施工車輛的行駛可能在作業(yè)面及其附近區(qū)域產(chǎn)生粉塵和二次揚塵造成局部區(qū)域的空氣污染可采用灑水等措施盡量降低空氣中顆粒物的濃度施工期間施工噪聲和設(shè)備噪聲會對附近的居民產(chǎn)生一定的干擾但施工期僅6個月，干擾很快會消除。在運營階段太陽能光伏發(fā)電是可再生能源其生產(chǎn)過程主要是利用太陽能電池組件將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程不排放任何廢氣廢水和固體廢物另外太陽能光伏發(fā)電具有較高的自動化運行水平電場運行和管理人員有8人少量的生活污水經(jīng)處理后定期外運生活垃圾經(jīng)集中收集后定期由環(huán)衛(wèi)部門收集處理對環(huán)境不會產(chǎn)生不利影響。根據(jù)本項目施工階段會存在一定程度地表擾動和水土流失其防治措施主要采用行水利主管部門批復(fù)的水土保持方案。本工程建成后對地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展將起到積極作用既可以提供新的電源又不增加環(huán)境壓力，還可為當(dāng)?shù)卦黾有侣糜尉包c，具有明顯的社會效益和環(huán)境效益。1.12勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生淹等內(nèi)容。工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計包括防噪聲及防振動采光與照明防塵防污防腐蝕、防毒；防電磁輻射等內(nèi)容。勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計遵循國家已經(jīng)頒布的政策貫徹落實“安全第一預(yù)防為主”的方針在設(shè)計中結(jié)合工程實際采用先進(jìn)的技術(shù)措施和可靠的防范手段確保工程投產(chǎn)后符合勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生的要求保障勞動者在生產(chǎn)過程中的安全與健康。1.13節(jié)能分析本工程采用綠色能源-太陽能，并在設(shè)計中采用先進(jìn)可行的節(jié)電、節(jié)水及節(jié)約原材料的措施能源和資源利用合理設(shè)計中嚴(yán)格貫徹節(jié)能環(huán)保的指導(dǎo)思想在技術(shù)方案設(shè)備和材料選擇建筑結(jié)構(gòu)等方面充分考慮了節(jié)能的要求通過貫徹落實各項節(jié)能措施，本工程節(jié)能指標(biāo)滿足國家有關(guān)規(guī)定的要求。本項目建成后本電站設(shè)計上網(wǎng)容量為20MW運行期年平均發(fā)電量按3537.562600萬kWh/年計算，平均每年節(jié)約1.301.05萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排CO2約3.922.59萬噸，氮氧化物0.060.039萬噸，二氧化硫0.110.078萬噸，粉塵1.060.71萬噸。光伏電站的建設(shè)替代燃煤電廠的建設(shè)可達(dá)到充分利用可再生能源節(jié)約不再生化石資源的目的將大大減少對環(huán)境的污染同時還可節(jié)約大量淡水資源對改善大氣環(huán)境有積極的作用可見光伏電站建設(shè)對于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境保護(hù)減少大氣污染具有積極的作用并有明顯的節(jié)能環(huán)境和社會效益。本工程將是一個環(huán)保、低耗能、節(jié)約型的太陽能光伏發(fā)電項目。1.14工程設(shè)計概算工程投資概算參照《光伏發(fā)電工程可行性研究報告編制辦法（試行（GD003-2011《陸上風(fēng)電場工程設(shè)計概算編制規(guī)定及費用標(biāo)準(zhǔn)（NB31011-2011《陸上風(fēng)電場工程概算定額（NB/T31010-2011，結(jié)合國家、部門及地區(qū)現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定、定額、費率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制。本概算材料價格按工程所在地近期材料價格進(jìn)行編制。本工程靜態(tài)投資28624.08萬元，單位投資9531.83元/kW；工程動態(tài)投資29007.44萬元，單位投資9659.49元/kW。本概算不包含送出工程的投資。本工程注冊資本金按總投資的20％計算，其余為銀行貸款。建設(shè)期貸款利率按中國人民銀行現(xiàn)行五年以上貸款利率6.55％計算，均按季計息。電站投產(chǎn)前發(fā)生的貸款利息全部計入工程建設(shè)投資，投產(chǎn)后發(fā)生的利息按投產(chǎn)容量轉(zhuǎn)入生產(chǎn)成本。1.15經(jīng)濟(jì)與社會效果分析財務(wù)評價是在國家現(xiàn)行財稅制度和價格體系的基礎(chǔ)上，對項目進(jìn)行財務(wù)效益分析，考察項目的盈利能力、清償能力等財務(wù)狀況，以判斷其在財務(wù)上的可行性。本工程財務(wù)評價計算期采用26年，其中建設(shè)期6個月，生產(chǎn)經(jīng)營期25年。生產(chǎn)流動資金按每千瓦30元估算共90.09萬元流動資金總額的30％使用資本金，70％從銀行貸款，年利率按現(xiàn)行利率6.0％計算，按季計息。根據(jù)發(fā)改價格[2013]1638號文《國家發(fā)展改革委關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》及冀價管[2013]89號文《河北省物價局關(guān)于調(diào)整發(fā)電企業(yè)上網(wǎng)電價有關(guān)事項的通知》，邢臺屬Ⅲ類資源區(qū)，含稅電價前20年為1.0/kW·h，后50.4316元/kW·h。在考慮光伏電價補貼，前三年電價按1.3元/kWh之后17年電價按1.0元/kWh后5年按0.4316元/kW（均為含增值稅）的情況下，測算項目的各項財務(wù)指標(biāo)，項目投資稅前財務(wù)內(nèi)部收益率為9.05%高《建設(shè)項目經(jīng)濟(jì)評價方法與參數(shù)（第三版中的項目融資前稅前財務(wù)基準(zhǔn)收益率5%項目資本金稅后財務(wù)內(nèi)部收益率為9.79%高《建設(shè)項目經(jīng)濟(jì)評價方法與參數(shù)（第三版的項目資本金稅后財務(wù)基準(zhǔn)收益率8%本項目盈利能力較好，經(jīng)濟(jì)上可行。貸款償還期為10年。項目投資回收期為10.04年，項目資本金凈利潤率為11.30、1.05%，項目投資財務(wù)內(nèi)部收益率（所得稅前、稅后）分別為9.05%、8.03%，本項目盈利能力較好，經(jīng)濟(jì)上可行。淹等內(nèi)容。工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計包括防噪聲及防振動采光與照明防塵防污防腐蝕、防毒；防電磁輻射等內(nèi)容。勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計遵循國家已經(jīng)頒布的政策貫徹落實“安全第一預(yù)防為主”的方針在設(shè)計中結(jié)合工程實際采用先進(jìn)的技術(shù)措施和可靠的防范手段確保工程投產(chǎn)后符合勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生的要求保障勞動者在生產(chǎn)過程中的安全與健康。1.16附表邢臺騰日光電科技光能邢臺20兆瓦光伏發(fā)電農(nóng)業(yè)一體化項目特性表一、光伏發(fā)電工程站址概況項目單位數(shù)量備注裝機容量MWp20經(jīng)度（北緯）°35.1緯度（東經(jīng)）°117.50工程代表年太陽總輻射量MJ/m25320工程代表日照小時數(shù)h1133.04（與前面不一樣）二、主要氣象要素項目單位數(shù)量備注多年平均氣溫℃14.5多年極端最高氣溫℃37.61990.7多年極端最低氣溫℃-14.61990.1多年最大凍土深度m——多年最大積雪厚度cm——多年平均風(fēng)速m/s2.1多年極大風(fēng)速m/s——多年平均沙塵暴日數(shù)日——多年平均雷暴日數(shù)日——三、主要設(shè)備編號名稱單位數(shù)量備注1光伏組件（型號：250Wp）1.1峰值功率Wp2501.2開路電壓VocV37.711.3短路電流IscA8.951.4工作電壓VmpptV29.771.5工作電流ImpptA8.401.6峰值功率溫度系數(shù)%/℃-0.441.7開路電壓溫度系數(shù)%/℃-0.331.8短路電流溫度系數(shù)%/℃+0.031.910年功率衰降%101.1025年功率衰降%201.11外形尺寸mm1640×992×401.12重量kg19.51.13數(shù)量塊800001.14安裝方式固定方位角2逆變器（型號：630kW\500kW）2.1輸出額定功率kW630\5002.2最大交流側(cè)功率kW630\5002.3最大交流電流A1250\11002.4最高轉(zhuǎn)換效率%98.2\98.02.5歐洲效率%97.9\97.62.6輸入直流側(cè)電壓范圍VDC10002.7最大功率跟蹤（MPPT）范圍VDC500V-850V2.8最大直流輸入電流A1128\10282.9交流輸出電壓范圍V256～362V2.10輸出頻率范圍Hz50Hz2.11功率因數(shù)>0.992.12寬/高/厚mm2.13重量kg2.14工作環(huán)境溫度范圍℃-20～+553出線回路數(shù)、電壓等級和出線形式3.1出線回路回1電纜出線3.2電壓等級kV35四、土建施工編號名稱單位數(shù)量備注1支架鋼材量t13112土石方開挖m3282223土石方回填m3214004基礎(chǔ)混凝土m387785鋼筋t4566施工總工期月4五、概算指標(biāo)編號名稱單位數(shù)量備注1靜態(tài)總投資萬元197122動態(tài)投資萬元201653單位千瓦靜態(tài)投資元/kWp219034單位千瓦動態(tài)投資元/kWp225055設(shè)備及安裝工程萬元160346建筑工程萬元15417其他費用萬元17518基本預(yù)備費萬元3879建設(shè)期貸款利息萬元453六、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)編號名稱單位數(shù)量備注1裝機容量MWp202年平均上網(wǎng)電量萬kW·h2458.873項目投資收益率%8.23稅后4資本金收益率%10.83稅后5投資回收期年9.80稅后7借款償還期年12112太陽能資源2.1區(qū)域太陽能資源分析2.1.評價某一地區(qū)太陽能資源豐富程度最重要的氣象資料是太陽輻射數(shù)據(jù)和日照小時數(shù)。根據(jù)《太陽能資源評估方法（QX/T89-2008，以太陽能年總輻射量為指標(biāo)，對太陽能的豐富程度劃分為4個等級，如表2.1所示。表2.1太陽能資源豐富程度等級860～2080kWh/m2接輻射量在230～1500kWh/m2之間，年平均直射比在0.24～0.73之間，年日照時數(shù)在870～3570h之間我國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數(shù)的空間分布情況如圖2.1所示。圖2.1 1978～2007年平均的太陽能資源空間分布PAGEPAGE26從圖中可以看出：新疆東南邊緣西藏大部青海中西部甘肅河西走廊西部內(nèi)蒙古阿拉善高原及其以西地區(qū)構(gòu)成了太陽能資源“最豐富帶”其中西藏南部和青海格爾木地區(qū)是兩和赤峰一帶是我國太陽能資源“很豐富帶”中東部和東北的大部分地區(qū)都屬于太陽能資源的“較豐富帶”只有以四川盆地為中心四川省東部重慶全部貴州大部、湖南西部等地區(qū)屬于太陽能資源的“一般帶”。2.1.河北省地處我國的中東部地區(qū)其太陽能資源的分布也存在北部高于南部內(nèi)陸高于沿海的分布特征，我省大部分地區(qū)太陽能資源都屬于“較豐富帶。從河北省太陽總輻射的空間分布圖上可以看出(圖2.2)，河北省年太陽總輻射量為～間時呈遞減特性。除省內(nèi)中南部和東部部分地區(qū)年太陽總輻射小于5200MJ/m2外，其他地區(qū)均在5200MJ/m2以上，其中，冀西北及冀北高原為5600～5891MJ/m2，屬全5891年太陽總輻射一般在5000～5400MJ/m2，個別地區(qū)低于5000MJ/m2，尤其容城、永清一帶不足4900MJ/m2，為全省最低值區(qū)；河北省各地的太陽直接輻射量為2299～3274MJ/m2，分布趨勢與總輻射分布趨勢基本一致。河北省太陽能資源豐富程度與其他省份相比，其太陽輻射年總量比內(nèi)蒙古、新疆、青海、西藏等省少800MJ/m2左右，和量在5000-6000MJ/m2為資源較豐富區(qū)，我省大部分地區(qū)屬于太陽能資源較豐富區(qū)，太陽能資源開發(fā)利用潛力巨大。2.2項目所在地氣象條件2.2本項目位于河北省邢臺市邢臺縣境內(nèi)。邢臺縣位于河北省邢臺市西部太行山區(qū),在北緯37°42′—38°17′，東經(jīng)113°48′—114°18′之間，北鄰內(nèi)丘縣，東界接邢臺市，東南部與元氏、贊皇兩縣接壤。西部與山西省的左權(quán)縣、和順縣毗鄰。全縣總面積1381平方公里，南北長57.2公里，東西寬43.6公里，其中耕地面積36.2萬畝占總面積的17.4%是個純山區(qū)縣現(xiàn)有人口總數(shù)為32.9萬人。項目場址位于邢臺縣正西方向西黃村鎮(zhèn)以東約2公里的處的荒山上井元公路從場址南側(cè)東西向通過。圖2.3 邢臺縣地理位置圖2.2邢臺縣屬半濕潤暖溫帶季風(fēng)大陸性氣候四季分明冬季寒冷干燥夏季炎熱多雨，春秋兩季比較溫和。全縣多年平均氣溫在13℃左右，最高氣溫在7月份，平均26.2℃左右，極端最高氣溫42.8℃，最低氣溫在一月份，平均-3℃,極端最低氣溫-17.9℃全縣各地初霜期多在十月中旬終霜期多在翌年四月上旬無霜期189天，全年平均日照時數(shù)在1781-2840小時之間，大于0℃的積溫為4800℃，封凍起時為12月15日左右，止時為2月25日左右，封凍天數(shù)70天，最大凍土層深度0.58米左右多年平均降水量550毫米年內(nèi)降水分布主要集中在6-9月份占全年降水量的11002發(fā)量年內(nèi)分配極不均勻春季降水稀少多成春旱秋季蒸發(fā)量大秋旱極易發(fā)生。多年平均風(fēng)速2.3米/秒，最大風(fēng)速18米/秒。表2.2邢臺地區(qū)基本氣象要素統(tǒng)計表項目單位數(shù)據(jù)平均氣溫℃13極端最高氣溫℃42.8極端最低氣溫℃-17.9年降水量mm550平均風(fēng)速m/s2.3最大風(fēng)速m/s18雷暴日數(shù)day31.5無霜期day189最大凍土深度cm582.2.霧霾等。1、溫度影響分析該地區(qū)多年極端最高氣溫為42.8℃，多年極端最低氣溫為-17.9℃，多年平均氣溫為13.0℃本項目主要在光伏組件串并聯(lián)方案電氣設(shè)備選擇以及系統(tǒng)效率折減等方面考慮溫度對整個光伏電站的影響。1）在進(jìn)行光伏組件串并聯(lián)方案設(shè)計時，要考慮在極端溫度下，組件串聯(lián)后的最大開路電壓不能超過組件的最大系統(tǒng)電壓不能超過逆變器的最大允許電壓工作電壓要在逆變器工作電壓的跟蹤范圍之內(nèi)。目選用多晶硅光伏組件，其峰值功率的溫度系數(shù)為-0.45%/℃，由溫度帶來的折減按3%考慮同時對于布置在配電室內(nèi)的逆變設(shè)備也應(yīng)控制其工作溫度保持在允許工作溫度范圍內(nèi)。2、浮塵、揚沙、大霧、大風(fēng)影響分析該地區(qū)多年平均大霧日為12.3d，大霧天氣主要出現(xiàn)在秋、冬季（10月～次年2月其中1112月出現(xiàn)次數(shù)最多多年平均揚沙日數(shù)為3d平均浮塵日數(shù)3.5d，平均沙塵暴日數(shù)1d年最多揚沙日數(shù)為19d最多浮塵日數(shù)38d最多沙塵暴日數(shù)19d。3～5月出現(xiàn)沙塵天氣的次數(shù)最多，占年總出現(xiàn)日數(shù)的57.7%。該地區(qū)多年平均風(fēng)速2.3m/s，年大風(fēng)日年主導(dǎo)風(fēng)向為偏北風(fēng)，近年來沙塵大風(fēng)天氣呈現(xiàn)上升趨勢風(fēng)卷起塵土空氣中浮沉彌漫空氣能見度低對光伏電站運行有一定影響，應(yīng)采取一定有效的抗風(fēng)措施。3、雨、雪天氣影響分析該地區(qū)年均降雨量為550mm年內(nèi)降水分布主要集中在6-9月份占全年降水量的61-85%。該地區(qū)多年最大積雪深度為49cm。降雨對電池組件的發(fā)電效率影響不大對電池組件發(fā)電效率造成影響的主要是降雪。在降雪天氣時應(yīng)及時清掃電池板，同時組件支架設(shè)計根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》考慮雪荷載的影響。4、雷暴影響分析項目所在地多年平均雷暴日數(shù)為31.5d，雷暴日數(shù)較多，屬于多雷暴區(qū)，是當(dāng)?shù)爻Ｒ姷淖匀粸?zāi)害之一，雷暴主要出現(xiàn)在春季和夏季。本項目擬選用的光伏組件采取了嚴(yán)格的抗冰雹抗霜凍設(shè)計滿足室外安裝的使用要求同時在光伏陣列支架的設(shè)計時做相應(yīng)的防雷保護(hù)裝置設(shè)計以保證光伏組件安全?？傊卷椖繉⑼ㄟ^設(shè)備選型和相關(guān)設(shè)計技術(shù)的優(yōu)化將氣象因素對光伏電站的負(fù)面影響降低到最低程度。2.3太陽能資源分析2.3.河北省目前只有樂亭氣象站有太陽輻射觀測數(shù)據(jù)邢臺縣沒有觀測輻照數(shù)據(jù)的氣象站，本項目利用氣象專業(yè)軟件Meteonorm獲取項目所在地太陽輻射數(shù)據(jù)。Meteonorm全球氣象資料庫軟件是一款分析全球各地氣象資料的軟件由瑞士伯爾尼大氣實驗室MeteotestinBern(Switzerland)研發(fā)。該軟件數(shù)據(jù)資料庫內(nèi)收集了全球7765個氣象觀測站的氣象資料，包括當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度、緯度、海拔高度、以及太陽輻射等資料，提供以每小時為運算單位的全球日照輻射值、氣溫及其它氣象參數(shù)。該軟件可查取到距項目場址最近的2-3個有輻射觀測數(shù)據(jù)氣象站采用國際能源署1992年公布的謝氏權(quán)值插值公式，擬合計算出一組項目場地的太陽輻照數(shù)據(jù)。謝氏權(quán)值插值公式是建立在分析日照百分率和太陽輻照的相關(guān)性分析基礎(chǔ)上合考慮地理經(jīng)緯度海拔高度地形條件和氣候條件等權(quán)值系數(shù)采用插值的方式計算出的最終數(shù)據(jù)。謝氏權(quán)值插值公式如下：公式中各參數(shù)表示內(nèi)容如下：Gh——逐月水平面總輻射量，MJ/m2；Ta——大氣溫度，℃；Td——露點溫度，℃；FF——風(fēng)速，m/s；RR——降水量,mm；Rd——降水量大于0.1mm時的降水天數(shù)；Sd——有效日照時數(shù)，h；wi——權(quán)值；R——最大相對距離（不得超過2000kmi——參考?xì)庀笳镜膫€數(shù)；v，gv——縱坐標(biāo)值和垂直坡度（查表得出wk——權(quán)值的和；zx,zi——海拔高度（mφi，φx——參考?xì)庀笳揪暥?，代表氣象站的緯度；s——兩氣象站水平距離，m；通過軟件查取距項目場地最近的氣象站有太原氣象站(兩地相距約143km)北京氣象站（兩地相距約285km)和濟(jì)南氣象站（兩地相距約293km），提取出上述三個氣象站的1986～2011年各月太陽輻射量利用謝氏權(quán)值插值公式計算項目場址的各月太陽輻射量，結(jié)果見表2.3。表2.3邢臺縣1986年～2011年各月太陽輻射量總輻射量直接輻射量直射比MJ/m2kwh/m2MJ/m2kwh/m21月267.874.4160.644.60.602月309.285.9160.644.60.523月442.4122.9205.657.10.464月533.2148.1265.373.70.505月640.1177.8293.881.60.466月632.9175.8299.283.10.477月582.8161.9227.963.30.398月532.4147.9254.270.60.489月438.5121.8185.451.50.4210月368.6102.4200.255.60.5411月259.672.1143.639.90.5512月228.663.5118.833.00.52合計5236.61454.62515.0698.6—2.3.0.700.600.500.400.300.200.10123456789101112直射比統(tǒng)計結(jié)果顯示全年總輻射量5236.6MJ/m2直接輻射量為2515.0MJ/m2從年內(nèi)變化量來看有明顯的單峰趨勢以夏季最大冬季最小總輻射比較大的月份分布在5、6、70.700.600.500.400.300.200.10123456789101112直射比2.3.對邢臺縣1986-2011年的日照時數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，結(jié)果如下：表2.4邢臺縣逐月平均日照時數(shù)表月份日照時數(shù)月份日照時數(shù)1186.007222.502179.208206.003217.009243.004218.0010245.005266.6011192.006261.0012176.70合計值2613.00平均值217.75統(tǒng)計結(jié)果顯示該地區(qū)的平均年日照時數(shù)約2613.0h月平均日照時數(shù)在217.75h，日照時間相對較長年內(nèi)變化量來看與太陽輻射量變化略有不同春季和秋季為高值期夏季和冬季為低值期這是由于7月份和8月份雖然天文可照時數(shù)為全年最大時段但正值該地區(qū)為雨季實際日照時數(shù)較小但晴天時太陽輻射較高全年此時段的太陽輻射較高；11月-2月為天文可照時數(shù)為全年最小時段，太陽輻射也較低。2.4太陽能資源評價結(jié)論1）日照時間長項目所在地工程代表年日照時數(shù)達(dá)到2613.0h月平均日照時數(shù)在217.75h日照時間相對較長。2）太陽能資源總量豐富項目所在地年總輻射量為5236.6MJ/m2，根據(jù)《太陽能資源評估方法（QX/T89-2008）中太陽能資源豐富程度的分級評估方法，該區(qū)域的太陽能資源豐富程度屬Ⅱ類區(qū)，即“資源很豐富”（5040～6300MJ/m2·a，有較好的開發(fā)前景，適宜建設(shè)大型并網(wǎng)光伏電站。3.1概述3.1.1工程概況邢臺騰日光電科技光能邢臺20MWp光伏發(fā)電農(nóng)業(yè)科技一體化項目工程地址位于邢臺區(qū)境內(nèi)（E117.50，N35.10），交通較為便利。電站設(shè)光伏陣列區(qū)，開閉所和生產(chǎn)生活綜合區(qū)。整個光伏電站占地面積約682畝。開發(fā)利用可再生能源是國家能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，該項目可以充分利用當(dāng)?shù)氐奶柲苜Y源，改善河北省能源結(jié)構(gòu)，保護(hù)水土環(huán)境，節(jié)約有限的煤炭、石油資源以及寶貴的水資源。3.1.2勘察階段及勘察等級根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001，2009年版）確定各場地巖土工程勘察等級：工程重要性等級為三級工程,場地等級為三級（簡單場地），地基等級為三級，巖土工程勘察等級為丙級。3.1.3勘察工作依據(jù)本次巖土工程勘察所執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有：1、《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021—2001）（2009年版）；2、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007—2011）；3、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011—2010）；4、《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123—1999）；5、《建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ87—92）；6、《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79—2002）；7、《原狀土取樣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ89—92）；8、《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001）。9、《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2002）；10、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JGJ120-99）；11、《工程地質(zhì)手冊》（第四版）。3.1.4勘察目的及任務(wù)本次勘察的目的是：通過對擬建光伏電站項目建設(shè)用地的巖土工程勘察，獲取工程設(shè)計和施工所需的巖土工程參數(shù)，并對建筑物基礎(chǔ)形式和不良地質(zhì)作用的防治等提出建議。具體任務(wù)是：1、查明場地和周邊的地形地貌及水文條件，查明場地的地貌類型和微地貌特征，分析沖溝等不良地質(zhì)現(xiàn)象對擬建工程項目建設(shè)和運行過程中的影響，提出治理建議。2、查明場區(qū)巖性分布及其物理力學(xué)性質(zhì)，提供地基土承載力和變形設(shè)計參數(shù)，對擬建建構(gòu)筑物采用的基礎(chǔ)形式作出推薦和分析評價，提供建構(gòu)筑物擬采用基礎(chǔ)形式的設(shè)計參數(shù)。3、查明場區(qū)有無滑坡等不良地質(zhì)作用及其成因、類型、分布范圍、發(fā)展趨勢及危害程度，明確站址區(qū)域有無地下礦藏及其分布范圍以及采空塌陷區(qū)和人工洞穴等地下設(shè)施，并提出評價與整治所需的巖土技術(shù)參數(shù)和整治方案建議。4、查明地下水類型、埋藏條件、水位變化幅度及其規(guī)律、評價地下水對砼及砼中鋼筋的腐蝕性。5、了解場地區(qū)域的凍土分布情況，判別凍土類型、查明凍土深度，并提供光伏電站建構(gòu)筑物防治凍土危害的措施。6、判定場地土類型和建筑場地類型，對場地穩(wěn)定性和建筑適宜性做出評價。7、進(jìn)行場地和地基地震效應(yīng)的巖土工程勘察，根據(jù)國家批準(zhǔn)的地震動參數(shù)區(qū)劃和有關(guān)規(guī)范，提出勘察場地的抗震設(shè)防烈度，設(shè)計基本地震加速度和設(shè)計地震分組。3.1.5勘察工作及質(zhì)量評述本次巖土工程勘察完成的主要實物工作量見表3—1。表3-1完成主要實物工作量匯總表序號工作內(nèi)容初設(shè)階段工作量比例尺單位數(shù)量1工程地質(zhì)測繪平面測繪1：1000km2剖面測繪1：1000km6.72勘探坑探m/個44.1/24鉆探m/個52/53取樣及試驗野外動探次34室內(nèi)易溶鹽分析組6卵石顆分試驗組6場地工程地質(zhì)條件3.2.1地形地邢臺縣地處太行山東麓，河北省西陲。北鄰內(nèi)丘縣，西部與西南部同山西省左權(quán)、和順縣接壤。擬建場地屬低山丘陵地貌單元，地形起伏不大，地面植被較少。圖3.1場址區(qū)地貌圖3.2.根據(jù)根據(jù)鉆孔揭露，擬建場地地層分為粉質(zhì)粘土、震旦系片麻巖。按埋藏條件、巖性特征和物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)將場地劃分為3個工程地質(zhì)層根據(jù)鉆孔揭露地層分述如下：（1）第①層粉質(zhì)粘土：黃褐色，硬塑狀態(tài)。該層屬坡積、殘積堆積物，土質(zhì)不均含有大量碎石礫砂土質(zhì)成分較多碎石成分主要為花崗片麻巖粒徑一般3～5cm呈全風(fēng)化狀手捻易碎末狀該層層厚0.50m地基承載力特征值fak=130kPa。（2全風(fēng)化片麻（Pt風(fēng)化成砂土狀原巖成分不明顯結(jié)構(gòu)基本破壞但-2.70～-10.20m。地基承載力特征值fak=200kPa。（3強風(fēng)化片麻（Pt結(jié)構(gòu)大部分破壞礦物成分顯著變化風(fēng)化裂隙很發(fā)載力特征值fak=300kPa。3.2.段進(jìn)行了原位重型動力觸探試驗和標(biāo)準(zhǔn)貫入實驗。根據(jù)動力觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗成果，經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計，可得到地基土的承載力、變形模量和砂性土的密實程度。通過鉆探揭露在勘探深度范圍內(nèi)地層結(jié)構(gòu)種類較簡單①層粉質(zhì)粘土物理力學(xué)性質(zhì)一般工程特性一般屬中壓縮性土；②層全風(fēng)化片麻巖結(jié)構(gòu)基本破壞，但尚可辨認(rèn)，有殘余結(jié)構(gòu)強度，工程特性一般；③層強風(fēng)化片麻巖，分布普遍，物理力學(xué)性質(zhì)較好，工程特性較好。根據(jù)土工試驗標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗并結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄖ?jīng)驗推薦各巖土層承載力特征值如表3.1：表3.1 各巖土層承載力特征值一覽表層號巖性地基土承載力特征值fak（kPa）①粉質(zhì)粘土130②全風(fēng)化片麻巖200③強風(fēng)化片麻巖3003.2.根據(jù)本次鉆探及現(xiàn)場調(diào)查場址地下水位埋深均大于10m且均屬于基巖裂隙水，故可不考慮地下水對基礎(chǔ)的影響。3.3場址區(qū)工程地質(zhì)評價3.3.擬建場地勘察按《巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2009）規(guī)定：工程重要性等級為二級場地等級為二（中等復(fù)雜場地,地基等級為二（中等復(fù)雜地基根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（GB50223-2008）抗震設(shè)防類別為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防，丙類建筑。由《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙級。3.3.擬建地基均勻穩(wěn)定不存在活動斷裂巖溶等不良地質(zhì)作用未發(fā)現(xiàn)對工程不利的埋藏物，工程建設(shè)適宜性較好，適宜建設(shè)光伏電站。3.3.擬建場地根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010）屬丙類建筑。根據(jù)《建50011—2010附錄震速度和設(shè)計地震分組》工程場地位于河北省邢臺縣，邢臺縣抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計基本地震加速度值為0.05g，設(shè)計地震分組為第二組。設(shè)計特征周期為0.40s場地類別為Ⅱ類故該場地按建筑抗震分類為一般場地本次勘察深度內(nèi)未發(fā)現(xiàn)地下水，無液化條件可不考慮場地土的地震液化，屬非液化場地。3.3.依《巖土工程勘察規(guī)范（GB50021－2009腐蝕性評價標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)場址場地土樣化驗結(jié)果分析，場址區(qū)地基土對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕。場址區(qū)地下水位埋深均大于10m且均屬于基巖裂隙水故可不考慮地下水對基礎(chǔ)的影響。3.3.根《中國季節(jié)性凍土標(biāo)準(zhǔn)凍深線圖結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀笈_站資料場址區(qū)標(biāo)準(zhǔn)凍土深度為0.65m。季節(jié)性凍土內(nèi)土層含水量低，凍土為季節(jié)性凍土。3.3.場址區(qū)上部地層為第四系山前沖洪積坡積成因黃土狀土粘性土砂類土碎②全風(fēng)化片麻巖、第③層強風(fēng)化片麻巖。通過鉆探揭露在勘探深度范圍內(nèi)地層結(jié)構(gòu)種類較簡單①層粉質(zhì)粘土物理力學(xué)性質(zhì)一般工程特性一般屬中壓縮性土；②層全風(fēng)化片麻巖結(jié)構(gòu)基本破壞，但尚可辨認(rèn)，有殘余結(jié)構(gòu)強度，工程特性一般；③層強風(fēng)化片麻巖，分布普遍，物理力學(xué)性質(zhì)較好，工程特性較好。3.4.工程所用建筑材料水泥砂石料可從邢臺縣購進(jìn)通過高速公路和鄉(xiāng)道運至施工現(xiàn)場。施工用水按永臨結(jié)合考慮，初步考慮利用站內(nèi)新建深井供施工用水及將來的生活、陣列清洗用水。4工程任務(wù)和規(guī)模本項目位于邢臺縣境內(nèi)邢臺縣位于河北省邢臺市西部太行山區(qū),在北緯37°42′—38°17′，東經(jīng)113°48′—114°18′之間，北鄰內(nèi)丘縣，東界邢臺市總面積1381平方公里，南北長57.2公里，東西寬43.6公里，其中耕地面積36.2萬畝，占總面積的17.4%，是個純山區(qū)縣?，F(xiàn)有人口總數(shù)為32.9萬人。項目場址位于邢臺縣正南方向南王莊鄉(xiāng)以北約2.3公里的處的荒山上井元公路從場址南側(cè)東西向通過。經(jīng)過分析，項目所在地多年總輻射量為5236.6MJ/m2，年日照小時數(shù)為2564.0h，根據(jù)《太陽能資源評估方法（QX/T89-2008）中太陽能資源豐富程度的分級評估方法該區(qū)域的太陽能資源豐富程度屬Ⅱ類區(qū)即“資源很豐富”（5040～6300MJ/m2·a，有較好的開發(fā)前景，適宜建設(shè)大型并網(wǎng)光伏電站。4.1工程任務(wù)本工程可行性研究報告就以下方面進(jìn)行論證：確定項目任務(wù)和規(guī)模，論證項目開發(fā)的必要性及可行性；對光伏電站廠址所在地太陽能資源進(jìn)行評估；確定光伏組件、逆變器型號；確定光伏組件的安裝、布置方案，確定最佳安裝傾角，并預(yù)測發(fā)電量；提出技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的光伏電站主接線方案、集電線路方案；確定電站總平面布置包括光伏方陣布置逆變器機房布置綜合樓廠區(qū)管線、道路、圍墻等；確定各建筑物結(jié)構(gòu)形式、尺寸；擬定光伏電站定員編制，提出工程管理方案；進(jìn)行環(huán)境保護(hù)和水土保持設(shè)計；擬定勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生方案；編制工程投資概算，項目財務(wù)評價和社會效果評價。4.2地區(qū)經(jīng)濟(jì)與發(fā)展邢臺縣位于河北省西陲太行山東麓山場闊礦產(chǎn)蘊藏豐富革開放以來，井陘以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)連動鈣鎂陶瓷化工建材旅游林牧等業(yè)和外向型經(jīng)濟(jì)、民營經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的井陘特色經(jīng)濟(jì)已見雛形2004年全縣完成國內(nèi)生產(chǎn)總值45.5億元同比增長16.1%其中第一產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)增加值4.5億元第二產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)增加值26.7億元，第三產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)增加值14.3億元，三產(chǎn)比例為9.9：58.7：31.4；全年財政總收入完成2.686619.2上年增長37.6%。2004年全省縣域經(jīng)濟(jì)綜合發(fā)展水平進(jìn)入全省三十強。4.3地區(qū)電力系統(tǒng)現(xiàn)狀井陘電網(wǎng)位于邢臺電網(wǎng)西部河北南網(wǎng)中部邢臺電網(wǎng)西接山西電網(wǎng)北鄰石家莊電網(wǎng)、東靠石家莊電網(wǎng)、南連邢臺電網(wǎng)。截至2012年底，邢臺電網(wǎng)擁有西柏坡電廠、上安電廠、張河灣抽蓄、裕華熱電、石熱等大中型電廠，統(tǒng)調(diào)裝機總?cè)萘?538.4MW。邢臺地區(qū)電網(wǎng)2012年網(wǎng)供最高供電負(fù)荷為6120.9MW，較上年增長1.96%；年售電量完成370.1億千瓦時，比上年增長5.1%。截至2012年底，邢臺地區(qū)電網(wǎng)擁有500kV變電站3座，即廉州站（主變?nèi)萘?×750MVA）、石北站（主變?nèi)萘?×1000MVA）、辛集站（主變?nèi)萘?×750MVA）；擁有220kV公司屬變電站3365變電站156326123246臺，總?cè)萘?0555.5MVA220kV輸電線路101條總長度2061公里110kV輸電線路244條（不包括T接線)，總長度3166km。220kV城網(wǎng)形成以上安電廠～銅冶～許營～常山～正西～西柏坡～邢臺～大河～上安為環(huán)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)其它地區(qū)局部成環(huán)或呈放射式供電民生220kV變電站深入市中心供電邢臺與邢臺的220kV電網(wǎng)已經(jīng)斷開中韓馬村220kV變電站并入邢邯供電區(qū)。4.4工程建設(shè)的必要性4.4.我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國之一也是少數(shù)幾個以煤炭為主要能源的國家之一，在能源生產(chǎn)和消費中，煤炭約占商品能源消費構(gòu)成的75％，已成為我等新能源和可再生能源利用技術(shù)將成為減少環(huán)境污染的重要措施之一。近幾年國際光伏發(fā)電迅猛發(fā)展光伏發(fā)電已由補充能源向替代能源過渡并在向并網(wǎng)發(fā)電的方向發(fā)展我國也出臺了一系列鼓勵和支持太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施例《可再生能源發(fā)電有關(guān)管理規(guī)定《可再生能源發(fā)電價格和費用分?jǐn)偣芾碓囆修k法《可再生能源電價附加收入調(diào)配暫行辦法《可再生能源發(fā)展專項資金管理辦法《關(guān)于開展大型并網(wǎng)光伏示范電站建設(shè)有關(guān)要求的通知《關(guān)于實施金并網(wǎng)逆變器價格也不斷下浮，目前我國已具備的規(guī)模化發(fā)展MW級光伏電站的條件，全國各地相繼投運了一大批MW級光伏電站，積累了大量的制造、建設(shè)安裝、運行和維護(hù)方面的經(jīng)驗所以光伏發(fā)電是目前技術(shù)最成熟最具規(guī)模開發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的可再生能源發(fā)電方式之一。根據(jù)我國《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，提出了未來15年可再生能源發(fā)展的2010年-20202020年可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比例爭取達(dá)到16％，太陽能發(fā)電裝機180萬千瓦?！苯趪野l(fā)展和改革委員會編制《“十二五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃中指出：“十二五”光伏發(fā)電裝機總量目標(biāo)為30吉瓦”，遠(yuǎn)超出《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中預(yù)定目標(biāo)，“十二五”期間將是我國光伏發(fā)電裝機容量快速增長的時期。本光伏電站選址在河北河北省太陽能資源豐富從資源量以及太陽能產(chǎn)品的發(fā)展趨勢來看在河北省開發(fā)光伏發(fā)電項目有利于增加可再生能源的比例優(yōu)化系統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)，且沒有任何污染，減輕環(huán)保壓力。4.4.2地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)要實現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展必須改變以往領(lǐng)帶電力供應(yīng)緊缺局面要充分利作為今后經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一以新能源電力開發(fā)帶動工業(yè)發(fā)展生產(chǎn)推動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)以及各項事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。4.4.國家要求每個省常規(guī)能源和再生能源必須保持一定的比例。本項目光伏電站經(jīng)核準(zhǔn)后，將于2014年底并網(wǎng)發(fā)電，即時每年可向河北南網(wǎng)輸送電量供應(yīng)0.35億kWh，將一定程度上促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的改善。4.4.保護(hù)與改善人類賴以生存的環(huán)境實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是世界各國人民的共同愿望。我國政府已把可持續(xù)發(fā)展作為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的基本戰(zhàn)略，并采取了地系列重大舉措。合理開發(fā)和節(jié)約使用自然資源改進(jìn)資源利用方式調(diào)整資源結(jié)構(gòu)配置提高資源利用率，都是改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境的有效途徑。太陽能是清潔的可再生的能源開發(fā)太陽能符合國家環(huán)保節(jié)能政策光伏電站的開發(fā)建設(shè)可有效減少常規(guī)能源尤其是煤炭資源的消耗保護(hù)生態(tài)環(huán)境營造出山川秀美的旅游勝地。本項目建成后本電站設(shè)計上網(wǎng)容量為20MW運行期年平均發(fā)電量按3537.562600萬kWh/年計算，平均每年節(jié)約1.301.05萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排CO2約3.922.59萬噸，氮氧化物0.060.039萬噸，二氧化硫0.110.078萬噸，粉塵1.060.71萬噸。光伏電站的建設(shè)替代燃煤電廠的建設(shè)可達(dá)到充分利用可再生能源節(jié)約不再生化石資源的目的將大大減少對環(huán)境的污染同時還可節(jié)約大量淡水資源對改善大氣環(huán)境有積極的作用可見光伏電站建設(shè)對于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境保護(hù)減少大氣污染具有積極的作用并有明顯的節(jié)能環(huán)境和社會效益。4.4.科技旅游是新興的一種旅游形式在促進(jìn)旅游業(yè)發(fā)展的同時提高了公眾的科學(xué)文化素質(zhì)光伏電站是新的綠色能源項目本光伏電站建成后將會成為科普旅游的一個新亮點，有力促進(jìn)當(dāng)?shù)芈糜萎a(chǎn)業(yè)的發(fā)展。4.4.清潔發(fā)展機制（CleanDevelopmentMechanism，簡稱CDM）是“京都議定書”規(guī)定的三種靈活機制之一即“聯(lián)合國氣候變化框架公（UNFCCC”中發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家合作應(yīng)對氣候變化的、以項目為合作載體的機制。我國是溫室氣體減排潛力較大的發(fā)展中國家之一，具有良好的投資環(huán)境，開展CDM合作的市場前景廣闊電力行業(yè)特別是光伏發(fā)電行業(yè)是CDM項目的一個重點區(qū)域，光伏發(fā)電領(lǐng)域?qū)嵤╅_展CDM項目開發(fā)具有極大的潛力和優(yōu)勢。本工程若能作為CDM項目成功注冊，可以大大克服項目所面臨的投資和技術(shù)障礙，給本項目帶來很大益處。因此，建議本項目建設(shè)方及時委托咨詢單位開展CDM項目申請，以最大限度的獲得CDM收益。4.5工程建設(shè)規(guī)模光伏電站的規(guī)模主要考慮所在地區(qū)的太陽能資源電力系統(tǒng)需求情況項目開發(fā)建設(shè)條件等因素。從可再生能源資源利用來看，河北省是我國東部地區(qū)太陽能資源較豐富區(qū)之一。綜上所述從太陽能資源利用電力系統(tǒng)供需項目開發(fā)條件和根據(jù)河北光伏發(fā)電項目總體規(guī)劃，本項目建設(shè)規(guī)模是合適的，建成后可增加向河北南網(wǎng)的電量進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。5系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算5.1光伏組件選擇5.1.1太陽電池組件光伏發(fā)電系統(tǒng)通過將大量的同規(guī)格、同特性的太陽能電池組件，經(jīng)過若干電池組件串聯(lián)成一串以達(dá)到逆變器額定輸入電壓，再將這樣的若干串電池板并聯(lián)達(dá)到系統(tǒng)預(yù)定的額定功率。這些設(shè)備數(shù)量眾多，為了避免它們之間的相互遮擋，須按一定的間距進(jìn)行布置，構(gòu)成一個方陣，這個方陣稱之為光伏發(fā)電方陣。其中由同規(guī)格、同特性的若干太陽能電池組件串聯(lián)構(gòu)成的一個回路是一個基本陣列單元。每個光伏發(fā)電方陣包括預(yù)定功率的電池組件、逆變器和升壓配電室等組成。若干個光伏發(fā)電方陣通過電氣系統(tǒng)的連接共同組成一座光伏電站。選擇合適的太陽能電池組件對于整個電站的投資、運營、效益都有較大的關(guān)系。當(dāng)今太陽能開發(fā)應(yīng)用最廣泛的是太陽電池。1941年出現(xiàn)有關(guān)硅太陽電池報道，1954年研制成效率達(dá)6％的單晶硅太陽電池，1958年太陽電池應(yīng)用于衛(wèi)星供電。在70年代以前，由于太陽電池效率低，售價昂貴，主要應(yīng)用在空間。70年代以后，對太陽電池材料、結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)行了廣泛研究，在提高效率和降低成本方面取得較大進(jìn)展，地面應(yīng)用規(guī)模逐漸擴(kuò)大，但從大規(guī)模利用太陽能而言，與常規(guī)發(fā)電相比，成本仍然很高。世界光伏組件在過去15年平均年增長率約15%。90年代后期，發(fā)展更加迅速，最近3年平均年增長率超過30%。在產(chǎn)業(yè)方面，各國一直通過擴(kuò)大規(guī)模、提高自動化程度、改進(jìn)技術(shù)水平、開拓市場等措施降低成本，并取得了巨大進(jìn)展。商品化電池組件效率從10%～13%提高到12%～16%。國內(nèi)整個光伏產(chǎn)業(yè)的規(guī)模逐年擴(kuò)大，2007年中國光伏電池產(chǎn)量達(dá)到1180MW，首次超越歐洲和日本，成為世界上最大的太陽能電池制造基地，截止2010年底時光伏電池產(chǎn)量超過8GW，雄居世界首位。目前，世界上太陽電池的實驗室效率最高水平為：單晶硅電池24％（4cm2)，多晶硅電池18.6%（4cm2），InGaP／GaAs雙結(jié)電池30．28%（AM1），非晶硅電池14．5%（初始）、12.8%（穩(wěn)定），碲化鎘電池15.8%，硅帶電池14.6%，二氧化鈦有機納米電池10.96%。我國于1958年開始太陽電池的研究，40多年來取得不少成果。目前，我國太陽電池的實驗室效率最高水平為：單晶硅電池20.4%（2cm×2cm），多晶硅電池14.5%（2cm×2cm）、12%（10cm×10cm），GaAs電池20.1%（lcm×cm），GaAs／Ge電池19.5%（AM0），CulnSe電池9%（lcm×1cm），多晶硅薄膜電池13.6%（lcm×1cm，非活性硅襯底），非晶硅電池8.6%（10cm×10cm）、7.9%（20cm×20cm）、6.2％（30cm×30cm），二氧化鈦納米有機電池10%（1cm×1cm）。（1）晶體硅光伏電池 晶體硅仍是當(dāng)前太陽能光伏電池的主流。單晶硅電池是最早出現(xiàn)，工藝最為成熟的太陽能光伏電池，也是大規(guī)模生產(chǎn)的硅基太陽能電池中，效率最高。單晶硅電池是將硅單晶進(jìn)行切割、打磨制成單晶硅片，在單晶硅片上經(jīng)過印刷電極、封裝等流程制成的，現(xiàn)代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中成熟的拉制單晶、切割打磨，以及印刷刻版、封裝等技術(shù)都可以在單晶硅電池生產(chǎn)中直接應(yīng)用。大規(guī)模生產(chǎn)的單晶硅電池效率可以達(dá)到13-20%。由于采用了切割、打磨等工藝，會造成大量硅原料的損失；受硅單晶棒形狀的限制，單晶硅電池必須做成圓形，對光伏組件的布置也有一定的影響。多晶硅電池的生產(chǎn)主要有兩種方法，一種是通過澆鑄、定向凝固的方法，制成多晶硅的晶錠，再經(jīng)過切割、打磨等工藝制成多晶硅片，進(jìn)一步印刷電極、封裝，制成電池。澆鑄方法制造多晶硅片不需要經(jīng)過單晶拉制工藝，消耗能源較單晶硅電池少，并且形狀不受限制，可以做成方便光伏組件布置的方形；除不需要單晶拉制工藝外，制造單晶硅電池的成熟工藝都可以在多晶硅電池的制造中得到應(yīng)用。另一種方法是在單晶硅襯底上采用化學(xué)氣相沉積（CVD）等工藝形成無序分布的非晶態(tài)硅膜，然后通過退火形成較大晶粒，以提高發(fā)電效率。多晶硅電池的效率能夠達(dá)到10-18%，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，但是節(jié)約能源，節(jié)省硅原料，達(dá)到工藝成本和效率的平衡。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。（左為單晶硅組件，右為多晶硅組件）