交流-寧夏院何軼斌

寧夏光伏電站發(fā)展情況及設(shè)計(jì)優(yōu)化建議何軼斌目錄1、寧夏光伏發(fā)電的情況2、設(shè)計(jì)優(yōu)化方面的幾點(diǎn)心得3、新課題研究及設(shè)計(jì)展望4、寧夏院介紹一、寧夏光伏發(fā)電的情況1、近幾年光伏在寧夏得到長(zhǎng)足的發(fā)展，近5年光伏裝機(jī)情況見(jiàn)下表：從上表中可以看出，寧夏光伏產(chǎn)業(yè)起步于2009年，2011年受歐美“雙反”政策的影響、2013年受?chē)?guó)家產(chǎn)業(yè)政策的影響，是寧夏光伏裝機(jī)得到井噴式發(fā)展的兩年。尤其是2013年，增加裝機(jī)容量1030MW，實(shí)現(xiàn)了寧夏光伏跨越式的發(fā)展。據(jù)2014年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，風(fēng)電光伏的發(fā)電量已占寧夏全網(wǎng)發(fā)電量的8.8%。年份2008200920102011201220132014光伏裝機(jī)總?cè)萘浚∕W）020.3390.33491.33530.831560.831733.83遞增量（MW）20.3370.00401.0019.501030.00173.002、寧夏光伏電站的特點(diǎn)1）光伏建設(shè)以集中式為主，以荒地荒灘荒漠為主。2）從接入系統(tǒng)容量電壓情況來(lái)看，以20MW~30MW、35KV電壓等級(jí)為主。在全區(qū)67座光伏電站中，35kV電壓等級(jí)的有52座，占比77.6%。3）所有的光伏電站均以送出為主，無(wú)就地負(fù)荷消納，并且相對(duì)集中的接入了風(fēng)能集中的變電站。4）2014年光伏電站年平均利用小時(shí)數(shù)達(dá)到1600小時(shí)，電網(wǎng)做到了全額消納，基本無(wú)棄光現(xiàn)象發(fā)生。3、我院參加光伏建設(shè)的情況1）我院參加完成了寧夏大量光伏電站的設(shè)計(jì)，如寧夏高沙窩太陽(yáng)能光伏電站一期20MWp、中衛(wèi)金陽(yáng)新能源公司30MWp、大唐青銅峽10MWp、上海航天機(jī)電中衛(wèi)20MWp等等地面集中光伏項(xiàng)目。此外，還完成了一些分布式屋頂光伏、農(nóng)業(yè)光伏大棚等項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。2）隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我院根據(jù)市場(chǎng)情況也適時(shí)介入了光伏EPC項(xiàng)目的建設(shè)。已完成的EPC項(xiàng)目三峽壟坑子30MW項(xiàng)目、正在建設(shè)的中衛(wèi)匯合30MW、同心中民投200MW項(xiàng)目，利用我院天然的專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)、過(guò)硬的施工隊(duì)伍以及科學(xué)的現(xiàn)場(chǎng)管理，必將會(huì)為業(yè)主打造出優(yōu)質(zhì)的工程。中民投同心200MW光伏項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)二、優(yōu)化設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)心得平價(jià)上網(wǎng)是核心目標(biāo)，更低度電成本是設(shè)計(jì)優(yōu)化的基本原則LCOE=生命周期的總成本生命周期的總發(fā)電量初始投資總成本+運(yùn)維總成本–系統(tǒng)殘值生命周期預(yù)計(jì)總發(fā)電量*（1-總衰減率）=提高系統(tǒng)總發(fā)電量提高平均發(fā)電效率（PR）（環(huán)境影響：灰塵朝向遮擋

設(shè)備選型：逆變器組件

系統(tǒng)設(shè)計(jì)：優(yōu)化布局減少失配）

其它因素（電網(wǎng)接入風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備可靠性）降低系統(tǒng)總成本

降低初始投資成本（設(shè)備成本系統(tǒng)其它成本）降低后期運(yùn)維成本（設(shè)備可靠性設(shè)備數(shù)量設(shè)備成本智能運(yùn)維）光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)是追求的核心目標(biāo)國(guó)家發(fā)改委能源研究所預(yù)計(jì)，中國(guó)在2020年可以實(shí)現(xiàn)居民用電側(cè)平價(jià)上網(wǎng)1、考慮與環(huán)境的和諧，致力打造綠色、環(huán)保光伏工程

隨著光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，建設(shè)地的多樣化，我院根據(jù)環(huán)境因地制宜，實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目與環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)，并考慮環(huán)境對(duì)設(shè)備的影響，綜合實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目與環(huán)境的和諧。在三峽白塔水40MW及中衛(wèi)航天機(jī)電30MW項(xiàng)目中，由于地處沙漠邊緣，對(duì)工程所在地采用50x50cm草格子進(jìn)行固沙處理；在三峽壟坑子工程中，采用高支架方式以保護(hù)地表植順利成長(zhǎng)。

2、方案的優(yōu)化

這里只以我院完成的一項(xiàng)比較典型的項(xiàng)目為例：

在某200MW工程項(xiàng)目中，我院對(duì)于系統(tǒng)接入方案進(jìn)行了優(yōu)化，對(duì)兩個(gè)方案進(jìn)行反復(fù)對(duì)比。方案一，建成6座35kV光伏電站，每座30MW左右光伏接入35KV后會(huì)接至110kV升壓變電站；方案二，取消35kV光伏電站，每路光伏匯總后直接接至110kV升壓變電站。經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比，建議項(xiàng)目業(yè)主采用方案二，為業(yè)主有效節(jié)約投資800萬(wàn)?？茖W(xué)、合理的方案訂制，可以大幅減少業(yè)主投資，好的方案也是優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。3、細(xì)節(jié)的優(yōu)化1）光伏布置的優(yōu)化。包括以下內(nèi)容，結(jié)合地形，優(yōu)化布置光伏支架；對(duì)光伏板組串進(jìn)行優(yōu)化。

組件排列方式的優(yōu)化最優(yōu)經(jīng)濟(jì)效益傾角選擇最優(yōu)間距選擇最優(yōu)布局選擇2)電纜的優(yōu)化。包括電纜截面、電纜走向等內(nèi)容。3）電氣設(shè)備技術(shù)參數(shù)的優(yōu)化。包括逆變器、箱變的電氣技術(shù)參數(shù)的優(yōu)化。4）光伏支架型式的優(yōu)化。針對(duì)現(xiàn)階段比較流行的幾種模式（1）固定式、（2）傾角可調(diào)式、（3）單軸跟蹤、（4）雙軸跟蹤展開(kāi)研究，適時(shí)采用不同光伏支架技術(shù)。5）考慮損耗，光照條件差異等因素，通過(guò)適當(dāng)超配提升收益太陽(yáng)輻射光伏陣列匯流箱直流配電逆變器灰塵、異物、遮擋3-5%組件一致性、安裝方式、線纜損耗2-3%線纜、器件損耗1-2%線纜、器件損耗1-2%系統(tǒng)損耗8-13%逆變器損耗1%通過(guò)超配，尋求最佳LCOE補(bǔ)償超配：補(bǔ)償光照和系統(tǒng)損失主動(dòng)超配：提高滿(mǎn)載時(shí)間4、新技術(shù)的使用

這里仍以我院完成的比較典型的項(xiàng)目為例來(lái)加以說(shuō)明。在某50MW工程項(xiàng)目中，我院結(jié)合市場(chǎng)放棄采用較主流的250Wp多晶硅組件，采用300Wp多晶硅組件。經(jīng)過(guò)最后計(jì)算分析：采用300Wp組件25年總發(fā)電量較采用25