太陽能光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目申請報(bào)告

太陽能光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目申請報(bào)告200kWp太陽能光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目杭州杭開電氣有限公司2010年4月 2- 二、光電建筑示范項(xiàng)目的示范目標(biāo)及要緊內(nèi)容 三、技術(shù)方案 (一)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系 (二)光電系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)方案 (五)運(yùn)行保護(hù)方案 (九)證明材料 29-杭州杭開電氣有限公司200kWp太陽能光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目浙江省杭州杭開電氣有限公司屋頂200kWp太陽能光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目。下圖為杭州杭開電氣有限公司正門。(二)項(xiàng)目所在地理位置本項(xiàng)目建設(shè)在浙江省省會(huì)——杭州，是全省政治、經(jīng)濟(jì)、科教與文化中心，是全國重點(diǎn)風(fēng)景旅游城市與歷史文化名城。杭州地處長江三角洲南翼，杭州灣西端，錢塘江下游，京杭大運(yùn)河南端，是長江三角洲重要中心杭州杭開電氣有限公司位于杭州市拱墅區(qū)康橋工業(yè)園區(qū)康景路18號(hào)，占地134畝。周圍開闊，無高大建筑物，非常適合做屋頂電站。(三)建筑類型杭州杭開電氣有限公司為既有企業(yè)建筑，由浙江省機(jī)電設(shè)計(jì)研究院設(shè)(四)總平面圖(見附件一)(五)建筑面積公司總建筑面積42000m2,綠地面積近1.2萬m2。其中光伏屋頂面積約(六)用途杭州杭開電氣有限公司二期廠房建于2008年，公司要緊生產(chǎn)、銷售0.4～40kV高低壓開關(guān)柜。(七)總裝機(jī)容量根據(jù)杭開電氣有限公司的可安裝光伏組件的屋頂面積，確定總裝機(jī)容量為200kWp。太陽能光電系統(tǒng)是利用光伏組件半導(dǎo)體材料的“光伏效應(yīng)”將太陽能輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)。其中光電建筑集成了光伏發(fā)光電建筑并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是城市太陽能發(fā)電的進(jìn)展方向，杭州杭開電氣有限公司光電示范項(xiàng)目是一個(gè)與建筑物一體化的并網(wǎng)光伏電站。集中展示了多種太陽能光伏發(fā)電技術(shù)，本項(xiàng)目為了充分利用在建建筑的屋頂結(jié)構(gòu)與面積，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電與廠房建筑房屋一體化的功能，優(yōu)化設(shè)計(jì)了多種不一致光伏組件在建筑上的安裝與連接工藝，特別是使用了世界領(lǐng)先的第二代雙結(jié)薄膜光伏組件，其轉(zhuǎn)化效率達(dá)到了9%。同時(shí)，還展示了幾種不一致設(shè)計(jì)思路的主流光伏并網(wǎng)逆變器。配備了一套完善的監(jiān)控系統(tǒng)，不僅能夠監(jiān)視與記錄電站的運(yùn)行狀態(tài)，而且能夠監(jiān)測太陽電池陣列的電壓、電流等光伏組件運(yùn)行參數(shù)，與太陽輻射、風(fēng)速、室內(nèi)外溫度等環(huán)境參數(shù)，在保障電站運(yùn)行的同時(shí)記錄各類運(yùn)行數(shù)據(jù)，為光伏電站的運(yùn)行性能的綜合評價(jià)提供可靠的根據(jù)。同時(shí)，該系統(tǒng)還能夠在大型展示屏上實(shí)時(shí)顯示光伏電站的多(一)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系1.墻體(1)外墻：本工程使用240厚頁顏多孔粘土磚作為外墻填充材料。為(2)內(nèi)墻：使用240后加氣混凝土砌塊，設(shè)備管井使用100厚多孔磚。墻體在不一致材料交接處，表面需先釘300寬金屬網(wǎng)，并做表面裝修。如2.屋面及樓地面(1)要緊房間建筑面層50mm,陽臺(tái)、走道結(jié)構(gòu)降板30mm。(2)屋面防水使用SBS改性瀝青柔性防水，柔性防水四周卷至泛水高(1)本工程外門窗使用銀白色鋁合金門窗，透明玻璃。玻璃厚度通過(2)門窗予埋在墻內(nèi)、柱內(nèi)的木、鐵構(gòu)件經(jīng)防腐防銹處理。(3)本工程中的玻璃幕墻經(jīng)業(yè)主與設(shè)計(jì)方認(rèn)可。(二)光電系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)方案(1)法律法規(guī)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)●關(guān)于加快推進(jìn)太陽能光電建筑應(yīng)用的實(shí)施意見(財(cái)建[2009]128號(hào))組件型號(hào)額定功率列合短路電流電壓工作電流工作電壓組件外形尺寸(mm)度高。(三)項(xiàng)目節(jié)能量計(jì)算本項(xiàng)目裝機(jī)容量為200kWp,年平均上網(wǎng)電量約25萬kWp時(shí)，與使用常規(guī)能源的火力發(fā)電廠相比，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤83.5噸(按照國家統(tǒng)計(jì)資料334克/kWp時(shí)數(shù)據(jù))。按照組件壽命25年來計(jì)算，相當(dāng)于向電網(wǎng)輸送了625萬kWp時(shí)的電量、節(jié)約了2087.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤。(四)檢測預(yù)留方案(1)單塊光伏組件的檢測本項(xiàng)目的光伏組件安裝在建筑物的屋頂，建筑物內(nèi)都預(yù)留有通往樓頂?shù)陌踩ǖ?，可安全、便利的直達(dá)建筑物頂部；每塊光伏組件安裝有(2)光伏防雷匯流箱光伏防雷匯流箱安裝在光伏陣列上，內(nèi)部輸入、輸出線與避雷器均通過接線端子連接，可通過接線端子對該系統(tǒng)的每一路光伏陣列與避雷(3)光伏直流防雷配電柜光伏直流防雷配電柜安裝在總配電室，內(nèi)部輸入、輸出線與避雷器及各儀器、儀表設(shè)備均通過接線端子連接，可通過接線端子對該系統(tǒng)的2.交流檢測(含逆變器)逆變器的輸入、輸出皆有檢測端子，分段交流配電柜與總配電柜全(五)運(yùn)行保護(hù)方案(1)系統(tǒng)構(gòu)成杭州杭開電氣有限公司光電建筑項(xiàng)目建立了完善的數(shù)據(jù)計(jì)量遠(yuǎn)傳系統(tǒng)。其數(shù)據(jù)計(jì)量遠(yuǎn)傳系統(tǒng)是由管理中心計(jì)算機(jī)、傳輸操縱器、采集終端與管理中心計(jì)算機(jī)是系統(tǒng)的管理核心，它對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理，通過下轄的傳輸操縱器能夠隨時(shí)調(diào)用本系統(tǒng)內(nèi)任一計(jì)量表的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行(2)系統(tǒng)的工作原理杭州杭開電氣有限公司光電建筑示范項(xiàng)目的能量計(jì)量表通過傳感器以脈沖信號(hào)方式傳輸給采集終端。采集終端接收到脈沖信號(hào)后進(jìn)行計(jì)算與處理，并將結(jié)果儲(chǔ)存。終端與傳輸操縱器的通信使用電力載波方式。終端平常處于接收狀態(tài)，當(dāng)接收操縱器的指令時(shí)，則按照指令內(nèi)容操作，并將終另外，針對本項(xiàng)目的示范性，本項(xiàng)目傳輸操縱器與終端的通信除了使(1)積雪處理由于以上氣候情況及光伏組件自身特點(diǎn)，與同地區(qū)同類型光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來看，本項(xiàng)目光伏組件表面不可能出現(xiàn)長時(shí)間積雪情況，(2)組件表面清潔根據(jù)杭州地區(qū)的空氣中污染物的情況來看，要緊污染物是可吸入顆粒物。組件板面污染物要緊是以浮灰為主，但是也有雨后灰漿粘結(jié)物，與晝夜溫差大，組件板面結(jié)露后產(chǎn)生的灰塵粘結(jié)。由于組件表面通常使用了自潔涂層，通過雨水沖洗，組件表面的清潔度通常是有保證的，因此工程設(shè)計(jì)時(shí)不考慮設(shè)置特別的組件表面清洗設(shè)施。但是由于組件表面清潔度直接影響光伏系統(tǒng)的輸出效率，長時(shí)間的不下雨，會(huì)影響到組件的出力，因此本工程設(shè)想在各光伏陣列處設(shè)置臨時(shí)的沖洗用水電，使用人工方式對組件(3)匯流箱、直流配電柜、逆變器、線纜的運(yùn)行、保護(hù)匯流箱、直流配電柜、逆變器、線纜基本上是免保護(hù)的。但需由專業(yè)注意：所有巡檢與值班人員都應(yīng)該由具有處理光伏系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的合格電(六)進(jìn)度計(jì)劃與安排本項(xiàng)目實(shí)施的總進(jìn)度計(jì)劃為8個(gè)月。(七)效益及風(fēng)險(xiǎn)分析。根據(jù)以上數(shù)據(jù)得到年發(fā)電量E=25萬kWh,假如按照光伏組件的壽命25年來計(jì)算，則在光伏組件壽命期內(nèi)的發(fā)電量E(總)=625萬kWh。也不產(chǎn)生溫室氣體破壞大氣環(huán)境，也不可能有廢渣的堆放，廢水排放等問題，有利于保護(hù)環(huán)境，是一種綠色可再生能源。對環(huán)境不產(chǎn)生任何不利影為了盡可能汲取太陽光照，提高電池的轉(zhuǎn)換效率，電池片在生產(chǎn)過程屋頂平行安裝，與水平線成20度夾角，對地面與周邊高樓不可能產(chǎn)生光污發(fā)電量約為25萬kWh,與相同發(fā)電量的火力發(fā)電廠相比，平均每年減少燃煤電廠所燃燒的煤量(噸)83.5噸。(1)二氧化碳減排量(噸/年)計(jì)算：每年減排二氧化碳量206.2噸/年。25年共減排5156.1噸；(2)二氧化硫減排量(噸/年)計(jì)算Qm一標(biāo)準(zhǔn)煤節(jié)約量，單位：噸/年；0.02—標(biāo)準(zhǔn)煤的二氧化硫排放因子，無量綱。每年減排二氧化硫量1.67噸/年。25年共減排41.75噸；(3)粉塵減排量(噸/年)計(jì)算Qrc=0.010=0.01×83.5=0.84噸/年Q一標(biāo)準(zhǔn)煤節(jié)約量，單位：噸/年；0.01—標(biāo)準(zhǔn)煤的粉塵排放因子，無量綱。每年減排粉塵量0.84噸/年。25年共減排21噸；光電建筑項(xiàng)目還能夠節(jié)約用水，減少相應(yīng)的水利除灰廢水與溫排水等對水環(huán)境的污染。此外，本項(xiàng)目不額外占用土地資源，有利于緩解當(dāng)?shù)毓╇妷毫εc提高供電可靠性，同時(shí)還將也將成為我國節(jié)能減排的經(jīng)典工程與高科技普及教育的活教材，提高當(dāng)?shù)厥忻衽c參觀者的環(huán)保意識(shí)、節(jié)能意識(shí)、具有良好的社會(huì)效益。由此可見，光伏發(fā)電有明顯的環(huán)境效益。由溫室氣體排放引起的全球氣候變暖問題越來越受到世界各國的高度重視。氣候變暖已使全球自然災(zāi)害發(fā)生的頻率與烈度不斷增加，象厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象就與氣候變暖有密切關(guān)系。有的科學(xué)家認(rèn)為，即使馬上采取切實(shí)行動(dòng)減少溫室氣體排放，全球氣候變暖的趨勢也不可能很快改變，這就使采取行動(dòng)成為更加迫切的事。2.項(xiàng)目推廣前景分析太陽能光伏發(fā)電在城市推廣利用的最佳形式就是與公共電網(wǎng)并網(wǎng)同時(shí)與建筑結(jié)合：即光電建筑一體化。至今為止，光伏發(fā)電經(jīng)歷了漫長的進(jìn)展過程：從天上到地面：要緊是1973年第一次石油危機(jī)，太陽電池從要緊作為空間電源向地面應(yīng)用進(jìn)展；從獨(dú)立系統(tǒng)到并網(wǎng)發(fā)電：從環(huán)保角度出發(fā)，由于少用或者不用化學(xué)蓄電池，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)比離網(wǎng)的獨(dú)立光伏系統(tǒng)更科學(xué)與環(huán)境友好；從屋頂系統(tǒng)到與建筑結(jié)合或者光電建筑一體化：從單純的將光伏組件安裝在屋頂上進(jìn)展成為太陽電池組件作為建筑材料的一部杭州杭開電氣有限公司光電示范項(xiàng)目是一個(gè)與建筑物一體化的并網(wǎng)光伏電站。集中展示了多種太陽能光伏發(fā)電技術(shù)，本項(xiàng)目為了充分利用現(xiàn)有建筑的屋頂結(jié)構(gòu)與面積，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電與企業(yè)建筑房屋一體化的功能，優(yōu)化設(shè)計(jì)了多種不一致光伏組件在建筑上的安裝與連接工藝，特別是使用了世界領(lǐng)先的第二代雙結(jié)薄膜光伏組件，其轉(zhuǎn)化效率達(dá)到了9%。此外該項(xiàng)目能夠直接并入國家電網(wǎng)，此光電建筑并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是城市太陽能發(fā)電的進(jìn)展方向。本次設(shè)計(jì)結(jié)合杭開電氣有限公司的建筑特點(diǎn)，使用晶硅組件與透明薄膜組件相結(jié)合，既保證了建筑物的美觀，同時(shí)又發(fā)揮了電站的最大效目前國家財(cái)政部與建設(shè)部推出的20元/wp