太陽能資源和當?shù)貧庀蟮乩項l件

太陽能資源和當?shù)貧庀蟮乩項l件我國太陽能資源我國地處北半球，土地遼闊，幅員廣大，國土總面積達960萬平方公里。在我國廣闊富饒的土地上，有著豐富的太陽能資源。根據(jù)各地接受太陽總輻射量的多少，將全國劃分為五類地區(qū)。一類地區(qū)為我國太陽能資源最豐富的地區(qū)，年太陽輻射總量1889-2334kWh/m2，相當于日輻射量5.1-6.4kWh/m2。這些地區(qū)包括寧夏北部、甘肅北部、新疆東部、青海西部和西藏西部等地。尤以西藏西部最為豐富，最高達2333kWh/m2（日輻射量6.4kWh/m2），居世界第二位，僅次于撒哈拉大沙漠。二類地區(qū)為我國太陽能資源較豐富地區(qū)，年太陽輻射總量為1625-1889kWh/m2，相當于日輻射量4.5-5.1kWh/m2。這些地區(qū)包括河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部和新疆南部等地。三類地區(qū)為我國太陽能資源中等類型地區(qū)，年太陽輻射總量為1389-1625kWh/m2，相當于日輻射量3.8-4.5kWh/m2。主要包括山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、蘇北、皖北、臺灣西南部等地。四類地區(qū)是我國太陽能資源較差地區(qū)，年太陽輻射總量1167-1389kWh/m2，相當于日輻射量3.2-3.8kWh/m2。這些地區(qū)包括湖南、湖北、廣西、江西、浙江、福建北部、廣東北部、陜南、蘇北、皖南以及黑龍江、臺灣東北部等地。五類地區(qū)主要包括四川、貴州兩省，是我國太陽能資源最少的地區(qū)，年太陽輻射總量930-1167kWh/m2，相當于日輻射量只有2.5-3.2kWh/m2。表1.1歸納了中國太陽能資源分區(qū)情況，可以據(jù)此粗略評估相應(yīng)地區(qū)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電能力。表2.1中國的太陽能資源分區(qū)情況表區(qū)域類別主要地區(qū)輻射等級年輻射量（kWh/m2）年平均日射量（kWh/m2）一類地區(qū)西藏西部、青海西部、新疆東部、甘肅北部、寧夏北部最好≥1889≥5.1二類地區(qū)新疆南部、西藏東南部、青海東部、甘肅中部、內(nèi)蒙古南部、山西北部、河北西北部好1625-18894.5-5.1三類地區(qū)山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、江蘇北部、安徽北部、臺灣西南部一般1389-16253.8-4.5四類地區(qū)湖南、湖北、廣西、浙江、福建北部、廣東北部、陜西南部、江蘇南部、安徽南部、黑龍江、四川西部、臺灣東北部較差1167-13893.2-3.8五類地區(qū)四川東部、貴州很差＜1167＜3.2我國太陽能資源十分豐富。從全國來看，絕大多數(shù)地區(qū)年平均日輻射量在4kWh/m2.d以上，西藏最高達7kWh/m2.d。與同緯度的其它國家相比，和美國類似，比歐洲、日本優(yōu)越得多。上述一、二、三類地區(qū)約占全國總面積的2/3以上，年太陽輻射總量高于1389kWh/m2，年日照時數(shù)大于2000h，具有利用太陽能的良好條件。甘肅省太陽能資源甘肅省具有豐富的太陽能資源，年太陽能總輻射量在4800－6400MJ/m2，年資源理論儲量67萬億kWh，每年地表吸收的太陽能相當于大約824億噸標準煤的能量，開發(fā)利用前景廣闊。河西走廊、甘南高原為甘肅省太陽輻射豐富區(qū)，年太陽總輻射量分別為每平方米5800MJ和6400MJ；隴南地區(qū)相對較低，年太陽總輻射量僅4800～5200MJ；其余地區(qū)為5200-5800MJ。除隴南地區(qū)外，甘肅省年太陽總輻射量比同緯度的華北、東北地區(qū)都大。甘肅省以夏季太陽總輻射最多，冬季最少，春季大于秋季。7月各地太陽總輻射量為每平方米560～740MJ；1月為260～380MJ；4月為480～630MJ；10月為300～480MJ。太陽總輻射冬季南北差異小，春季南北差異大。甘肅省各地年日照時數(shù)在1700-3320小時之間，自西北向東南逐漸減少。河西走廊西部年日照時數(shù)，在3200小時以上；隴南南部，在1800小時以下；其余地區(qū)在2000～3000小時之間。敦煌地區(qū)太陽能資源敦煌地區(qū)屬于甘肅省太陽輻射最豐富區(qū)。根據(jù)提供的敦煌地區(qū)平均10年氣象資料，敦煌年太陽能總輻射量為6882.05MJ/m2，屬于我國太陽能資源一類地區(qū)，是太陽輻射資源最好的地區(qū)，極具開發(fā)價值。敦煌氣象局(國家基準氣候站)提供的敦煌地區(qū)各月氣象資料見下表2.2、表2.3和表2.4，圖2.2列出了敦煌市日均輻射量和最高、最低溫度。表2.2敦煌地區(qū)氣象資料信息表月份月輻射量MJ/mm2月均日照時間日出時(北京時)日落時(北京時)夜間最低溫度（℃）晝最高溫度（℃）平均降雨量（mm）1344.08241.39.0318.35-18.05.50.72390.51215.18.3819.12-16.014.10.33582.79289.87.5819.44-11.824.83.54595.01246.47.0720.16-5.827.51.85857.34360.86.2820.465.635.51.56856.88360.96.1321.099.936.54.97805.45321.46.2421.0913.639.716.18744.45314.96.5220.4110.337.95.69587.63280.57.2119.523.231.61.710481.11275.07.5119.03-1.425.11.511341.20240.18.2618.25-8.314.30.812295.60215.88.5718.15-26.4171.1合計6882.053362表2.3敦煌地區(qū)太陽輻射數(shù)據(jù)表月份月輻射總量(mj/㎡)月輻射總量(kWh/㎡)日平均輻射量(kWh/㎡)白天最高溫度(℃)夜間最低溫度(℃)1344.0895.654243.095.5-18.02390.51108.56183.8814.1-16.03582.79162.01565.2324.8-11.84595.01165.41285.5127.5-5.85857.34238.34057.6935.55.66856.88238.21267.9436.59.97805.45223.91517.2239.713.68744.45206.95716.6837.910.39587.63163.36115.4531.63.210481.11133.74864.3125.1-1.411341.2094.85363.1614.3-8.312295.6082.17682.6510-26.4合計6882.051913.215.24表2.4敦煌地區(qū)平均10年（1990－2000年）氣象資料供給表月份項目123456789101112全年太陽總輻射（MJ/m2）344.08390.51582.79595.01857.34856.88805.45744.45587.63481.11341.20295.606882.05日照時數(shù)（H）241.3215.1289.8246.4360.8360.9321.4314.9280.5275.0240.1215.83362晴天日數(shù)(天)10.89.36.45.66.95.87.211.412.014.412.510.7113陰天日數(shù)（天）2.12.75.44.54.95.364.52.81.91.12.643.8平均最高氣溫（℃）-0.95.913.021.724.731.433.131.827.218.68.71.0216.2平均最低氣溫（℃）-14.2-9.4-2.34.69.914.517.214.88.70.7-5.5-1029平均降雨量（mm）0.70.33.51.81.54.916.12.61.71.50.81.136.5其他氣象數(shù)據(jù)表2.5敦煌地區(qū)其他氣象數(shù)據(jù)表平均風速1.9m/s最大風速14.0m/s連續(xù)大風天數(shù)最長連續(xù)無日照天數(shù)發(fā)生月份惡劣天氣一年中發(fā)生的次數(shù)及月份雷6次/年發(fā)生月份5、6強風4次/年發(fā)生月份3、6、7沙塵7次/年發(fā)生月份2、3、4、6暴風雨發(fā)生月份暴雪發(fā)生月份場址地理位置敦煌10MWp光伏電站場址位于敦煌市七里鎮(zhèn)西南，距市區(qū)13km。東經(jīng)92°30′，北緯40°04′。平均海拔1200m，距國道215線1km。距110KV、容量為51500kVA的楊家橋變電站11km。日照輻射量為6882.1MJ/㎡，日照小時數(shù)3362h，最大陣風風速14m/s，沙塵天數(shù)7d/y。平均氣溫9.3℃，場地開闊、平坦，周圍無高大建筑和遮擋物，土質(zhì)為砂礫戈壁灘，地下水水位35m。站點處于敦煌—黨河—玉門關(guān)—雅丹地貌旅游線路必經(jīng)之地。場址建設(shè)條件（1）富集的太陽光照資源，保證很高的發(fā)電量；（2）靠近主干電網(wǎng)，以減少新增輸電線路的投資；（3）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；（4）離用電負荷中心市區(qū)13km，以減少輸電損失；（5）便利的交通、運輸條件和生活條件；（6）場地開闊、平坦，擴容空間大；（7）能產(chǎn)生附加的經(jīng)濟、生態(tài)效益，有助于抵消部分電價成本；（8）良好的示范條件，讓公眾認識和接受光伏發(fā)電技術(shù)，具有一定的國際影響力。場址地理條件敦煌以黨河水庫下游位沖積扇平原。沙棗墩以東原為黨河原左河道，原黨河經(jīng)過多年沖刷改道，形成現(xiàn)在的永久性固定渠道。在河道以北形成了廣闊的砂礫石戈壁和沙址地帶。該地段屬沖積扇平原頂部，海拔在1050－1400米之間，屬永久固定性砂礫石戈壁，無洪水侵擾，地域開闊，經(jīng)水文地址部門鉆探砂礫層厚度為10－12米，12－25米為沙質(zhì)土層，25－40米為細砂礫土層。場地地形平坦，地表水排泄通暢，地下水位埋藏很深，，巖土體含水量很小，鹽漬土主要分布于鼻標的含碎石粉砂層，場址區(qū)未發(fā)生大面積的鹽漬化，地基土仍保持原狀土層較高的物理力