【正文】 經(jīng)驗 具有大規(guī)模的運 行經(jīng)驗 國內(nèi)已有運行 經(jīng)驗 國內(nèi)以有運行 經(jīng)驗 國內(nèi)有小規(guī)模運 行經(jīng)驗 運行可靠性 可靠性高，支架故障維修量基本沒有 一般，比固定式增加一定維護(hù)成本 一般，比固定式增加一定維護(hù)成本 可靠性差，維護(hù)成本增加較快 由于跟蹤式支架的運行經(jīng)驗較少，且從已有的運行項目來看故障率相對較多，后期的運營維護(hù)成本較高。其主要技術(shù)參數(shù)如表 。 從太陽電池技術(shù)現(xiàn)狀分析，本項目擬采用單晶硅或多晶硅太陽電池組件。目前， CIS 太陽電池實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的主要障礙在于吸收層 CIS薄膜材料對結(jié)構(gòu)缺陷過于敏感，使高效率電池的成品率偏低。多晶硅的電學(xué)、力學(xué)和光學(xué)性能的一致性不如單晶硅，目前的商業(yè)效率在 1518%之間，與單晶硅電池組件的效率相差 12%。 第五章發(fā)電單元設(shè)計及發(fā)電量預(yù)測 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類及構(gòu)成 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)按與電力系統(tǒng)關(guān)系分類，通常分為獨立太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。 (4)雷暴的影響 本工程場址區(qū)年平均雷暴發(fā)生次數(shù)為 。 C，多年月極端最高氣溫，多年月極端最低氣溫 176。 結(jié)合 氣象站多年輻射資料，根據(jù)計算公式與福山氣象站的太陽資源對 氣象局多年太陽資源進(jìn)行修正。 2)局部氣候?qū)Ρ龋弘m然兩個氣象站均位于 省內(nèi)，同屬暖溫帶季風(fēng)型大陸性氣候，但從周邊環(huán)境來說福山與 更為接近，故從氣候條件的比較來看，福山氣象站比較適合作為本工程的參考?xì)庀笳? 綜上所述，福山氣象站與場址處緯度接近，地表自然現(xiàn)狀相近，局部氣候特征相似，所以選取濟(jì)南氣象站作為本工程太陽資源分析的參考?xì)庀笳颈容^合適。 3639。離場址所在地較近的氣象站為 氣象站，該站只有太陽能輻射一般觀測記錄，但可作為場址區(qū)域的太陽能觀測數(shù)據(jù)；通過與場址相對較近的濟(jì)南和福山兩個基準(zhǔn)氣象站的綜合分析比較，最終選福山太陽能輻射觀測站作為本工程太陽能資源分析的參考?xì)庀笳?，主要依?jù)如下： 1)地理位置對比：福山氣象站地理中心位置為東經(jīng) 121176。 5400 8 北部沿海 北緯 37176。～ 176?！?176。～ 176。39。 年總直接輻射量的空間分布 特征與總輻射比較一致，在青藏高原22 以南以及內(nèi)蒙古東部的部分地區(qū)，直射比甚至達(dá)到 以上。從能源資源利用、電力系統(tǒng)供需、項目開發(fā)條件等方面綜合分析，本階段裝機規(guī)模擬為 6MW 是合適的?？蛇_(dá)到充分利用可再生能源、節(jié)約不可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。 促進(jìn)能源電力結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要 國家要求每個?。▍^(qū)）常規(guī)能源和可再生能源必須保持一定的比18 例。以光電、風(fēng)17 力發(fā)電、太陽能熱水器、大型沼氣工程為重點，以“設(shè)備國產(chǎn)化、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)規(guī)?；⑹袌鲆?guī)范化”為目標(biāo)，加快可再生能源開發(fā)。全年主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)。秋季為 911 月，16 氣溫急降，雨量驟減，天高氣爽。 C 的積溫約 4300176。 市公路交通十分便利。 縣與東青高速、東港高速、威烏高速相鄰，距濟(jì)南、青島、天津、北京分別為 5 小時的路程，距機場、火車站和海港僅 小時路程。 本工程計劃總投資 5296 萬元，其中靜態(tài)投資 萬元，單位千瓦靜態(tài)投資 元。 可見太陽能光伏電站建設(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。 勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 勞動安全與工業(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，參照 GB507062021《水利水電工程勞動 安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計規(guī)范》的要求，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。建設(shè)期計劃設(shè)置 5 個部門：計劃部、綜合管理部、設(shè)備管理部、工程管理部、財務(wù)審計部，共 12 人，組織機構(gòu)采用直線職能制，互相協(xié)調(diào)分工，明確職責(zé)，開展項目管理各項工作。主要建筑物材料來源充足，所有建筑材料均可通過公路運至施工現(xiàn)場。 由于該項目和 市 工程有限公司 項目在一個廠區(qū)，則該項目用水和排水都依附于 該 項目。 (3)電氣設(shè)備布置： 本項目共建設(shè) 5 個逆變配電室及 5 個箱變，每個逆變配電室及箱變布置對應(yīng) 電池方陣每方陣設(shè)有 1 臺 500kW 逆變器以及高、低壓開關(guān)柜，升壓變壓器等設(shè)備。根據(jù)光伏陣列的布置情況， 6MWp 光伏陣列逆變器組成一個集電單元，共敷設(shè) 12 回集電線路至 配電裝置。 在運營期 25 年內(nèi)的年平均上網(wǎng)電量為 萬 KWh。 市平均年太陽輻射量 ，屬于太陽光能資源很豐富的地區(qū)，在場址區(qū)建設(shè)并網(wǎng)太陽能光伏電站是可行的。 從可再生能源資源利用分析， 市太陽能資源較為豐富，開發(fā)潛力巨大。本工程運行期年平均上網(wǎng)電量 萬 kWh。 工程 6MWp屋頂分布式光伏發(fā)電項目規(guī)劃總?cè)萘?6MW。主要氣象災(zāi)害有霜凍、干熱風(fēng)、大風(fēng)、冰雹、干旱、澇災(zāi)、風(fēng)暴潮災(zāi)等。 市地理位置為北緯 ，東經(jīng) 。 C，無霜期 206 天，不小于 10176。 市位于 省北部 三角洲地區(qū)，區(qū)域太陽能資源豐富，具有利用太陽能的良好條件，根據(jù)我國太陽能資源區(qū)域劃分標(biāo)準(zhǔn)，該地區(qū)為資源很豐富地區(qū)，適合建設(shè)大型光伏發(fā)電項目。上網(wǎng)電價 元（含稅），在此電價下，投資回收期為（所得稅后） 年，總投資收益率為 %，項目資本金利潤率為 %，項目財務(wù)內(nèi)部收益率（全部投資） %。項目所在的經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)已經(jīng)形成了由公路、鐵路構(gòu)成的交通5 網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)外交通便捷，有利于建設(shè)期間所需設(shè)備材料的運輸。 太 陽能電池組件經(jīng)日光照射后，形成低壓直流電，太陽電池組件并聯(lián)后的直流電采用電纜送至匯流箱；經(jīng)匯流箱匯流后采用電纜引至6 逆變器室，逆變器輸出的交流電由 1 臺 500kVA 升壓變壓器將電壓從270V 升至 接至本廠區(qū)內(nèi)的 配電室實現(xiàn)并網(wǎng)。每 太陽電池經(jīng)串并聯(lián)后發(fā)出直流電，經(jīng)匯流箱匯流至各自的直流防雷配電柜，再接入逆變器直流側(cè)。 在電站直流發(fā)電系統(tǒng)中，太陽電池組件通過合理的連接，形成電站所需的太陽電池方陣，并與逆變器構(gòu)成直流發(fā)電系統(tǒng)。 計算機監(jiān)控系 統(tǒng)實現(xiàn)對電站可靠、合理、完善的監(jiān)視、測量、控制，并具備遙測、遙 目、遙調(diào)、遙控全部的遠(yuǎn)動功能，具有與調(diào)度通信中心交換信息的能力。 逆變器室配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器等消防器材。施工電源從市電電網(wǎng)接入 。 在施工中由于混凝土攪拌、鋼結(jié)構(gòu)的切割與焊接和施工車輛的行駛，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)域的空氣和噪音污染。 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。 工程設(shè)計概算 工程設(shè)計概算參照《風(fēng)電場工程可行性研究報告設(shè)計概算編制辦法及計算標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合國家、部門及地區(qū)現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定、定額、費13 率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制。 社會效果分析 工程 6MWp 屋頂分布式光伏發(fā)電項目的建設(shè)與其他化石能源發(fā)電方式相比，可使有害物質(zhì)排放量明顯減少，大大減輕了對環(huán)境的污染。工程任務(wù)是發(fā)電。春季，干旱多風(fēng)，早春冷暖無常，常有倒春寒出現(xiàn)，晚春回暖迅速，常發(fā)生春 旱；夏季，炎熱多雨，溫高濕大，有時受臺風(fēng)侵襲；秋季，氣溫下降，雨水驟減，天高氣爽；冬季，天氣干冷，寒風(fēng)頻吹，多刮北風(fēng)、西北風(fēng)，雨雪稀少。 經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū) 縣地處泰沂山北麓山前沖積平原和 沖淤積平原的交迭地帶，地勢由西南傾向東北，西南部最高程海拔 28 米，東北部最低為 2 米，絕大部分地區(qū)的地面高程在 米之間，坡降為 %。歷年平均氣溫 176。常年始霜期為10 月 21 日前后，常年終霜日在 4 月 6 日前后，年平均無霜期為 198天。 地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需要 本太陽能光伏電站處在 經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。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，并采取了一系列重大舉措。 工程建設(shè)規(guī)模 太陽能光伏電站的規(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。我國 19782021 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 所示。 省太陽能資源分析 省太陽能資源較為豐富，年總輻射在 44805800M」 /m2之間，處于 II 類區(qū)（很豐富區(qū)）和 III 類區(qū)（豐富區(qū)），分布情況見表 所示。從下表可以看出， 省年太陽總輻射量分布呈現(xiàn)南少北多的趨勢，其中，低值出現(xiàn)在魯西南，在 4650M」 /m2 以下，高值出現(xiàn)在魯北和 三角洲，在 5550M」 /m2 以上。東經(jīng) 118176。 東經(jīng) 176?！?176。以上 4900 22 、 南部與臨沂交界區(qū)域 北緯 176。 2839。 2339。其中有個別年份二者年際變化有所波動外，從總體來看二者都呈下降趨勢，這與全國大部分地區(qū)太陽能資源的變化趨勢一致。 C85176。本項目逆變器在采取措施后，其工作溫度可控制在允許范圍內(nèi)。經(jīng)計算，場址區(qū)域全年平均年太陽輻射量 ?，F(xiàn)在商用的太陽電池主要有：單晶硅電池、晶體硅電池、非晶硅薄膜電池、銅銦硒和碲化鎘薄膜電池等。商業(yè)化的非晶硅薄膜電池穩(wěn)定的轉(zhuǎn)換效率在 811%左右，保證壽命為 10 年。用這種半導(dǎo)體做成的太陽電池有很高的理論轉(zhuǎn)換效率。 多晶硅太陽能電池組件的功率規(guī)格較多，從 5Wp 到 310Wp 國內(nèi)均有生產(chǎn)廠商生產(chǎn)，且產(chǎn)品應(yīng)用也較為廣泛。 C時的開路壓） 7 峰值功率溫度系數(shù) %/C 8 短路電流溫度系數(shù) %/C 9 開路電壓溫度系數(shù) %/C 10 溫度范圍 40C — +85C 11 功率誤差范圍 +3% 12 表面最大承壓 5400 帕 13 承受冰雹 直徑 25MM,速度 23M/S 14 接線盒類型 密封防水 15 接線盒防護(hù)等級 IP67 36 16 接線盒連接線長度 正極 900MM，負(fù)極 900MM 17 組件效率 % 18 組件的填充因子 19 框架結(jié)構(gòu) 陽極氧化鋁合金 20 邊框和電池距離 最小處 太陽電池陣列的運行方式設(shè)計 太陽電池陣列的運行方式選擇 在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計中，光伏組件方陣的安裝形式對系統(tǒng)接收到的太陽能輻射量有很大的影響，從而影響系統(tǒng)的發(fā)電能力。 37 太陽電池陣列最佳傾角的計算設(shè)計原則 (1)太陽電池方陣排列布置需要考慮地形、地貌的因素，要與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境有機地結(jié)合。光伏陣列的安裝方向為正南方向。本工程系統(tǒng)容量為 6MW，從初期投資、工程運行及維護(hù)方面考慮，若選用單臺容量小的逆變器，則逆 變器數(shù)量較多，初期投資相對較高，系統(tǒng)損耗大，并且后期的維護(hù)工作量也大；在大中型并網(wǎng)太陽能光伏電站工程中，應(yīng)盡量選用單臺容量大的并網(wǎng)逆變器，可在一定程度上降低投資，并提高系統(tǒng)可靠性；但單臺逆變器容量過大，則故障時對發(fā)電系統(tǒng)出力影響較大。 42 (4)輸出電流諧波含量低，功率因數(shù) 高 太陽能光伏電站接入電網(wǎng)后，并網(wǎng)點的諧波電壓及總諧波電流分量應(yīng)滿足 GB/T145491993《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》的規(guī)定，太陽能光伏電站諧波主要來源是逆變器，因此逆變器必須采取濾波措施使輸出電流能滿足并網(wǎng)要求。 (7)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、瞬時過載能力，如：過電壓情況下，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)正常運行；過負(fù)荷情況下，逆變器需自動向太陽能光伏電池特性曲線中的開路電壓方向調(diào)整運行點，限定輸入功率在給定范圍內(nèi)；故障情況下，逆變器必須自動從主網(wǎng)解列。 (3)太陽能光伏發(fā)電單元 46 由若干個太陽電池組串與一臺并網(wǎng)逆變器及相應(yīng)匯流設(shè)備構(gòu)成一個太陽能光伏發(fā)電單元。 (4)各太陽電池組件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。電池所需實際并聯(lián)的路數(shù)應(yīng)考慮逆變器效率及系統(tǒng)損失，根據(jù)方陣具體布置確定。 為了降低直流線路損耗，結(jié)合現(xiàn)有場地地形及交通道路，逆變器室布置在建設(shè)光伏電站屋頂就近位置。 (2)系統(tǒng)綜合效率 η 2：太陽電池方陣組合的損失、塵埃遮擋、線路損耗及逆變器、變壓器等電氣設(shè)備老化，使系統(tǒng)效率降低，本工程損耗及老化綜合效率取 %。箱變就近布置在逆變器旁，箱變高壓側(cè)采用并聯(lián)接線方式。 并網(wǎng)逆變器選用原則 光伏并網(wǎng)逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心設(shè)備。顯示屏可清晰顯示實時各項運行數(shù)據(jù)，實時故障數(shù)據(jù)，歷史故障數(shù)據(jù)，總發(fā)電量數(shù)據(jù)，歷史發(fā)電量（按月、按年查詢）數(shù)據(jù)。 直流配電柜 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)配置的直流配電柜安裝在室內(nèi)，主要是將匯流箱輸出的直流電纜接入后進(jìn)行匯流，再與并網(wǎng)逆變器連接，方便操作和維護(hù)。 5)直流輸出母線的正極對地、負(fù)極對地、正負(fù)極之間配有光伏 專用中壓防雷器，選用知名品牌防雷器，其額定放電電流為 20kA，最大電流為 40kA。 電氣設(shè)備的布置 直流防雷匯流箱按區(qū)域劃分，安裝在光伏模塊的支架上