【文章內容簡介】 》l EN6100062《電磁兼容性（EMC)第62部分：通用標準 工業(yè)環(huán)境的抗擾度》l EN6100064《電磁兼容性（EMC)第64部分：通用標準 工業(yè)環(huán)境用輻射標準》l EN50178《用于電力安裝的電氣設備》l 《中華人民共和國勞動法》l 《中華人民共和國職業(yè)病安全生產法》l 《中華人民共和國職業(yè)病防治法》l 《中華人民共和國消防法》l 《電力監(jiān)管條例》（國務院令【2005】第432號）l 《國務院關于特大安全事故行政責任追究的規(guī)定》（國務院令第302號）l 《中華人民共和國環(huán)境保護法》l 《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》l 《中華人民共和國水土保持法》l 《中華人民共和國電力法》l 《中華人民共和國防沙治沙法》l 《中華人民共和國文物保護法》l 《建設項目環(huán)境保護管理條例》（國務院令第253號）3. 項目任務與規(guī)模 我國是世界上最大的煤炭生產和消費國，能源結構中將近76%由煤炭供給，這種過度依賴石化燃料的能源結構已經造成了很大的環(huán)境、經濟和社會負面影響。大量的煤炭開采、運輸和燃燒，對我國的生態(tài)環(huán)境已經造成了極大的破壞。大力開發(fā)太陽能、風能、生物質能等可再生能源利用技術是保證我國能源供應安全和實現(xiàn)國民經濟可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。我國在能源領域實行的工作重點和主要任務是首先加快能源結構調整步伐，努力提高清潔能源開發(fā)生產能力。提出了“十一五”節(jié)能減排20%的重要目標，以太陽能發(fā)電、風力發(fā)電、太陽能熱水器、大型沼氣工程為重點，以“設備國產化、產品標準化、產業(yè)規(guī)?；?、市場規(guī)?；睘槟繕?，可快可再生能源的開發(fā)。積極鼓勵和推動全社會的科技創(chuàng)新活動。我國已將科學發(fā)展觀作為治國理念，通過制訂、頒布和實施《可再生能源法》，大力推動可再生能源的利用。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)由于其能源來自太陽，取之不盡，用之不竭，獲得了人們的青睞。同時由于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)沒有轉動部件，沒有噪音污染，基本無故障，比其他常規(guī)發(fā)電方式都要環(huán)保。根據計算，本光伏電站的運行，可替代燃煤電廠年發(fā)電量減少1023*104KWh?？紤]到制造單晶硅時的耗能和引起的CO2排放等因素，；；；（燃煤電廠煙氣中的NOX濃度按450mg/Nm3計）；，其節(jié)能減排效果是十分顯著的，顯示較高的環(huán)境效益。到2008年，我國太陽能光伏電池的年產量已達到了2GWp，光伏產業(yè)就業(yè)人口二十多萬。我國已成為世界上太陽電池組件的第一生產大國，但遺憾的是我國生產的98%以上的太陽能電池組件是出口到歐美和其他國家，國內的太陽能發(fā)電項目較少。2008年全年全國裝機不到40MWp。2008年我國已接入國家電網并進入商業(yè)運營的兆瓦級大型光伏并網發(fā)電項目僅有兩個，即上海崇明前衛(wèi)村兆級太陽能光伏發(fā)電項目和上海臨港新城兆瓦級太陽能光伏發(fā)電項目。這和我國世界第一太陽電池組件的生產能力是很不相稱的。2007年，江蘇電網火電裝機比重過大，每年耗用大量的燃煤，COSO2等排放量造成生態(tài)環(huán)境的破壞和嚴重污染，且火電燃料運輸勢必增加發(fā)電成本。根據我國《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)展的目標：到2020年可再生能源在能源結構中的比例爭取達到16%。江蘇省的可再生能源中，除水電外，相對于其他能源，太陽能發(fā)電技術已日趨成熟，從資源以及太陽能產品的發(fā)展趨勢來看，在江蘇省開發(fā)太陽能兆瓦級發(fā)電項目，將改變能源結構，有利于增加可再生能源的比例，同時太陽能發(fā)電不受地域限制，所發(fā)電力穩(wěn)定，可與其它清潔能源互補，優(yōu)化系統(tǒng)電源結構，沒有任何污染減輕環(huán)保壓力。、保護環(huán)境的需要在全球能源形勢緊張、全球氣候變暖嚴重威脅經濟發(fā)展和人們生活健康的今天，世界各國都在尋求新的能源替代戰(zhàn)略，以求得可持續(xù)發(fā)展和在日后的發(fā)展中獲取優(yōu)勢地位。環(huán)境狀況已經警示我國所能擁有的排放空間已經十分有限了，再不加大清潔能源和可再生能源的份額，我國的經濟和社會發(fā)展就將被迫減速。提高可再生能源利用率，尤其發(fā)展太陽能發(fā)電是改善生態(tài)、保護環(huán)境的有效途徑。太陽能光伏發(fā)電以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢，成為關注重點，在太陽能產業(yè)的發(fā)展中占有重要地位。 按江蘇尚慧科技發(fā)展有限公司的要求，（）。本期單晶硅電池組件穩(wěn)定效率下標稱功率的代數(shù)和不低于 MWp。 規(guī)劃全部太陽電池組件在穩(wěn)定效率下標稱功率的代數(shù)和不低于 。3. 太陽能資源和當?shù)貧庀蟮乩項l件儀征為北亞熱帶濕潤氣候區(qū)，兼有海洋性和大陸性氣候特征，具有春秋短、冬夏長、四季分明的特點，季風特征明顯，雨量充沛、日照充足。春季陰濕多雨，冷暖交替；夏季梅雨明顯，濕熱的高濕期長；秋季受臺風地勢影響，秋旱及連日陰雨相間出現(xiàn)；冬季干燥寒冷，嚴寒期短。年平均氣溫15℃左右，夏季最高達40℃以上，冬季最低氣溫可達20℃。最冷月為1月，℃；最熱月為7月，℃。全年無霜期平均212天；全年平均日照2140小時；全年平均降水量1020mm。由于受季風氣候的影響，年降水量的季節(jié)變化較大，汛期（6~9月）降水量約占全年降水量的60%~70%。 我國太陽能資源分布我國太陽能資源豐富程度的等級劃分標準及分布區(qū)域見表1圖1。 全國太陽能資源豐富程度等級太陽年總輻射量資源豐富程度等級單位：千瓦時/平方米單位：兆焦/平方米Ⅰ≥1750≥6300資源最豐富Ⅱ1400~17505040~6300資源很豐富Ⅲ1050~14003780~5040資源豐富Ⅳ＜1050＜3780資源一般 江蘇省大部分地區(qū)太陽能資源較貧乏地區(qū)（年均太陽輻射總量為4200~5400MJ/（），太陽總輻射呈北豐南貧趨勢。相對來說，連云港地區(qū)、鹽城北部、徐州東北部及宿遷北部地區(qū)的太陽資源相對較豐富，年均總輻射可達5000MJ/（）,年均日照時數(shù)在2300h以上屬于資源豐富區(qū)；蘇南地區(qū)及中部地區(qū)年均總輻射相對較少，日照時數(shù)在1900~2300h，屬于資源貧乏區(qū)。研究區(qū)的太陽能總輻射與日照時數(shù)都存在自北向南逐漸減少的趨勢，可以認為江蘇省太陽能資源北豐南貧。儀征市太陽能資源豐富。參照《太陽能資源評估方法》（QX/T892008),儀征太陽能資源屬于Ⅲ級地區(qū)。儀征市屬于亞熱帶濕潤氣候區(qū)，是全國太陽輻射和日照時數(shù)較多的地區(qū)之一，平均10年太陽能月輻射總量及日照時數(shù)分布見圖2。通過上圖可以看出，儀征太陽能輻射總量和日照時數(shù)在時間分布上較為集中，主要分布在49月份，與當?shù)赜秒娯摵筛叻鍟r間分布一致，可利用性較好。根據儀征市太陽能資源特點，綜合考慮當?shù)乜衫猛恋刭Y源等客觀情況，儀征適宜采用與建筑結合的屋頂太陽能光伏發(fā)電、太陽能公共照明等多種形式，以此實現(xiàn)太陽能資源的綜合化和規(guī)?；?，達到與城市建筑完美融合的效果。儀征西接南京，東連揚州，南瀕長江，與鎮(zhèn)江隔江相望，北部與安徽省滁州天長市接壤。長江岸線27公里，直順穩(wěn)定、深泓臨岸是理想的建港岸線，宇寧通高速公路、沿江高等級公路、寧啟鐵路共同組成了儀征四通八達的水陸交通網，隨著潤揚大橋的建成，儀征與上海、南京、揚州、鎮(zhèn)江等大中城市的距離近在咫尺。4. 總體設計方案 江蘇尚慧新能源科技發(fā)展有限公司，利用其現(xiàn)有廠房屋頂建設分布式光伏電站，光伏電站所發(fā)的電主要供該企業(yè)使用，屬于用戶側并網自發(fā)自用，多余上網的分布式光伏電站，具有良好的經濟效益。江蘇尚慧新能源科技發(fā)展有限公司的廠房建筑結構及屋頂承載能力能夠滿足鋪設太陽能電池板的要求 （1） 設計壽命為25年（不含建設期）。（2） 采用單晶硅電池。這是考慮到太陽電池的應用目前是以晶體硅電池為主， 。（3） MWp。（4） 為降低造價和扶持國產設備，本項目單晶硅電池組件、逆變器等主要設備全部選用國產設備，%。（5） 根據儀征地區(qū)多年的太陽能輻射為計算依據，對單晶硅電池組件進行年發(fā)電量計算。（6） 系統(tǒng)方陣的傾角設計以獲取全年最大太陽能輻射為基準。（7） 光伏發(fā)電系統(tǒng)以 1 MWp為一個基本單元，每個基本單元是配置2 臺500kw逆變器，還是 4 臺250kw逆變器，待項目批準后通過技術經濟分析決定。從逆變器的投資看， *250kw要比 *500kw大，但逆變器故障對發(fā)電的影響比較小。（8） 逆變器的工作方式是各不自獨立并網，采用群控方式。（9） 并網逆變器與輸電網（10kv）的連接通過升壓變壓器完成，逆變器自身不帶變壓器，逆變后直接通過升壓變完成升壓。（10） 太陽電池方陣采用固定安裝方式，不采用自動向日跟蹤系統(tǒng)。這是考慮到目前國外自動向日跟蹤裝置的價格較高，而國產向日跟蹤裝置的性能還有待長期運行驗證。（11） 優(yōu)化方陣支架和基礎的設計，在滿足安全運行的前提下盡量降低造價和方便施工。（12） 每兆瓦太陽電池方陣配置一個逆變器室，將交流配電柜、直流配電柜、逆變器和10kv/。逆變器室布置在每兆瓦的太陽電池方陣近中間的位置以減少電纜的長度，并且不遮蔽布置在其北面的太陽電池組件上的陽光。（13） 對每一串太陽電池組件的電性能參數(shù)進行檢測，及時發(fā)現(xiàn)故障并檢修和更換。（14） 對電站的輸出電壓、頻率、功率因數(shù)和諧波進行監(jiān)測和記錄，以確保電站輸出的電能質量符合電網要求。：5. 電站的技術設計 太陽能電池按材料可分為晶體硅太陽電池、。晶體硅太陽電池包括單晶硅太陽電池和多晶硅太陽電池兩種，是目前PV(Photovoltaic）市場上的主導產品。 晶體硅電池的結構有很多種，最常見的是在p型基體上高溫摻雜擴散，形成n型區(qū)也叫擴散層，形成pn結。擴散層上有與它形成歐姆接觸的銀質上電極，它是由兩條主柵線和若干條副柵線組成，副柵線通過主柵線連接起來。而基體下面有與它形成歐姆接觸的下電極，一般由鋁背場和銀電極組成。 為了便于使用，具有足夠的機械強度，確保電池的耐候性，匹配負載的電壓電流要求，在實際使用中需要把單獨的太陽電池片進行串聯(lián)封裝成太陽電池組件，比較常見的晶體硅太陽電池組件的結構為正面用超白低鐵鋼化玻璃，背面用耐候絕緣性良好的TPT或PET復合膜，中間填充EVA，一般還會在這種三明治結構四周加裝既結實耐用又輕巧美觀的鋁合金邊框。 優(yōu)質的、經過預衰減的太陽電池組件，可以正常使用保證20年功率衰減不超過20%，能抵御2400Pa的陣風和5400Pa的雪壓，各式各樣的新型組件也正不段涌現(xiàn)出來，這些都有利于清潔的太陽能應用技術推廣與普及。在所有電池種類中 ，單晶硅太陽電池轉換效率較高，技術也最為成熟，使用最為廣泛。%，規(guī)模生產時的效率可達17%左右。目前在大規(guī)模應用和工業(yè)生產中仍占據主導地位。多晶硅太陽電池與單晶硅比較，其效率高于非晶硅薄膜電池而低于單晶硅電池，其實驗室最高轉換效率可達18%，工業(yè)規(guī)模生產的轉換效率為15%左右。因此，多晶硅電池在效率和價格方面能夠繼續(xù)擴大其優(yōu)勢的話，將會在太陽能電池市場上占據重要位置。 與晶體硅太陽電池相比，就硅基薄膜太陽電池最重要的是成本優(yōu)勢，具有弱光響應好和溫度系數(shù)小的特性，便于大規(guī)模生產，有極大的發(fā)展和應用潛力。通常，硅基薄膜太陽電池的最主要問題是效率相對較低，效率目前為69%，每瓦的電池面積會增加約一倍，在安裝空間和光照面積有限的情況下限制了它的應用。通過在不同經緯度、輻照量地區(qū)的年發(fā)量對比，硅基薄膜電池比晶體硅電池年發(fā)量約高615%。在日照條件特別好的地區(qū)或者陰雨天較多的地區(qū)均具有明顯的發(fā)電優(yōu)勢。上述三大類電池產品的價格從目前市場上來看是多晶硅和單晶硅價格接近。硅基薄膜比多晶硅和單晶硅便宜，單太陽能轉換效率單晶硅多晶硅硅基薄膜，占地面積單晶硅與多晶硅差不多，硅基薄膜較大。產品的成熟程度是單晶硅比多晶硅更加成熟，硅基薄膜稍差。但是價格并不是固定不變，隨著供需狀況的變化而改變。據目前國內廠家報價的情況，單晶硅與多晶硅的價格基本一致。通過設計方案比較，采用單晶硅的技術經濟指標要好于采用多晶硅。按照江蘇尚慧的匯報材料，本次項目按單晶硅電池組件設計。單晶硅電池組件供應商由江蘇尚慧新能源科技發(fā)展有限公司自己提供。單晶硅太陽能電池組件型號 200w 。本項目太陽電池組件采用的單晶硅電池組件的主要參數(shù)如下：單晶硅太陽電池組件指標單位數(shù)據峰值功率Wp200開路電壓（Voc）V短路電流（Isc）A工作電壓（Vmppt）V工作電流（Imppt）A尺寸Mm1580*808*40功率誤差范圍℃+3重量Kg峰值功率溫度系數(shù)%/K%開路電壓溫度系數(shù)%/K%短路電流溫度系數(shù)%/K%10年功率衰降%8%20年功率衰降%15%組件效率%%為了統(tǒng)一和一致起見，現(xiàn)對以下概念作如下定義：u 方陣：由全部相同類型組件構成的一個總體的發(fā)電排列系統(tǒng)。由晶體硅電池組件構成的排列定義為晶硅方陣；由硅基薄膜電池組件構成的排列定義為薄膜方陣。u 串：由若干塊組件串聯(lián)而成的一個直流回路。u 組：由若干串并聯(lián)輸入至匯流箱的直流回路。u 單元：由若干個匯流箱輸出至逆變器（或直流配電柜）輸入端的直流回路。單個逆變器容量500kw，單塊單晶硅組件標稱功率200Wp。單晶硅電池組件的工作電壓,其每一串的最大功率點電壓是由逆變器的最佳工作電壓決定的。其太陽電池最大功率點跟蹤范圍（VOC）在DC400V~DC 900 V,最佳工作電壓設在DC 800 V左右。因此，每一串的組件數(shù)量為22每一串的組件數(shù)量=逆變器的最佳工作電壓/每個電池組件的工作電壓=811/900每一串的功率=每個組件標稱功率*串聯(lián)組件數(shù)量 =200*22每組（匯流箱A)的功率=每一串的功率*并聯(lián)組件數(shù)量=每一串的功率*匯流箱的輸入端口數(shù)每臺500kw需要匯流箱的數(shù)量為：因此，每一臺500kw的逆變器需要18/12臺“匯流箱”構成一個單元。每一單元的功率為 mw 。 18 臺，匯流箱共 180臺，共需 200Wp組件數(shù)量2