【導(dǎo)讀】農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)。農(nóng)業(yè)大棚*MWp光伏電站。預(yù)可行性研究報(bào)告

　　

【正文】 線以東地區(qū)（即我國(guó)東北、華北、長(zhǎng)江中下游地區(qū)）以四川最小，由此向南、北增加，廣東沿海較大，臺(tái)灣和海南西部年日照時(shí)數(shù)可達(dá) 2400h/a 2600h/a；內(nèi)蒙古東部、華北較大，至東北北部又趨減小。中國(guó)太陽(yáng)能資源分布如圖 21 所示。 圖 21 中國(guó)太陽(yáng)能資源分布圖 按接受太陽(yáng)能輻射量的大小，全國(guó)大致上可分為五類地區(qū)。 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 17 一類 地區(qū)：全年日照時(shí)數(shù)為 3200～ 3300h，年輻射量在 6700～8370MJ/m。相當(dāng)于 228～ 285kgce(標(biāo)準(zhǔn)煤 )燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括青藏高原、甘肅北部、寧夏北部和新疆南部等地。這是我國(guó)太陽(yáng)能資源最豐富的地區(qū)。 二類地區(qū)：全年日照時(shí)數(shù)為 3000～ 3200h，年輻射量在 5860～6700MJ/m，相當(dāng)于 200～ 228kgce 燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括河北西北部、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。此區(qū)為我國(guó)太陽(yáng)能資源較豐富區(qū)。 三 類地區(qū) :全年 日照時(shí) 數(shù) 為 2200～ 3000h，年 輻射量 在 5020～5860MJ/m，相當(dāng)于 171～ 200kgce 燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括 某省 、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、江蘇北部和安徽北部等地。 四 類地區(qū) :全年 日照時(shí) 數(shù)為 1400～ 2200h，年 輻射量 在 4190～5020MJ/m。相當(dāng)于 142～ 171kgce 燃燒所發(fā)出的熱量。主要是長(zhǎng)江中下游、福建、浙江和廣東的一部分地區(qū)，春夏多陰雨，秋冬季太陽(yáng)能資源還可以，屬于太陽(yáng)能資源可利用地區(qū)。 五類地 區(qū) :全 年日照時(shí)數(shù) 約 1000～ 1400h，年輻射量在 3350～4190MJ/m。相當(dāng)于 114～ 142kgce 燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括四川、貴州兩省。此區(qū)是我國(guó)太陽(yáng)能資源最少的地區(qū)。一、二、三類地區(qū)，年日照時(shí)數(shù)大于 2021h，年輻射總量高于 5860MJ/m2，是我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富或較豐富的地區(qū)，面積較大，約占全國(guó)總面積的 2/3 以上，具有利用太陽(yáng)能的良好條件。四、五類地區(qū)雖然太陽(yáng)能資源條件較差，但仍有一定的利用價(jià)值。 我國(guó)屬世界上太陽(yáng)能資源豐富的國(guó)家之一，全年輻射總量在 ～2,333 kWh /㎡ 年之間。 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 18 某省 省太陽(yáng)能概況 某省 省各地年總太陽(yáng)總輻射量在 ～ ／ ㎡ 之間，其中成武站年總太陽(yáng)總輻射量最少，為 ／ ㎡ ；蓬萊年總太陽(yáng)總輻射量最多，為 ／ ㎡ ，兩地相差約 1000 MJ／ ㎡ 。 某市 當(dāng)?shù)厝照粘渥悖晏?yáng)輻射總量為 ㎡（ ／㎡） ，具有良好的開(kāi)發(fā)條件和應(yīng)用價(jià)值。 某市 位于膠東半島西部，地處東經(jīng) 119176。 31′～ 120176。 19′，北緯 36176。28′～ 37176。 02′。東以小沽河、大沽河為界，與萊西市和即墨市相鄰；西及西南以膠萊河為界，與昌邑市和高密市相望；南與膠州市毗鄰；北與萊州市接壤。東西最大橫距 69 公里，南北最大縱距 65 公里?？偯娣e 平方公里，是 某省 省面積最大的縣級(jí)市， 某市 屬暖溫帶東亞半濕潤(rùn)季風(fēng)區(qū)大陸性氣候，境內(nèi)氣候四季分明，春季干旱多風(fēng)、夏季高溫多雨、秋季秋高氣爽、冬季寒冷干燥。年平均氣溫 ℃ ，無(wú)霜期 294 天，日照時(shí)數(shù)約2700 小時(shí)，年平均降水量 毫米。 當(dāng)?shù)厝照粘渥?，年太?yáng)輻射總量為 ㎡ ，具有良好的開(kāi)發(fā)條件和應(yīng)用價(jià)值 。 區(qū)域太陽(yáng)能資源概況 代表氣象站的選擇 距離 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏并網(wǎng)電站最近的氣象站是 某市 氣象站，該氣象站屬于一般氣候站，主要承擔(dān)本地的常規(guī)氣象觀測(cè)，沒(méi)有太陽(yáng)輻射實(shí)測(cè)資料。距離 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚最近的具有輻射觀測(cè)站氣象站為福山氣象站。根據(jù)福山氣象站 1999 年 2021 年實(shí)測(cè)的太陽(yáng)能輻照資料數(shù)據(jù)，根據(jù)一定的統(tǒng)計(jì)方法，計(jì)算出有效的輻照數(shù)據(jù)。 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 19 太陽(yáng)總輻射與日照百分率存在著以下的關(guān)系 : Q = Q0(a + bS ) (1) 式中 , 為 Q 太陽(yáng)總輻射 , 單位 MJ； Q 0 為天文輻射 , 單位 :MJ ? m2； S 為日照百分率 ； a、 b 為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。 天文輻射日總量按下式計(jì)算 : (2) 式中 , I 0 為太陽(yáng)常數(shù)，取 ? cm1分 。 ω為地球自轉(zhuǎn)角速度 179。 105弧度 ?秒 1； 為日出時(shí)角其中 t0為日出至正午或正午至日沒(méi)的時(shí)間； 為太陽(yáng)赤緯 。 為地理緯度； p 為以日地平均距平為單位的日地距離。 利用式 (1)、 (2) 和 某市 1999年 2021年太陽(yáng)輻射資料、每月 15日的 p 值、某市 每月 15日 ( 16日 ) 的 值及各月平均日照百分率資料 , 分別計(jì)算出每月 a, b 的值 (表略 ) , 根據(jù)計(jì)算的 a, b 值及 1999年 2021年各月日照百分率 , 利用式 (1) 計(jì)算出 1999年 2021年各月太陽(yáng)總輻射資料。 農(nóng)業(yè)科技示范園屬 于 某市 ，距離 某市 較近， 可研采用計(jì)算出的太陽(yáng)能輻射數(shù)據(jù)。 主要?dú)庀笠厍闆r 某市 氣象站歷年累 年各氣象要素資料的統(tǒng)計(jì)成果如下： 項(xiàng)目 單位 指標(biāo) 氣溫 多年平均 ℃ 多年冬季平均 ℃ 多年夏季平均 ℃ 多年極端最高 ℃ 34 多年極端最低 ℃ 相對(duì)濕度 多年平均 ％ 降水量 多年平均 mm 風(fēng)速 多年平均 m/s 氣象條件影響分析 在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮以下幾個(gè)氣象要素對(duì)光伏發(fā)電的影響： 1)氣溫條件影響分析 00 0 022 1 ( sin sin c os c os sin )pIQ ? ? ? ??? ? ? ?0 t0=??? ?? 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 20 某市 地區(qū)多年平均氣溫為 ℃，多年平均冬季氣溫為 ℃，多年平均夏季氣溫為 ℃，多年極端最高氣溫為 34℃，極端最低氣溫為℃。 本工程選用逆變器的工作環(huán)境溫度范圍為 25 60℃，選用太陽(yáng)能電池組件的工作溫度范圍為 40 85℃。正常情況下，太陽(yáng)能電池組件的板面工作溫度比環(huán)境溫度高 30℃左右。 因此，按本工程所在地區(qū)極端氣溫?cái)?shù)據(jù)校核，本工程太陽(yáng)能電池組件和逆變器的工作溫度可控制在允許范圍內(nèi)。故本工程所在地區(qū)氣溫條件對(duì)太陽(yáng)能電池組件及逆變器的運(yùn)行安全性沒(méi)有影響。 2)風(fēng)速影響分析 根據(jù) 某市 氣象局資料，農(nóng)業(yè)科技示范園多年平均風(fēng)速 5m/s，多年平均冬季風(fēng)速為 ， 2 月份最大為 ， 8 月份最小為 。 當(dāng)風(fēng)速過(guò)高時(shí)，生態(tài)大棚設(shè)計(jì)必須考慮風(fēng)荷載的影響。并以太陽(yáng)能電池組件的抗風(fēng)能力在 25m/s 風(fēng)速下不損壞為基本原則。 3)雷暴的影響 應(yīng)根據(jù)太陽(yáng)能電池組件布置的區(qū)域面積及運(yùn)行要求，合理設(shè)計(jì)防雷接地系統(tǒng)。 4)降雪的影響 降雪天氣時(shí)，太陽(yáng)輻射量也會(huì)相應(yīng)降低；會(huì)直接影響太陽(yáng)能組件的工作；降雪后由于積雪的覆蓋也會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)能電池組件所接受的太陽(yáng)輻射量降低，對(duì) 光伏系統(tǒng)的發(fā)電量有一定影響。因此，本工程實(shí)施時(shí)需考慮采取電池組件積雪清除的措施。 太陽(yáng)能資源分析 某市 年平均日照輻射為 ， 20度傾斜面上年平均日輻射為 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 21 。各月太陽(yáng)能資源分析如下： 某市 地區(qū)水平面及各傾斜面上各月太陽(yáng)輻射量如下表： 月份 各月水平面上的平均日輻射（ kWh/m/日） 月平均溫度（℃） 各月 PV 陣列 20 度傾斜面上的平均日輻射 (kWh/m/日 ) 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 日平均數(shù) 某市 地區(qū)水平面及 20度斜面上各月太陽(yáng)輻射量變化情況： 太陽(yáng)能資源綜合評(píng)價(jià) 根據(jù)一定的統(tǒng)計(jì)方法，計(jì)算出有效的輻照數(shù)據(jù)。 本工程選取年太陽(yáng)輻射量為 。 通過(guò)以上數(shù)據(jù)可以看出，具有較好的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。因 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 22 此，從太陽(yáng)能資源利用角度來(lái)說(shuō)， 在 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園地區(qū)建設(shè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目是可行的。 同時(shí)，在設(shè)計(jì)中 關(guān)于災(zāi)害天氣（如極端溫庋、灰塵、大風(fēng)、雷暴等）對(duì)本工程的影響應(yīng)給予考慮，以便很好的提高本工程的效益。 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 23 第三章 工程地質(zhì) 概述 擬建的光伏電站項(xiàng)目場(chǎng)址位于位于 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園。 農(nóng)業(yè)科技示范園在 某市 南部，位于 某市 、市、市三市交界，交通便利。 本期工程建設(shè)規(guī)模為 60MWp，總占地面積約為 550 畝。根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（ GB500212021）（ 2021 年版），本工程重要性等級(jí)為二級(jí)，工程場(chǎng)地等級(jí)為二級(jí)，中等復(fù)雜場(chǎng)地，地基的復(fù)雜程度為二級(jí)，中等復(fù)雜地基，綜合確定巖土工程勘察等級(jí)為乙級(jí)，擬建場(chǎng)地土為中硬土，場(chǎng)地類別為Ⅱ類。 區(qū)域地質(zhì)及構(gòu)造穩(wěn)定性 擬建光伏電站項(xiàng)目場(chǎng)址區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造中位 于 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園 。 某市 位于沂沭斷裂帶東側(cè)，膠北臺(tái)拱西翼，為一古老基底褶皺地塊。有元古代前震旦系與中生界白堊系組成基底的古老變質(zhì)巖層，廣泛出露于北部 山地 、丘陵。基巖主要為花崗片麻巖、大理巖、碎屑巖等。全市可分平北臺(tái)隆，平南凹陷，平西穹折。大澤山脈是在古老巖系之上，第四系松散沉積層之下，發(fā)育著良好的 白堊系 地層。 全市地形大體北高南低，呈傘形向東南、西南、西北傾斜。北部是大澤山脈，蜿蜒起伏，綿亙數(shù)十公里，地面高程 均在 100 米以上，是市內(nèi)主要河流的發(fā)源地。 根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃 圖》（ GB183062021）光伏發(fā)電工程場(chǎng)址50 年一遇超越概率 10%的地震動(dòng)峰值加速度為 ，反應(yīng)譜特征周期為 ，相應(yīng)的地震基本烈度為Ⅶ度，根據(jù)《建筑抗震規(guī)范》（ GB500112021）附錄 A 可知本地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 ，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 24 本次勘察結(jié)果表明，本工程地地層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)大的斷裂構(gòu)造，場(chǎng)地地基土比較穩(wěn)定，無(wú)不良物理地質(zhì)現(xiàn)象，適宜進(jìn)行本工程的建設(shè)。 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件 地形地貌 地勢(shì)平坦，地貌 單 一。 地層巖性 場(chǎng)地土層主要為一套 第四系松散沉積層之下，發(fā)育著良好的白堊系地層 。 按巖土物理力學(xué)性質(zhì)的差異，劃分為 7 個(gè)工程地質(zhì)層，各土層的巖性按剖面圖序號(hào)分述如下： 耕植土（ Qml） :以褐黃色粉土為主，含植物根莖等雜物。層厚 ～ 米，平均厚度 米，層低埋深 ～ 米。 粉土（ Q42al+pl） :褐黃色 ～淺褐黃色局部微紅色、混灰色，稍濕，中密，偶含鐵錳氧化物，夾薄層粉質(zhì)粘土。層厚 ～ 米，層底埋深 ～ 米。 粉土（ Q42al+pl） : 淺 褐黃色 ～褐黃色，局部桔黃色，稍濕，密實(shí)，含粉砂，局部夾粉砂薄層，粉砂的礦物成份以石英為主，有少量長(zhǎng)石及云母；層厚 ～ ，平均厚度 ，層底埋深 ～ 米。 粉土（ Q42al+pl） : 褐黃混灰色 ～褐灰色，灰色局部黃灰色，濕，密實(shí)，層厚 ～ 米，平均厚度 ，層底埋深 ～ 米。 粉質(zhì)粘土（ Q42al+pl）：黃褐色 ～灰褐色局部灰色，可塑～可硬塑，含螺屑，偶含豆?fàn)罱?，局部夾薄層粉土。層厚 ～ 米，平均厚度 米，層底埋深 ～ 。 粉土（ Q42al+pl）：褐黃色 ～桔黃色，局部黃灰色，灰黃色，濕，密實(shí)，偶含氧化鐵，局部含細(xì)沙或夾粉砂薄層，淺淺 褐黃色 ～ 褐黃色， 粉砂、細(xì) 某市 農(nóng)業(yè)科技示范園生態(tài)農(nóng)業(yè)大棚 60MWp 光伏電站預(yù)可行性研究報(bào)告 25 沙的礦