【正文】 表 310 系統(tǒng) 25 年各年發(fā)電量 (kWh) 年數(shù) 1 2 3 4 5 實際發(fā)電量（ kWh） 541320 年數(shù) 6 7 8 9 10 實際發(fā)電量（ kWh） 年數(shù) 11 12 13 14 15 實際發(fā)電量（ kWh） 。 目前深圳市商業(yè)用電電價為 元／度，居民用電電價為 元／度，大亞灣屋頂光伏項目所發(fā)電主要用于大亞 灣基地宿舍樓，因此本項目電價測算按照深圳市的居民用電電價 元／度來測算。 經(jīng)營成本按照平均每年５萬元來測算。 3） 總成本費用計算 成本主要包括折舊、修理費、職工工資及福利費、勞保統(tǒng)籌費、住房公積金、材料費、保險費、利息支出、攤銷及其他費用。項目 工 程靜態(tài)投資總計 為 萬元 。 根據(jù)《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》 (第三版 )、《投資項目可行性研究指南》及現(xiàn)行的有關(guān)財稅政策，對該光伏電站工程進行財務(wù)評價。同時屋面條件也適宜開展太陽能光電建筑項目。表中年平均發(fā)電量為考慮了電池組件 25 年衰減 20%后的年平均值。 系統(tǒng)的總效率等于上述各部分效率的乘積： 中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 39 η=η1*η2*η3=%*96%*%=%，即 系統(tǒng)總效率為 %； ? 太陽電池組件傾角：采用固定式安裝支架時， 考慮風(fēng)壓及屋頂承重能力，太陽電池組件 布置采用平鋪方式，傾角為 0 度，水平布置時考慮了排水因素 ； ? 太陽電池組件的衰減值：晶體硅光伏組件在光照及常規(guī)大氣環(huán)境中使用會有衰減，最大極限按系統(tǒng) 25 年輸出衰減 20%計算。在工程實踐中，通過合理選擇電纜，優(yōu)化設(shè)計，該項損失的平均值可控制在 3%以內(nèi)，該項效率取值 97%。綜合考慮隔離 變壓器 、配電柜、防逆流裝置等設(shè)備 的效率可取 97%。 并網(wǎng)效率 η3：即從逆變器輸出至電網(wǎng)的傳輸效率，其中最主要的是 隔離 變壓器 、配電柜等設(shè)備損耗 和交 直 流電氣連接的線路損耗。包括逆變器轉(zhuǎn)換的損失、最大功率點跟蹤（ MPPT）精度損失等。由于本 工程場址 周圍環(huán)境條件都較好，在項目 運營中 加強電池組件表面的清潔管理，該項損失可降低到 5%。在每年雨季的時候，降雨沖刷太陽能電池組件表面達到自然清洗的目的。據(jù)相關(guān)文獻報道，該項因素會對光伏組件的輸出功率產(chǎn)生約 7%的影響。根據(jù)本規(guī)劃項目場址的溫度氣象條件，經(jīng)計算分析，該損失值約為 6%，該項效率取值 94%； 光伏組件表面塵埃遮擋損失：太陽電池組件周圍環(huán)境所產(chǎn)生的灰塵及雜物隨著空氣的流動，會附著在電池組件的表面，影響其光電的轉(zhuǎn)換效率，降低其使用性能。 光伏組件溫度影響：由于半導(dǎo)體的特性，隨著晶體硅光伏組件溫度的升高，組件輸出功率會下降。 (d) 太陽 能電池組件規(guī)格：國產(chǎn) 230Wp，轉(zhuǎn)換效率 大于 14%的晶體硅太陽電池組件，固定式安裝； (e) 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的總效率：并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的總效率由光伏陣列的效率、逆變器的效率、交流并網(wǎng)效率三部分組成，各部分論述如下： 中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 38 光伏陣列效率 η1：光伏陣列在 1000W/m2太陽輻射強度下，實際的直流輸出功率與標稱功率之比。 中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 36 圖 316 逆變器效率曲線 圖 317 逆變器外形圖片 表 37 列出了光伏發(fā)電分系統(tǒng)的組件及逆變器配置表。 因此，本項目推薦采用國產(chǎn)光伏并網(wǎng)逆變器（ 本項目所選的逆變器均獲得了國家金太陽認證） 擬選逆變器性能參數(shù)如表 36所示： 中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 34 表 36：擬選逆變器性能參數(shù)表 項 目 單位 5kW 逆變器 性能參數(shù) 10kW 逆變器 性能參數(shù) 備注 輸入數(shù)據(jù) 最大直流輸入功率 PPV kWp 直流輸入電壓范圍 MPPT UDC V 260~420 DC 250~800 DC 最大直流電壓 V 520 DC 1000 DC 最大輸入電流 A 20 15 輸入連接路數(shù) 路 3 3 直流過壓保護 是 是 輸出數(shù)據(jù) 額定交流功率 kW 5 10 額定電網(wǎng)電壓 V 230 AC 400 AC 允許工作電壓范圍 UAC V 180~260 AC 310~450 AC 額度電網(wǎng)頻率 fAC Hz 50 50 允許工作頻率范圍 UAC Hz 47~ 47~ 電流諧波 THD % 3 3 額定功率 功率因數(shù) cosφ ≥ ≥ 額定功率 交流過壓保護 是 是 效率 最大效率 % 不 含變壓器 歐洲效率 % 不 含變壓器 顯示與通訊 顯示 LCD LCD 標準通訊方式 RS485 RS485 可選通訊方式 以太網(wǎng) 以太網(wǎng) 其它 防護等級 IP65 IP65 室外 夜間自耗電 W 0 0 中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 35 項 目 單位 5kW 逆變器 性能參數(shù) 10kW 逆變器 性能參數(shù) 備注 冷卻方式 風(fēng)冷 風(fēng)冷 溫度 ℃ 25~+60 25~+60 允許相對濕度 % 0~95，無冷凝 0~95，無冷凝 體積及重量 寬 /高 /厚 mm 415/530/176 648/695/232 重量 kg 26 45 注：逆變器的歐洲效率是逆變器在不同負荷條件下的效率乘以概率加權(quán)系數(shù)之和。 目前，國產(chǎn)小型并網(wǎng)逆變器已有很多成功的工程實際案例，從價格上較國外逆變器有較大優(yōu)勢，且有較強的售后服務(wù)能力。同時，并網(wǎng)逆變器應(yīng)具有相關(guān)保護功能，且輸出諧波應(yīng)滿足電網(wǎng)要求。 中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 33 圖 314 組件逆變器接線 因此，在本項目中采用組串逆變器的技術(shù)方案是可行合理的。雖然組件逆變器的使用優(yōu)化了發(fā)電量，但系統(tǒng)總效率較組串逆變器低。這樣的組件逆變器可應(yīng)用于峰值從 50Wp 到400Wp 的太陽電池組件。 圖 313 組串逆變器接線 ? 組件逆變器： 每個太陽能太陽電池組件連接一臺逆變器，如圖 314 所示。每個組串并網(wǎng)逆變器具有獨立的最大功率跟蹤單元，從而減少了太陽電池組件最佳工作點與逆變器不匹配的現(xiàn)象和陽光陰影帶來的損失，增加了發(fā)電量。日照較差、輻射量較低的情況下，一臺逆變器停 止運行，相應(yīng)的光伏組串就會連接到第二臺逆變器上，繼續(xù)運行的逆變器會處理來自與停止工作的逆變器連接的組串所產(chǎn)生的電力，這臺逆變器會自動尋找新的最大功率點。 由于部分太陽電池組件易受陽光遮影影響造成各光伏組串最佳工作點與逆變器的不正確匹配，將影響逆變器的效率和整個系統(tǒng)的發(fā)電量。 圖 312 集中逆變器接線圖 大型集中逆變器（ 500kW、 700kW、 1MW）可直接通 過一個中壓變壓器與中壓電網(wǎng)（ 10kV 或 20kV）連接，省去低壓變壓器，減少逆變器輸出交流側(cè)電纜損耗，提高發(fā)電效率。 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)使用的逆變器結(jié)構(gòu)大體分為幾類： ? 集中逆變器： 在大于 10kWp 的光伏發(fā)電站系統(tǒng)中，很多并行的光伏組串被連接到同一臺集中逆變器的直流輸入側(cè)，如圖 312 所示。國內(nèi)生產(chǎn)逆變器的廠商眾多，但專門用于光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器制造商并不多，大多數(shù)廠家是不間斷電源（ UPS）生產(chǎn)商，順便制作逆變器，具有較大規(guī)模的廠商有合肥陽光、北京日佳、北京恒電、北京科諾偉業(yè)、志誠冠軍、南京冠亞等企業(yè)。 ? 監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集： 逆變器應(yīng)有多種通訊接口進行數(shù)據(jù)采集并發(fā)送到遠控室 ，其控制器還應(yīng)有模擬輸入端口與外部傳感器相連，以測量日照和溫度等數(shù)據(jù)，便于整個電站數(shù)據(jù)處理分析。 ? 具有保護功能： 并網(wǎng)逆變器還應(yīng)具有交流過壓、欠壓保護，超頻、欠頻保護，高溫保護，交流及直流的過流保護，直流過壓保護，防孤島保護等保護功能。 光伏并網(wǎng)逆變器的選型主要應(yīng)考慮以下幾個問題： ? 性能可靠，效率高： 光伏發(fā)電系統(tǒng)目前的發(fā)電成本較高，如果在發(fā)電過程中逆變器自身消耗能量過多或逆變失效，必然導(dǎo)致總發(fā)電量的損失和系統(tǒng)經(jīng)濟性下降，因此要求逆變器可靠、效率高，并能根據(jù)光伏組件當前的運行狀況輸出最大功率（ MPPT）。2 最大系統(tǒng)電壓 V 1000 DC 電池片 晶體硅太陽電池 156156mm 電池數(shù)量 片 60 組件尺寸 mm 164099245 重量 kg 標準測試條件：輻照度 1000W/m2，組件溫度： 25℃ ， 。 擬選組件的性能參數(shù)如表 35 所示。 本項目太陽電池 組件擬以國產(chǎn)晶體硅（單晶硅和多晶硅）電池組件為主要產(chǎn)品，晶體硅太陽電池在我國的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)技術(shù)均可以達到國際先進標準，國內(nèi)廠家生產(chǎn)的晶體硅光伏組件足夠滿足本項目晶體硅光伏組件的需要。目前，受國際市場的影響，國產(chǎn)大功率組件一般都出口到國外。 目前，國內(nèi)廠家生產(chǎn)的單塊晶體硅光伏組件的峰值功率一般為幾十到幾百瓦，最大為 280Wp；國外廠家生產(chǎn)的單塊晶體硅光伏組件的峰值功率最大可達300Wp 以上。目前的聚光和跟蹤太陽電池組件的主要問題是設(shè)備維護量比固定式太陽能電池組件大，設(shè)備投資大。 同功率的精確跟蹤光伏發(fā)電系統(tǒng)比固定型光伏發(fā)電系統(tǒng)每天多發(fā)電 30%左右。 聚光電池的受光面只有同功率的普通光電池幾百分之一，因此可以大大節(jié)約單晶硅的用量，即同面積的單晶硅片若制成聚光電池，發(fā)電量將提高數(shù)百倍。 ? 聚光和跟蹤的太陽電池組件： 為提高太陽能電池組件的轉(zhuǎn)換效率，可采用太陽能跟蹤和聚光系統(tǒng)，也可以同時采用聚光與跟蹤相組合的系統(tǒng)。目前，已獲得的最高效率為 %。碲化鎘是制造薄膜、高效太陽電池的理想材料。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。這種電池的原材料銦是較稀有的金屬，對這種電池的大規(guī)模生產(chǎn)會產(chǎn)生很大的制約。 CIS 薄膜電池具有以下特點：光電轉(zhuǎn)換效率高，效率可達到 17%左右，成本低，性能穩(wěn)定， 抗輻射能力強。目前，非晶硅薄膜電池之所以沒有大規(guī)模使用，主要原因是光致衰減效應(yīng)。商業(yè)化的非晶硅薄膜電池穩(wěn)定的轉(zhuǎn)換效率在 5～ 7%左右，保證壽 命為 10年。 ? 非晶硅薄膜電池： 非晶硅薄膜電池是采用化學(xué)沉積的非晶硅薄膜，其特點是材料厚度在微米級。由于硅片由多個不同大小、不同的晶粒組成，而中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 27 在晶粒界面處光電轉(zhuǎn)化容易受到干擾，因而多晶硅的轉(zhuǎn)化效率相對較低。德國的研究已經(jīng)證實 40μm厚的單晶硅電池的效率可達到 20%，今后借助改進生產(chǎn)工藝實現(xiàn)超薄單 晶硅電池的工業(yè)化生產(chǎn)，并可能達到已在實驗室達到的效率。與其他電池相比，單晶硅電池的效率最高，目前的效率在 15～ 17%之間。 現(xiàn)在商用的太陽電池主要有：單晶硅電池、多晶硅電池、非晶硅薄膜電池、銅銦硒和碲化鎘薄膜電池等。太陽電池組件的選型直接關(guān)系到光伏方陣的設(shè)計，太陽電池組件的價格在整個并網(wǎng)光伏電站中的比例占到 60%以上，因此選擇優(yōu)質(zhì)高效的太陽電池組件是并網(wǎng)光伏電站可靠運行且提高發(fā)電量的關(guān)鍵之一。光伏方陣是由若干個太陽電池組件串、并聯(lián)而成。 及性能參數(shù) 1） 太陽電池組件選型 太陽電池組件亦就是光伏組件，是指工廠生產(chǎn)的可以直接出廠的最小單元。 表 34 防逆流裝置控制柜技術(shù)參數(shù) 型號 指標 ARP300K 額定功率 300kW 可監(jiān)控逆變器數(shù)量 50臺 額定電網(wǎng)電壓（三相四線制） 400Vac， 50Hz 允許電網(wǎng)電壓范圍 310 V~450Vac 允許電網(wǎng)頻率范圍 47~ Hz 通訊方式 RS485/以太網(wǎng) 顯示方式 觸摸屏，中文顯示 防護等級 IP20（室內(nèi)） 尺寸（寬 x高 x深） 600x2180x800mm 5） 消防設(shè)計 ? 消防設(shè)計依 據(jù) 本工程消防系統(tǒng)按如下規(guī)程、規(guī)范進行設(shè)計（不限于此）： 中廣核太陽能開發(fā)有限公司 大亞灣太陽能屋頂 500kW 示范項目實施方案 26 （ a） 《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》（ GB502292020） （ b） 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（ GB500162020） (2020 年版 ) （ c） 《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》（ GB50140－ 2020）（ 2020 年版 ) ? 消防設(shè)計內(nèi)容 大亞灣核電站內(nèi)已建成完善的室內(nèi)、外消火栓消防系統(tǒng)及火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，因此本工程消防設(shè)計僅包括移動式化學(xué)滅火器。對于實際情況 ,