【正文】 因武漢地處北緯 30 度，夏季正午太陽(yáng)高度可達(dá) 38176。初夏梅雨季節(jié)雨量集中， 武漢金天新能源科技有限公司 第 8 頁(yè) 20210109 年降水量為 1100 毫米。 3） 武漢 太陽(yáng)輻射量分析 武漢緯度 176。地處長(zhǎng)江中游江漢平原，全年太陽(yáng)總輻射為 4368000～ 4746000KJ/㎡，日照充足。 a） 月份 輻射 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 直接輻射 平均月總量 112741 114101 130082 167626 213200 253625 359310 364682 229127 190487 138902 115118 散射輻射 平均月總量 139436 148457 205065 235738 273911 281312 259010 245351 217081 174531 138046 126332 太陽(yáng)輻射 平均月總量 252176 262559 335147 403364 487112 534937 618320 610033 446208 365018 276948 241450 光 合有效 輻射 126088 131279 167574 202182 243556 267469 309160 305017 223104 182509 138474 120725 中國(guó)太陽(yáng)能資源分布圖 4）輻射量的季節(jié)分布 下圖 武漢市常年太陽(yáng)總輻射最大月是 7 月，最小月是 12 月，然后 武漢金天新能源科技有限公司 第 9 頁(yè) 20210109 隨著太陽(yáng)直射點(diǎn)自南向北移，輻射從 1 月逐漸向 7 月輻射量遞增至最大值，再由 7 月向 12 月遞減至最小值。 太陽(yáng)輻射、光合有效輻射直方圖01000002021003000004000005000006000007000001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12輻射通量/[KJ/㎡178。 武漢金天新能源科技有限公司 第 10 頁(yè) 20210109 （圖中紫色標(biāo)記處為武漢所在地） 中國(guó)年日照時(shí)間分布圖 6）日照時(shí)間的分布規(guī)律 逐月日照百分率直方圖(51 80 年)0102030405060701 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12日照百分率/% 武漢 逐月日照率統(tǒng)計(jì)圖 武漢市全年日照月平均最大值出現(xiàn)在 8 月，最小值出現(xiàn)在 3 月，從 1 月到 12月呈波狀走向，產(chǎn)生兩個(gè)波谷（ 12 月）和一個(gè)波峰（ 8 月）。 （ 3）小結(jié) A、武漢 單位面積太陽(yáng)能年輻射量 4746 MJ/(㎡ .a)，太陽(yáng)能資源較豐富；年日照時(shí)間 1500 小時(shí)到 2021 小時(shí) ，日照時(shí)間較 好 。冬季輻射量小，日照時(shí)間短，但穩(wěn)定性好。 武漢金天新能源科技有限公司 第 11 頁(yè) 20210109 D、 武漢 一天中太陽(yáng)能平均輻射強(qiáng)度最強(qiáng)的時(shí)段是 11 時(shí)～ 13 時(shí)，是最佳利用時(shí)間。 年日照時(shí)間為 2021 小時(shí)左右，具有極好的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)的軟硬件條件， 適合建設(shè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目。 （ 2）電力需求 武漢光谷芯中心 是以商務(wù)與科技創(chuàng)新為理念建設(shè)的 “ 武漢科技新城 ” 。 武漢金天新能源科技有限公司 第 12 頁(yè) 20210109 建設(shè)類型 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)建設(shè)類型為 并 網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，正常情況下為市電為負(fù)載供電，當(dāng) 系統(tǒng)正常工作時(shí)，光伏發(fā)電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)相連并且 用戶 可使用 太陽(yáng)能電源為用電負(fù)載供電， 余電上網(wǎng)， 保證用電負(fù)載的供電可靠性。 項(xiàng)目背景和意義 （ 1）太陽(yáng)能 將成為未來(lái)世界的主要能源 從十七世紀(jì)至今，全球人口從 5 億增長(zhǎng)到 60億，人類的能源消耗也從每年 1 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增長(zhǎng)到 150 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。而地球表面所接受的太陽(yáng)能量相當(dāng) 100 億億度電，是全球能量需求的35000倍，可謂取之不盡用之不竭。 武漢金天新能源科技有限公司 第 13 頁(yè) 20210109 按照國(guó)際能源委員會(huì)和歐洲聯(lián)合研究中心的一致估計(jì)，光伏發(fā)電在未來(lái)能源中占據(jù)著重要的地位，到 2030 年可再生能源占總能源結(jié)構(gòu)中 30%以上，太陽(yáng)能光伏發(fā)電在世界總電力的供應(yīng)中達(dá)到10%以上； 2040 年可再生能源占總能耗的 50%以上，光伏發(fā)電將占到 20%以上。 太陽(yáng)能光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏打效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。具有以下特點(diǎn)：無(wú)枯竭危險(xiǎn)、絕對(duì)干凈（無(wú)公害）、不受資源分布地域的限制、可在用電處就近發(fā)電、能源質(zhì)量高、獲取能源花費(fèi)的時(shí)間短等。目前，我國(guó)對(duì)太陽(yáng)能的使用主要分為幾個(gè)方面：家庭用小型 太陽(yáng)能電站 、大型并網(wǎng)電站、建筑一體化光伏玻璃幕墻、太陽(yáng)能路燈 、 風(fēng)光互補(bǔ)路燈 、風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)等，現(xiàn)在主要的應(yīng)用方式為建筑一體化和 風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng) 。推進(jìn)傳統(tǒng)能源清潔利用，加大力度發(fā)展清潔能源。 發(fā)展清潔能源，主要有三個(gè)方面：一是大力發(fā)展清潔能源發(fā)電，用以改善電源結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)是大力發(fā)展水電、核電、風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電等；二是因地制宜，積極發(fā)展液體 燃料，如燃料乙醇、生物柴油等，但發(fā)展規(guī)模有限；三是因地制宜發(fā)展適用于中小城鎮(zhèn)、農(nóng)村的太陽(yáng)能熱利用、小水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能等，以改善廣大農(nóng)村地區(qū)和中小城鎮(zhèn)的能源供應(yīng)和環(huán)境狀況。該承諾包括，到 2020 年非化石能源占一次能源消耗比重達(dá)到 15%左右，碳相比 2021 年下降 4050%，森林面積比 2021年增加 4000萬(wàn)公頃，森林蓄積量增加 13億立方米。 《 2021 年政府工作報(bào)告》第一次提出要將節(jié)能目標(biāo)分解到工業(yè)、建筑、交通運(yùn)輸和公共機(jī)構(gòu)等行業(yè)，并繼續(xù)實(shí)施重點(diǎn)節(jié)能工程。 根據(jù)“十二五”對(duì)碳減排指標(biāo)的細(xì)致規(guī)劃，全國(guó)被分為五類不同地區(qū)，不同地區(qū)省市的指標(biāo)也不同。 毫不松懈地加強(qiáng)節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)保工作。二是大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和清潔能源。推進(jìn)潔凈煤技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，嚴(yán)格執(zhí)行能耗和環(huán)保國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，加大節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品推廣應(yīng)用力度，加強(qiáng)資源綜合利用。四是開展全民節(jié)能減排行動(dòng)，國(guó)家機(jī)關(guān)、公共企事業(yè)單位要發(fā)揮表率作用。推 進(jìn)農(nóng)村環(huán)境綜合整治。合理開發(fā)利用海洋資源。 （ 4）太陽(yáng)能光伏發(fā)電在本地區(qū)的發(fā)展前景 湖北省是國(guó)家 “ 中部崛起 ” 戰(zhàn)略的支點(diǎn)，全國(guó)交通航運(yùn)樞紐。 在中國(guó)經(jīng)濟(jì)地理位置上，湖北具有承東啟西的戰(zhàn)略地位，位于東部技術(shù)密集工業(yè)區(qū)和西部資源富集區(qū)的結(jié)合部。在中國(guó)廣袤的內(nèi)陸地區(qū)，湖北具有極強(qiáng)的市場(chǎng)集散功能和輻射能力。 溫室氣體效應(yīng)、氣候變暖、環(huán)境惡化、生態(tài)失衡這是世界的統(tǒng)一話題，也是世界范圍內(nèi)關(guān)注的問(wèn)題。我國(guó)政府已在《京都議定書》上鄭重簽字，許諾大力減少溫室氣體排放，發(fā)展綠色能源，保護(hù)環(huán)境，保護(hù)地球，保護(hù)人類自己。晶體硅太陽(yáng)能電池實(shí)際是一個(gè)大的平面二極管，由于擴(kuò)散和漂移作用，在 PN 結(jié)界面處形成內(nèi)建電場(chǎng)，當(dāng)太陽(yáng)電池吸收具有一定能量的光子后，在電池內(nèi)部產(chǎn)生電子空穴對(duì)，電子帶負(fù)電，空穴帶正電。 太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)原理 本項(xiàng)目 太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)示意圖 武漢金天新能源科技有限公司 第 18 頁(yè) 20210109 （ 2）太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)特點(diǎn) ? 簡(jiǎn)單方便、安全可靠、無(wú)噪音、無(wú)空氣污染、不破壞生態(tài)、能量隨處可得、無(wú)需消耗燃料、無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件、維護(hù)簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)、建設(shè)期短、規(guī)模大小隨意、可以無(wú)人值守、也無(wú)需架設(shè)輸電線路。具有穩(wěn)定的光電轉(zhuǎn)換效率，且轉(zhuǎn)換效率高，并保障系統(tǒng)在惡劣的自然環(huán)境中長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。 并 網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的組成 并 網(wǎng)電站系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池方陣 （包括太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能板支架） 、交流逆變器 、電線、 等組成。其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái)，或推動(dòng)負(fù)載工作。由于太陽(yáng)能的直接輸出一般都是 12VDC、 24VDC、 48VDC。 設(shè)計(jì)說(shuō)明及依據(jù) （ 1）設(shè)計(jì)說(shuō)明 本技術(shù)方案嚴(yán)格按照相關(guān)工程技術(shù)說(shuō)明書規(guī)定組織設(shè)計(jì)，以說(shuō)明書中所述規(guī)范、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，同時(shí)考慮國(guó)內(nèi)、國(guó)外規(guī)范要求。 當(dāng)設(shè)計(jì)與技術(shù)說(shuō)明書中規(guī)定之規(guī)范出現(xiàn)差異或矛盾時(shí)，采用較為嚴(yán)格的規(guī)范。在此情況下，我方會(huì)與有關(guān)部門等提出論證，說(shuō)明所采納規(guī)范與所要求的規(guī)范的性質(zhì)相同性，獲認(rèn)可后組織設(shè)計(jì)。具體參照的設(shè)計(jì)規(guī)范如下： 《 光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范 》 GB507972021 《光伏發(fā)電站施工規(guī)范 》 GB507942021 武漢金天新能源科技有限公司 第 20 頁(yè) 20210109 《光伏發(fā)電工程驗(yàn)收規(guī)范》 GB/T 507962021 《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500572021 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB500162021 《民用建筑太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》 JGJ2032021 《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB5025496 設(shè)