1、太陽(yáng)能光電建筑一體化應(yīng)用示范工程實(shí)施方案2021年11月目錄一、工程概括1.1 地理位置徐州市位于東經(jīng)116 隹118 40'北緯33° 4竽34 5吃間,東西長(zhǎng) 約210公里,南北寬約140公里,總面積11258平方公里,占江蘇省總面 積的11%.域內(nèi)除中部和東部存在少數(shù)丘崗?fù)?大部皆為平原.徐州四季 清楚,光照充足,雨量適中,雨熱同期.它屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候, 年氣溫14C,年日照時(shí)數(shù)為2284至2495小時(shí),日照率52%至57%,年均 降水量800至930毫米.本地區(qū)太陽(yáng)能資源較為豐富,資源穩(wěn)定性高,具 有較高的利用價(jià)值.本次工程選址為*等其他公用建筑.1.2 建筑

2、類(lèi)型及面積電站建于*等公用建筑屋頂,有效利用面積為 37000 m2,周邊不 存在遮擋物.1.3 總平面圖1.4 用途400V用戶(hù)側(cè)并網(wǎng),自發(fā)自用,減少能源損耗.1.5 峰瓦值*1.6 工程目前實(shí)施進(jìn)展情況目前已進(jìn)行過(guò)工程建設(shè)地的實(shí)地考察,組件布置圖正在完善中.二、示范目標(biāo)及主要內(nèi)容本工程的示范目標(biāo)是成為太陽(yáng)能光電建筑一體化應(yīng)用工程的典范.充 分利用豐富的太陽(yáng)能資源,節(jié)約有限的煤炭資源,通過(guò)優(yōu)化系統(tǒng)集成方案實(shí)現(xiàn)切實(shí)可行地高效發(fā)電,降低二氧化碳的排放,積極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的政策,為環(huán)保事業(yè)奉獻(xiàn)自己的一份力量.太陽(yáng)能光電系統(tǒng)技術(shù)要點(diǎn)包含3方面：光伏建筑一體化設(shè)計(jì)、并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析.本工程

3、中的建筑本體滿(mǎn)足國(guó)家和地方節(jié)能標(biāo)準(zhǔn).2.1 光電建筑一體化根據(jù)光伏方陣與建筑結(jié)合形式的不同, 光伏建筑一體化可分為兩大類(lèi): 一類(lèi)是光伏方陣與建筑的結(jié)合,將光伏方陣依附于建筑物上,建筑物做為 光伏方陣載體,起支撐作用；另一類(lèi)是光伏方陣與建筑集成,光伏組件以 一種建筑材料的形式出現(xiàn),光伏方陣成為建筑不可分割的一局部,如光電 瓦屋頂、光電幕墻等.考慮到造價(jià)較高和綜合發(fā)電效率較低等因素,本工程采用第一類(lèi)形式, 將光伏方陣依附于徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教學(xué)樓等公用建筑的水泥屋頂 上,這樣的屋頂光伏發(fā)電有以下優(yōu)勢(shì)：1利用既有建筑的閑置屋頂,無(wú)需額外用地或增建其他設(shè)施,建設(shè) 改造本錢(qián)較低.2既保持了建筑原有的美

4、觀,又能夠最大限度的發(fā)揮太陽(yáng)能系統(tǒng)的 發(fā)電效能.3日照條件好,不易受遮擋,可以充分接受太陽(yáng)輻射,同時(shí)還預(yù)防 了屋頂溫度過(guò)高,降低空調(diào)負(fù)荷,既節(jié)省了能源,又能改善室內(nèi)的空氣品 質(zhì).4可實(shí)現(xiàn)用戶(hù)側(cè)并網(wǎng),自發(fā)自用,在一定距離范圍內(nèi)減少了電力輸 送過(guò)程的費(fèi)用和能耗,降低了輸電和分電的投資和維修本錢(qián).5由于光伏電池組件化,光伏陣列安裝起來(lái)很簡(jiǎn)便,而且可以根據(jù)實(shí)際情況任意選擇安裝容量2.2 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)本示范工程采用低壓用戶(hù)側(cè)并網(wǎng),將光伏系統(tǒng)所發(fā)的電量就近消耗.用戶(hù)側(cè)并網(wǎng)工程可采用 凈電表計(jì)量方案,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2-1所示.太陽(yáng) 能光伏電站接入逆變器,直流電被轉(zhuǎn)換為所需的交流電,采用三相四線輸 送到的配電

5、柜,最終并入電網(wǎng).逆流檢測(cè)是預(yù)防學(xué)校的電向國(guó)家電網(wǎng)灌輸, 由于公司照明等用電量本身就很大,電站產(chǎn)生的電根本能被消耗掉,所以 暫不存在逆流的危險(xiǎn).同時(shí),國(guó)家電網(wǎng)公司最新出臺(tái)了有關(guān)并網(wǎng)效勞工作 的相關(guān)意見(jiàn),指出建于用戶(hù)內(nèi)部場(chǎng)所的光伏發(fā)電工程,發(fā)電量可采取自發(fā) 自用余電上網(wǎng)的方式.圖2-1用戶(hù)側(cè)并網(wǎng)示意圖三、技術(shù)方案3.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系本工程選擇的建筑主體包括*公用建筑的屋面均為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),建設(shè)年限610年,根據(jù)7度地震烈度設(shè)防,建筑高度16.534 米.現(xiàn)澆屋面,剛性防水保溫層,設(shè)計(jì)活荷載為2.0KN/n2,可上人,散水坡度0.5%1%.屋頂女兒墻高度1.11.2米,并設(shè)有防雷裝置.各

6、建筑物的 外墻均為空心石專(zhuān)空心砌塊砌筑,鋁合金窗,無(wú)遮陽(yáng).在此類(lèi)建筑圍護(hù) 結(jié)構(gòu)上進(jìn)行BIPV光電一體化改造,僅有屋面架設(shè)方式能夠最大程度地利用 有效受光面積,最小程度地減少對(duì)原有建筑結(jié)構(gòu)的影響和破壞,同時(shí)也最 為經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)BIPV建筑一體化.在光電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意對(duì)原有 建筑防水保溫層的保護(hù)和恢復(fù),對(duì)屋面原有組織排水的影響和解決舉措, 以及光伏組件架設(shè)高度原那么上不超過(guò)建筑物防雷裝置高度的設(shè)計(jì)要求.3.2 光電系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)方案3.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)及說(shuō)明本工程主要根據(jù)以下文件和資料進(jìn)行設(shè)計(jì)及編制的：IEC 61727 (2004)(并網(wǎng)光伏系統(tǒng))IEC 61173光伏系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)IEC

7、 61835 (2007)光伏系統(tǒng)名詞術(shù)語(yǔ)(10大類(lèi)415條)IEC 62108 (2007)聚光光伏組件及組合件的設(shè)計(jì)鑒定和定型IEC 60364-7-712 (2002)光伏系統(tǒng)在建筑安裝上的特殊要求IEC 62116 (2005)光伏并網(wǎng)逆變器防孤島測(cè)試方法?光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求?GB/T 19939-2005?光伏電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定?GB/Z19964-2005?光伏(PV)系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性?GB/T 20046-2006江蘇省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)?太陽(yáng)能光伏與建筑一體化應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?DGJ32/J 87-2021?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)?(GB8978-96)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)?環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?(G

8、B3095-1996)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)?城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)?(GB3096-93) 3類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)?建筑施工場(chǎng)界噪聲限值?GB12523-90?建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)?GB50016-2006?火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)?GB50229-2006?建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50011-2001?建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50057- 2000?工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)?GBZ 1-2002?工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? GB50187-1993?工業(yè)企業(yè)廠內(nèi)鐵路、道路運(yùn)輸平安規(guī)程?GB4387-1994?建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50034-2004?采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? GB50019-2003?生產(chǎn)過(guò)程平安衛(wèi)生要

9、求總那么? GB12801-1991?生產(chǎn)設(shè)備平安衛(wèi)生設(shè)計(jì)總那么? GB5083-1999?火力發(fā)電廠勞動(dòng)平安和工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)程?DL5053-1996?光伏PV發(fā)電系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)-導(dǎo)那么?SJ/T 11127本系統(tǒng)包括的產(chǎn)品設(shè)計(jì)依據(jù)其企業(yè)標(biāo)準(zhǔn).3.2.2 光伏建筑一體化設(shè)計(jì)建筑規(guī)模本工程選址位于* 他公用建筑屋面布置太陽(yáng)能組件, 實(shí)現(xiàn)光伏 建筑一體化設(shè)計(jì).整個(gè)校區(qū)內(nèi)擬使用屋頂面積為 37000m2,除去有遮擋和有其他構(gòu)筑物 的面積,可以以最正確傾角30°固定安裝方式安裝1500kWp光伏組件；可用于建設(shè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電建設(shè)的建筑屋頂周?chē)匦文壳皶簾o(wú)明顯的 高大障礙物對(duì)建筑屋頂?shù)墓庹沼?/p>

10、大面積遮擋.所選擇利用其屋頂建設(shè)光伏 發(fā)電工程的建筑朝向正南,太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用資源條件理想.光伏系統(tǒng)的根本情況1供電類(lèi)型：低壓側(cè)并網(wǎng)發(fā)電；2工程規(guī)模：發(fā)電規(guī)模約為1500kWp,光伏電池板總面積約10188m2;3電池板類(lèi)型：晶體硅產(chǎn)品,組件全光照面積的光電轉(zhuǎn)換效率為 15.1%;4電池板結(jié)構(gòu)形式：帶邊框平板玻璃封裝標(biāo)準(zhǔn)組件.光伏組件的布置1、安裝方式光伏發(fā)電工程的電池板安裝方式可選范圍：沿屋面傾斜方向架設(shè)、以最正確傾角傾斜架設(shè)、太陽(yáng)光追蹤.對(duì)以上三種安裝方式的優(yōu)缺點(diǎn)比擬如表3-1所示:表3-1三種安裝方式比擬安裝方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)沿屋間傾斜方向架設(shè)同樣屋卸卸枳,可實(shí)現(xiàn)裝機(jī)容量 最大,安裝本錢(qián)最低.太

11、陽(yáng)光入射角度并非最正確, 發(fā)電效率較低.以最正確傾角傾 斜架設(shè)傾角是優(yōu)化計(jì)算的結(jié)果,陽(yáng)光資 源利用率較局,發(fā)電效率較局,安裝 本錢(qián)較低,適合屋面光伏發(fā)電系統(tǒng).前后組件之間存在陰影影 響,陰影面枳/、能利用,屋面面 積利用率較低.太陽(yáng)光追蹤全天保持陽(yáng)光垂直入射,陽(yáng)光資 源利用率最高,發(fā)電效率最高,同樣 裝機(jī)容量,可實(shí)現(xiàn)發(fā)電量最多,適合 荒漠光伏電站.組件之間存在陰影影響,屋 回囿枳利用率最低；支架及其限制系統(tǒng)復(fù)雜,成 本局,故障概率大；系統(tǒng)本錢(qián)最局.為保證工程建設(shè)的示范效果及對(duì)整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、可行性等方面的考慮,經(jīng)過(guò)對(duì)建筑物屋頂安裝太陽(yáng)能光伏電池組件宏觀、微觀條件分析,本工程采用第二種

12、安裝方式,即以最正確傾角傾斜架設(shè).通過(guò)RETsceen軟件的計(jì)算分析,確定太陽(yáng)能電池方陣支架傾角為 30°,以到達(dá) 最正確發(fā)電量.2、方位角對(duì)于北半球而言,光伏陣列固定式安裝朝向正南即方陣垂直面與正南的夾角為0°時(shí),光伏陣列在一年中獲得的發(fā)電量是最大的.而且本工程建 設(shè)光伏電站的位置周?chē)鷽](méi)有高樓等高大的障礙物對(duì)學(xué)校屋頂?shù)墓庹沼写竺?積遮擋,所以本工程方陣水平方位角選擇正南方向,可考慮在與00內(nèi)調(diào)整,以到達(dá)最正確發(fā)電量.3、太陽(yáng)能方陣陣列間距為保證組件全年受光均勻,盡量是減少冬季對(duì)組件受光的影響,光伏方陣陣列間距應(yīng)不小于D:式中：？為緯度北半球?yàn)檎?、南半球?yàn)樨?fù),H為陣列前排最

13、高點(diǎn)與后排組 件最低位的高度差.此工程方案采用1636X 992型標(biāo)準(zhǔn)組件,單排豎裝,見(jiàn)圖3-1.當(dāng)支架 傾角為30°時(shí),經(jīng)計(jì)算,太陽(yáng)能電池方陣陣列的間距為1.8m,每一列支架在 東西方向處于同一條直線.為了方便檢修和巡查,本工程在東西方向上每 方陣之間的行間距定為1米.圖3-1子陣列示意圖建筑結(jié)構(gòu)承載*其他公用建筑的屋面均為鋼筋混凝土現(xiàn)澆屋面,按上人屋面設(shè)計(jì),根據(jù)?建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?荷載取值為：2.0KN/n2,滿(mǎn)足組件架設(shè)及臨時(shí)施工條件.太陽(yáng)能電池組件及支架根據(jù)不同廠家的資料新增 荷載為：2030kg/m2,滿(mǎn)足使用要求.太陽(yáng)能光伏電池組件采用Q235熱鍍鋅角鋼和鋁型材做支架

14、固定在屋面梁板結(jié)構(gòu)上,組件采用傾斜角30°固定式安裝,設(shè)計(jì)使用年限為25年,光伏組件與屋面之間留有0.3米左右間隙, 以保證屋面排水通暢.鋼結(jié)構(gòu)支架施工時(shí)將屋面保溫層、防水層局部臨時(shí) 破開(kāi),待施工結(jié)束后再將保溫層、防水層按相應(yīng)的屋面工程設(shè)計(jì)、施工規(guī) 范進(jìn)行恢復(fù).鋼結(jié)構(gòu)支架與屋面結(jié)構(gòu)梁板采用螺栓固定連接,便于安裝和 拆卸.局部斜拉到女兒墻上進(jìn)行再加固.所有支架與屋面結(jié)構(gòu)梁板固定的 點(diǎn)均采用植筋固定并立模澆筑 300*300*300的C30鋼筋混凝土柱墩,以增 加支架的穩(wěn)定性.3.2.3并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程選址于* 公共建筑屋頂,現(xiàn)對(duì)學(xué)院樓近一年8: 0020:00 用電量進(jìn)行分析,取其數(shù)學(xué)

15、平均值得出每月8:0020:00時(shí)段平均負(fù)荷情況.表3-2學(xué)院樓近一年平均用電負(fù)荷情況時(shí)間段8:00-20:00月份建筑學(xué)院樓kwh115990072124367331563475414568745152794161492407714924078143910791439107101314740111421341121776676月平均用電負(fù)荷KWh1687841年用電負(fù)荷KWh本工程預(yù)計(jì)年均發(fā)電量為1669218kwh,缺乏用于建設(shè)光伏電站的建筑 年平均用電量的8.3%,光伏發(fā)電站所發(fā)電量可以被完全消納.3.2.3.2 光伏發(fā)電工程電氣主接線太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏組件、配電箱、并網(wǎng)逆變器、計(jì)

16、量裝置及 上網(wǎng)配電系統(tǒng)組成.太陽(yáng)能通過(guò)光伏組件轉(zhuǎn)化為直流電力,通過(guò)直流監(jiān)測(cè) 配電箱聚集至并網(wǎng)型逆變器,將直流電能轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)同頻率、同相位的 正弦波電流.根據(jù)電池板分布情況以及各區(qū)域電池板出力情況,整個(gè)系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,分別由光伏組件、配電箱、并網(wǎng)逆變器等組成.各子系統(tǒng)逆變成三相交流 電后升壓至400V,接至*的配電系統(tǒng).3.2.3.3 400V升壓變電站電氣設(shè)計(jì)電氣一次1、 電氣主接線由于本工程裝機(jī)容量為1500kWp,按此選用干式變壓器升壓,升壓變 容量按500kVA考慮,電壓比為0.4/0.23kV.2、主要電氣設(shè)備選擇1升變壓：升壓變?nèi)萘堪?00kVA考慮.2低壓進(jìn)線柜根據(jù)500KW發(fā)電單

17、元考慮：選用 MNS型低壓抽 出式開(kāi)關(guān)柜.低壓總開(kāi)關(guān)柜額定電流計(jì)算： 500/1.732*0.38=759.69A,低 壓總開(kāi)關(guān)柜額定電流選擇800A.3逆變器交流配電開(kāi)關(guān)：根據(jù)計(jì)算電流的大小,選擇配電開(kāi)關(guān).3、電氣設(shè)備布置本工程采用單層布置,分別為逆變器室、電子設(shè)備間、保護(hù)屏、計(jì)量 屏等.電氣二次1、監(jiān)控系統(tǒng)電氣綜合樓設(shè)置計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)一套,全面監(jiān)控升壓站運(yùn)行情況,并 將所有重要信息傳送至監(jiān)控前臺(tái).監(jiān)控系統(tǒng)采集三相電流、電壓、功率、 開(kāi)關(guān)狀態(tài)及發(fā)電量等信息.監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)群控器實(shí)現(xiàn)多路逆變器的并列運(yùn)行.群控器限制多臺(tái)逆 變器的投入與退出,具備同步并網(wǎng)水平,具有均分逆變器負(fù)載功能,可降 低逆變器

18、低負(fù)載時(shí)的損耗,并延長(zhǎng)逆變器的使用壽命.監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)群控 器采集各臺(tái)逆變器的運(yùn)行情況.2、繼電保護(hù)及平安自動(dòng)裝置匯流箱里的每組電池串配熔斷器作為整個(gè)電池串的保護(hù),出現(xiàn)設(shè)直流空氣開(kāi)關(guān)用來(lái)保護(hù)匯流箱至直流配電柜之間的電纜.逆變器設(shè)過(guò)流、過(guò)載、過(guò)壓、欠壓、短路、孤島效應(yīng)、電網(wǎng)異常、接地等保護(hù),裝置異常時(shí)自動(dòng) 脫離系統(tǒng).低壓進(jìn)線開(kāi)關(guān)具備過(guò)流脫扣功能.干式升壓變?cè)O(shè)置高溫報(bào)警和 超溫跳閘保護(hù).3、計(jì)量計(jì)量裝置可根據(jù)用戶(hù)系統(tǒng)實(shí)際電網(wǎng)情況具體配置,旨在計(jì)量光伏發(fā)電 系統(tǒng)并網(wǎng)電量.4、同期本工程選用的并網(wǎng)型逆變器根據(jù)電網(wǎng)側(cè)頻率、相位自動(dòng)捕同期.5、照明站內(nèi)限制室采用熒光燈照明.防雷接地1、防雷本工程電氣配電裝置

19、采用全戶(hù)內(nèi)布置,為使光伏電池組件在受到直擊 雷和感應(yīng)雷的雷擊時(shí)能有可靠的保護(hù),把光伏電池組件支架進(jìn)行有效連接 至建筑原有的防雷系統(tǒng)裝置上.2、 接地建筑已經(jīng)設(shè)置防雷接地裝置,為保證人身平安,需把整個(gè)光伏系統(tǒng)與 原建筑防雷系統(tǒng)進(jìn)行有效連接；所有電氣設(shè)備都裝設(shè)接地裝置,并將電氣 設(shè)備外殼接地.接地電阻值按小于1Q考慮.4接入系統(tǒng)1、接入系統(tǒng)方案本工程擬在*屋頂安裝太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng),擬定總裝機(jī)容量為 1500kWp.根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機(jī)容量和*電網(wǎng)實(shí)際情況,提出如下接入系統(tǒng) 方案：建議該工程通過(guò)一回 380V線路就近并入*380V用戶(hù)側(cè),應(yīng)在公 共區(qū)域安裝開(kāi)關(guān),并設(shè)置明顯斷開(kāi)點(diǎn),以利于檢修和事故處

20、理平安.2、方案分析本工程中太陽(yáng)能光伏發(fā)電場(chǎng)的總裝機(jī)容量在系統(tǒng)中所占比例較小,但 由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的一些特點(diǎn),發(fā)電裝置接入電網(wǎng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)電網(wǎng)會(huì) 有一定不利影響.太陽(yáng)能光伏發(fā)電場(chǎng)并網(wǎng)時(shí)在電壓偏差、頻率、諧波和功 率因數(shù)方面應(yīng)滿(mǎn)足實(shí)用要求并符合標(biāo)準(zhǔn).本工程光伏發(fā)電場(chǎng)總裝機(jī)容量占上級(jí)變電站主變?nèi)萘勘壤^小,經(jīng)計(jì) 算光伏發(fā)電場(chǎng)并網(wǎng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)側(cè)電壓波動(dòng)影響較小,在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍以?xún)?nèi).太陽(yáng)能光伏發(fā)電場(chǎng)運(yùn)行時(shí),選用的逆變器裝置產(chǎn)生的諧波電壓的總諧波畸 變率限制在5%以?xún)?nèi),到達(dá)?規(guī)定.本工程選配的逆變器裝置輸出功率因 數(shù)能到達(dá)0.99,可以直接升壓至400V電壓等級(jí)接入系統(tǒng).光伏發(fā)電場(chǎng)并網(wǎng) 運(yùn)行(僅對(duì)三相輸出

21、)時(shí),電網(wǎng)公共連接點(diǎn)的三相電壓不平衡度不超過(guò)«» 規(guī)定的數(shù)值,接于公共連接點(diǎn)的每個(gè)用戶(hù),電壓不平衡度允許值一般為 1.3%.3、系統(tǒng)保護(hù)由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電容量很小,接入系統(tǒng)電壓等級(jí)較低,且不提供短 路電流,建議僅在系統(tǒng)側(cè)配置相應(yīng)的保護(hù)設(shè)備快速切除故障即可,光伏發(fā) 電場(chǎng)側(cè)不配置線路保護(hù).3.2.4 主要產(chǎn)品、部件及性能參數(shù)太陽(yáng)能光伏組件太陽(yáng)能光伏組件擬用*的產(chǎn)品,組件技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3-3.表3-3太陽(yáng)能光伏組件技術(shù)參數(shù)表晶體硅組件編號(hào)名稱(chēng)單位參數(shù)1峰值功率Wp2短路電流(Isc)A3開(kāi)路電壓(Voc)V4工作電壓 (Vmp)V5工作電流 (Imp)A6組件效率%7額定工作溫度C

22、8峰值功率溫度系數(shù)%/C9開(kāi)路電壓溫度系數(shù)%/c10短路電流溫度系數(shù)%/C11外形尺寸mm1225年功率衰減13絕緣強(qiáng)度14沖擊強(qiáng)度15抗風(fēng)力或外表壓力注：組件功率范圍上下浮動(dòng) 5%.直流防雷匯流箱表3-4匯流箱主要技術(shù)參數(shù)表編號(hào)名稱(chēng)參數(shù)1接線路數(shù)2每路最大額定電流3最大接入方陣開(kāi)路電壓4熔斷器最大耐壓電壓5直流斷路器耐壓值6額定工作溫度7絕緣強(qiáng)度8機(jī)械沖擊強(qiáng)度9平安防護(hù)等級(jí)10使用壽命逆變器表3-5逆變器主要技術(shù)參數(shù)表編號(hào)名稱(chēng)參數(shù)1容量2隔離方式3最大太陽(yáng)電池陣列功率4最大功率跟蹤范圍5最大工作電壓6最大輸入電流7MPPT精度8額定交流輸出功率9總電流波形畸變率10功率因數(shù)11最大效率12允

23、許電網(wǎng)電壓范圍二相13允許電網(wǎng)頻率范圍14夜間自耗電15通訊接口選配16使用環(huán)境溫度17使用環(huán)境濕度18尺寸深蹴湄mm19噪音20防護(hù)等級(jí)21電網(wǎng)監(jiān)控22電磁兼容性EN50081,part1; EN50082,part123電網(wǎng)干擾EN61000-3-424使用壽命室內(nèi)A1奔升壓變壓器升壓變選用環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄的SCB10型干式變壓器,變壓器裝設(shè)帶報(bào)警 及跳閘信號(hào)的溫控設(shè)施.3.2.5 系統(tǒng)能效分析計(jì)算太陽(yáng)能資源徐州市位于中緯度地區(qū)屬暖溫帶濕潤(rùn)半濕潤(rùn)氣候,氣候資源較優(yōu)越,四季清楚,光照充足,雨量適中、雨熱同期.年均太陽(yáng)總輻射量可達(dá)5000MJ/(itf a),年均日照時(shí)數(shù)在2300小時(shí)以上,屬于資

24、源較豐富區(qū).本工程采用將光伏電池組件以30°傾角安裝,屋頂傾斜方向朝南.表3-6是對(duì)徐州水平面和最正確傾角 30°時(shí)的各月日太陽(yáng)輻射量的數(shù)據(jù)比對(duì),數(shù) 據(jù)來(lái)源RETScreen軟件的統(tǒng)計(jì).表3-6徐州水平和30°傾斜各月日太陽(yáng)能輻射量比對(duì)表月份日太陽(yáng)輻射量-水平(KWH/ nf/日)月輻射#(KWH/ m2 /月)日太陽(yáng)輻射量-30 0(KWH/ 褶/日)月輻射#(KWH/ m2 /月)12.9390.834.29132.9923.5799.964.613834.22130.824.76147.5645.07152.15.19155.755.45168.955.21

25、61.265.44163.25.04151.274.91152.214.62143.2284.63143.534.58141.9894.19125.74.51135.3103.42106.024.11127.41112.9387.94.08122.4122.6381.533.97123.07年均4.12125.234.58140.00徐州水平面所接受日照輻射總量呈中間高兩邊低的態(tài)勢(shì)分布,即每年4-9月份是日照輻射總量最高的時(shí)段.通過(guò)圖3-2可以看出,在58月期間, 水平面的太陽(yáng)輻射量略高于30°傾斜時(shí)的太陽(yáng)輻射量,但由于水平時(shí),平均 每月的太陽(yáng)能輻射量為125KWH/m低于 30&#

26、176;傾斜時(shí)的太陽(yáng)輻射量140KWH/m考慮到要使全年發(fā)電總量可以到達(dá)最大,所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)的組 件傾斜角度為30°是正確的.圖3-2水平和30°傾角與太陽(yáng)輻射比對(duì)圖并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的效率分析并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的效率是指系統(tǒng)實(shí)際輸送上網(wǎng)的交流發(fā)電量與組件標(biāo)稱(chēng)容量在沒(méi)有任何能量損失情況下理論上的發(fā)電量之比.標(biāo)稱(chēng)容量1kWp的組件,在接收到1kWh/itf太陽(yáng)輻射能時(shí)的理論發(fā)電量應(yīng)為1kWh.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)效率等三局部組成.1光伏陣列效率小光伏陣列在1000W/!tf太陽(yáng)輻射強(qiáng)度下,實(shí)際的 直流輸出功率與標(biāo)稱(chēng)功率之比.光伏陣列在能量轉(zhuǎn)換與

27、傳輸過(guò)程中的損失 包括：組件匹配損失、外表塵埃遮擋損失、不可利用的太陽(yáng)輻射損失、溫 度的影響、最大功率點(diǎn)跟蹤MPPT精度、以及直流線路損失等.綜合各項(xiàng)以上各因素,一般取 4=86% .2逆變器的轉(zhuǎn)換效率 印：逆變器輸出的交流電功率與直流輸入功率 之比.對(duì)于大型并網(wǎng)逆變器可取12 = 95%97%.3交流并網(wǎng)效率珀：即從逆變器輸出至低壓電網(wǎng)的傳輸效率,一般 情況下取坨=99%.系統(tǒng)的總效率等于上述各局部效率的乘積：刀=1* 0x 匐=86% >96%x 99% =81.73%實(shí)際上網(wǎng)電量還會(huì)受安裝傾角、方位角、灰塵、局部陽(yáng)光遮擋、安裝 損失等綜合因素影響,同時(shí)考慮光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率和系

28、統(tǒng)其他效率 損失,目前大型并網(wǎng)光伏發(fā)電工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)平均發(fā)電效率通常按 80%取值.系統(tǒng)年發(fā)電量預(yù)測(cè)根據(jù)光伏電站場(chǎng)址周?chē)牡匦螆D,經(jīng)對(duì)光伏電站周?chē)h(huán)境、地面建筑 物情況進(jìn)行考察,建立的本工程太陽(yáng)能光伏發(fā)電上網(wǎng)電量的計(jì)算模型,并 確定最終的上網(wǎng)電量.實(shí)際發(fā)電量應(yīng)用 RETScreen軟件進(jìn)行計(jì)算.*光伏電站采用組件30°傾斜的方式置于水泥屋頂,該地區(qū) 30°傾斜 面的年均太陽(yáng)輻射量1680kwh/m系統(tǒng)總效率80%,根據(jù)實(shí)測(cè)太陽(yáng)輻射數(shù) 據(jù)計(jì)算得出系統(tǒng)電站首年發(fā)電量為 180.46萬(wàn)kWh.各月月發(fā)電量如圖3-3 所示.圖3-3光伏電站月發(fā)電量預(yù)計(jì)光伏組件按25年效率衰減

29、15%計(jì)算,末期年發(fā)電量約為 153.39萬(wàn) KWH.25年運(yùn)行期各年發(fā)電量如表 3-7所示,系統(tǒng)年平均發(fā)電量為166.92 萬(wàn)KWH,總發(fā)電量約為 4173.05萬(wàn)KWH.表3-7系統(tǒng)25年發(fā)電量預(yù)計(jì)年份發(fā)電量萬(wàn) KWH年份發(fā)電量萬(wàn) KWH1180.4614165.792179.3315164.673178.2016163.544177.0717162.415175.9418161.286174.8219160.157173.6920159.038172.5621157.909171.4322156.7710170.3123155.6411169.1824154.5212168.052515

30、3.3913166.923.2.6技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析工程的主要信息*并網(wǎng)光伏電站位于* ,屬于市政府重點(diǎn)開(kāi)展的區(qū)域,周?chē)煌ㄟ\(yùn)輸便利,可滿(mǎn)足工程建設(shè)和運(yùn)營(yíng)期交通運(yùn)輸要求,工程預(yù)計(jì)年均發(fā)電量可達(dá)166.92萬(wàn)KWH投資估算建設(shè)投資估算1、建筑工程費(fèi)本工程建筑工程采用單位工程量投資估算法,工程建筑投資合計(jì)為 萬(wàn)元,詳見(jiàn)表3-8.表3-8建筑工程投資估算表序號(hào)建構(gòu)筑物名稱(chēng)單位工程量單價(jià)元金額萬(wàn)元1綜合電控室m2合計(jì)2、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)工程設(shè)備購(gòu)置費(fèi)合計(jì)*萬(wàn)元含稅價(jià),其中,生產(chǎn)設(shè)備投資*萬(wàn)元表3-9,消防設(shè)施*萬(wàn)元.表3-9工程生產(chǎn)設(shè)備投資明細(xì)表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)單位數(shù)量單價(jià)萬(wàn)元金額萬(wàn)元1太陽(yáng)電池組件MW2支架&

31、;根底MW3光伏并網(wǎng)逆變器臺(tái)4升壓裝置套5光伏方陣防雷匯流箱臺(tái)6直流防雷配電柜臺(tái)7交流防雷配電柜臺(tái)8電纜&線梢9電力接入套10其他合計(jì)3、機(jī)電施工費(fèi)包括支架安裝、組件安裝和電氣施工費(fèi)等預(yù)估為 *萬(wàn)元.4、工程建設(shè)其他費(fèi)用工程工程建設(shè)其他費(fèi)用合計(jì)為*萬(wàn)元.1建設(shè)單位治理費(fèi)包括建設(shè)單位開(kāi)辦費(fèi)、建設(shè)單位經(jīng)費(fèi)和建設(shè)單位臨時(shí)設(shè)施費(fèi)等,取第一局部工程費(fèi)用的 1.0%,建設(shè)單位治理費(fèi)*萬(wàn)元.2勘察設(shè)計(jì)費(fèi)是指建設(shè)單位為進(jìn)行工程建設(shè)而發(fā)生的勘察、設(shè)計(jì)及前期工作咨詢(xún)費(fèi),取工程費(fèi)用的1.5%,勘察設(shè)計(jì)費(fèi)計(jì)*萬(wàn)元.3工程監(jiān)理費(fèi)包括工程建設(shè)監(jiān)理費(fèi)、建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督費(fèi)、建筑施工平安監(jiān)督治理費(fèi)等,取工程費(fèi)用的 0.

32、8%,計(jì)*萬(wàn)元.4工程保險(xiǎn)費(fèi)取工程費(fèi)用的0.3%,計(jì)*元.5分系統(tǒng)調(diào)試和整套啟動(dòng)試運(yùn)費(fèi)按*萬(wàn)元估算.6生產(chǎn)職工培訓(xùn)費(fèi)為*萬(wàn)元.7辦公及生活家具購(gòu)置費(fèi)為*萬(wàn)元.5、預(yù)備費(fèi)工程預(yù)備費(fèi)含根本預(yù)備費(fèi)和漲價(jià)預(yù)備費(fèi).根本預(yù)備費(fèi)取建設(shè)投資中建筑工程費(fèi)、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)、安裝工程費(fèi)和工程建設(shè)其他費(fèi)用之和的10%,基本預(yù)備費(fèi)計(jì)*萬(wàn)元.漲價(jià)預(yù)備費(fèi)參照國(guó)家計(jì)委?關(guān)于增強(qiáng)對(duì)根本建設(shè)大中型工程概算中 價(jià)差預(yù)備費(fèi)治理有關(guān)問(wèn)題的通知?計(jì)投資19991340號(hào) 精神,投資價(jià)格指數(shù)按零計(jì)算.本工程建設(shè)投資共計(jì)*萬(wàn)元,見(jiàn)表3-10.表3-10建設(shè)投資估算表廳P費(fèi)用名稱(chēng)投資額萬(wàn)元1建筑工程費(fèi)2設(shè)備購(gòu)置費(fèi)3機(jī)電施工費(fèi)4工程建設(shè)其他費(fèi)用5預(yù)

33、備費(fèi)合計(jì)建設(shè)投資借款與建設(shè)期利息估算本工程擬申請(qǐng)建設(shè)投資借款*萬(wàn)元,工程建設(shè)期*個(gè)月,建設(shè)期借款 利息*萬(wàn)元總投資及其構(gòu)成分析本工程總投資約*元,其中：建設(shè)投資*萬(wàn)元,建設(shè)期利息*萬(wàn)元.工程 總投資構(gòu)成情況見(jiàn)表3-11.表3-11總投資概算表編號(hào)工程或費(fèi)用名稱(chēng)單位數(shù)量單價(jià)萬(wàn)元合計(jì)萬(wàn)元建設(shè)投資一建筑工程費(fèi)綜合電控室m2.二設(shè)備購(gòu)置費(fèi)1太陽(yáng)電池組件MW2支架&根底MW3伏并網(wǎng)逆變器臺(tái)4升壓裝置套5光伏方陣防雷匯流箱臺(tái)6直流防雷配電柜臺(tái)7交流防雷酉己電柜臺(tái)8電纜&線槽9電力接入套10其他11消防設(shè)施三機(jī)電施工費(fèi)四建設(shè)其他費(fèi)用1建設(shè)治理費(fèi)2勘察設(shè)抽3工程監(jiān)理費(fèi)4工程保險(xiǎn)費(fèi)5分系統(tǒng)調(diào)試和

34、整套啟動(dòng)試運(yùn)費(fèi)6培訓(xùn)費(fèi)月7辦公及生活家具購(gòu)置費(fèi)五預(yù)備費(fèi)建設(shè)期借款利息工程總投資萬(wàn)元單位瓦的投資元/瓦3.2.6.3費(fèi)效比本工程安裝容量為1500KWP,預(yù)計(jì)電站年發(fā)電量為166.92萬(wàn)度,根據(jù) 運(yùn)營(yíng)25年計(jì)算,系統(tǒng)共計(jì)發(fā)電量為4173.05萬(wàn)度.電站總投資*萬(wàn)元,單價(jià)約為每瓦*元,根據(jù)普通建筑式國(guó)家補(bǔ)助5.5 元/瓦計(jì)算,總補(bǔ)助費(fèi)為*萬(wàn)元,建設(shè)單位自己出資為*萬(wàn)元,投資回收期為6年.3.3 節(jié)能量計(jì)算本工程采用可再生能源太陽(yáng)能,并在設(shè)計(jì)中采用先進(jìn)可行的節(jié)電、節(jié) 水及節(jié)約原材料的舉措,能源和資源利用合理,設(shè)計(jì)中嚴(yán)格貫徹節(jié)能、環(huán) 保的指導(dǎo)思想,在技術(shù)方案、設(shè)備和材料的選擇、建筑結(jié)構(gòu)等方面,充分 考

35、慮了節(jié)能的要求.通過(guò)貫徹落實(shí)各項(xiàng)節(jié)能舉措,本工程節(jié)能指標(biāo)滿(mǎn)足國(guó) 家有關(guān)規(guī)定的要求.本電站建成后預(yù)計(jì)每年發(fā)電量為166.92萬(wàn)KWH,與相同發(fā)電量的火電 相比,相當(dāng)于每年可節(jié)約標(biāo)煤534.15屯(以平均標(biāo)準(zhǔn)煤耗為320g/kWh計(jì)算), 相應(yīng)每年可減少多種污染物的排放,其中減排SO2約43.90噸、CO2約1469.91 噸、氮氧化物約21.28噸.該光伏電站的建設(shè)對(duì)于環(huán)境保護(hù),減少大氣污染 物具有明顯的作用,并有顯著的節(jié)能、環(huán)境和社會(huì)效益.可到達(dá)充分利用 可再生能源、節(jié)約不可再生化石資源的目的,同時(shí)可節(jié)約水資源,對(duì)于改 善大氣環(huán)境有積極的作用.3.4 運(yùn)行維護(hù)治理3.4.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)(1)在光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝調(diào)試完畢并且運(yùn)行正常后,系統(tǒng)轉(zhuǎn)為日常運(yùn) 行狀態(tài).(2)在系統(tǒng)運(yùn)行期間,日常檢查是不可少的,對(duì)于大于 20kWp容量 的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)由專(zhuān)人巡檢,不大于 20kWp容量的系統(tǒng)可由用戶(hù)自行檢查.(3)日常檢查和巡檢的內(nèi)容和指導(dǎo)說(shuō)明必須在光伏系統(tǒng)交付時(shí)作為一個(gè)文件交給用戶(hù)或示于用戶(hù)看得見(jiàn)的位置(4)用戶(hù)使用的指導(dǎo)說(shuō)明應(yīng)當(dāng)簡(jiǎn)潔明了,用戶(hù)自