沈陽(yáng)中街中興新一城分布式光伏電站技術(shù)方案er剖析

1、沈陽(yáng)中街中興新一城分布式光伏電站 技術(shù)初步方案浙江省郵電工程建設(shè)有限公司2016年4月 杭州一、項(xiàng)目概況仁1.1項(xiàng)目地點(diǎn)及建設(shè)規(guī)模1.1.2項(xiàng)目地理位置1.1.3并網(wǎng)接入1.二、項(xiàng)目場(chǎng)址太陽(yáng)能資源1.三、光伏電站系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2.3.1并網(wǎng)光伏系統(tǒng)原理2.3.2電站總體規(guī)劃3.3.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.設(shè)計(jì)原則4.系統(tǒng)配置4.3.4組件安裝支架 4.四、發(fā)電量估算5.五、財(cái)務(wù)分析7一、項(xiàng)目概況1.1項(xiàng)目地點(diǎn)及建設(shè)規(guī)模本項(xiàng)目位于遼寧省沈陽(yáng)市。本工程太陽(yáng)電池組件擬采用16度傾角固定方式安裝于沈陽(yáng)市中街中興新一城屋面；組件方位角與建筑主朝向一致。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)兩種方案：方案1，布置功率為260Wp的太陽(yáng)

2、電池組件 1782塊，總?cè)萘?63.32kWp；方案2，布置功率為260Wp的太陽(yáng)電池組件 2442塊，總?cè)萘?34.92kWp；光伏發(fā)電接入廠區(qū)原有 380V低壓系統(tǒng)，以“自發(fā)自用”為主。注：1、未考慮屋面承重；2、 屋面設(shè)備分布情況主要以提供的圖紙為準(zhǔn)，同時(shí)參考google地圖；3、 屋面設(shè)備高度不明，樓梯間、設(shè)備房等較高屋面建筑的陰影以3m高度估算；4、未考慮附近高樓的陰影遮擋的影響；5、裝機(jī)容量?jī)H供參考，實(shí)際數(shù)據(jù)需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪后才能確定。1.2項(xiàng)目地理位置項(xiàng)目地點(diǎn)： 沈陽(yáng)經(jīng)度： 東經(jīng)123° 27'緯度： 北緯41 ° 48'海拔：60m1.3并網(wǎng)接入

3、沈陽(yáng)中街中興新一城分布式光伏電站，采用低壓380V并網(wǎng)，采取自發(fā)自用余電上網(wǎng)。接入電壓：380V并網(wǎng)類型：自發(fā)自用余電上網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電能質(zhì)量滿足光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定(Q/GDW617-2011 )的要求。另外并網(wǎng)逆變器必須具備孤島保護(hù)功能，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障或電力檢修時(shí)能迅速斷開與電網(wǎng)的連接。二、項(xiàng)目場(chǎng)址太陽(yáng)能資源據(jù)統(tǒng)計(jì)，沈陽(yáng)每年的太陽(yáng)輻射總量達(dá)到1525.7kWh/m2( NASA數(shù)據(jù))，日平均值峰值日照時(shí)間為4.18h。具體每月份的太陽(yáng)能輻照強(qiáng)度如下圖所示：Global Irrad. DiffusekWh/m2. mth kWh/m2. mthT emper.TJariuaiy76.4

4、17.1101February100221.05.4March14383751.3April166252597May164 868216.6June170473820.9Ju卽147.675022.5Ayguti148 564522.2September135645917.3Octobsr108 832610.2November7321 0December6E.016 4E.3Year*>11525.7gw i525-4咲a 1出3I圖2-1 沈陽(yáng)市太陽(yáng)能輻照強(qiáng)度三、光伏電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1并網(wǎng)光伏系統(tǒng)原理380V系統(tǒng)的基本原理：太陽(yáng)能電池組件所發(fā)直流電通過光伏并網(wǎng)逆變器逆變成50Hz、的

5、交流電壓。本項(xiàng)目并網(wǎng)接入系統(tǒng)方案采用380V低壓就近并網(wǎng)，如圖 3-1所示：BS井Mi?吏器rvrw圖3-1光伏電站并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)框圖3.2電站總體規(guī)劃根據(jù)光伏電站設(shè)計(jì)規(guī)范，要求9:0015:00時(shí)間段內(nèi)，光伏組件無陰影遮擋，并考慮到屋頂女兒墻及其他遮擋物的影響，設(shè)計(jì)了兩種方案：萬(wàn)案組件傾角支架間隔(m)組件數(shù)量(塊)容量(kWp)斜面輻射量(kWh/m2)1最優(yōu)傾角34 °5.51782463.321818.3220 °4.22442634.921723.3本項(xiàng)目采用260Wp的多晶硅光伏組件,22塊組串為一個(gè)支路，光伏組件橫向2排布置。屋頂?shù)慕M件布置圖詳見 cad圖紙。(

6、1)方案1(最優(yōu)傾角)圖3-2*liVMWVM萬(wàn)案2(傾角20° )i17屋頂組件排布圖3.3光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則本工程設(shè)計(jì)兩種方案的裝機(jī)容量分別為463.32kWp和634.92kWp 。屋頂組件串經(jīng)過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成交流電后，經(jīng)過交流匯流箱，接入配電室進(jìn)行低壓并網(wǎng)。系統(tǒng)配置根據(jù)組件布置的實(shí)際情況，以及組串電氣配置，22塊組件組成一個(gè)組件串，接入并網(wǎng)逆變器直流側(cè)，逆變器將逆變成AC380V電壓，經(jīng)過交流匯流箱后接入光伏進(jìn)線柜。方案1設(shè)計(jì)1個(gè)接入點(diǎn)并入配電室，方案2設(shè)計(jì)2個(gè)接入點(diǎn)并入配電室。本方案主要電氣設(shè)備詳見下表；最終電氣配置將根據(jù)實(shí)際光伏組件布置以 及發(fā)電情況進(jìn)行調(diào)整、

7、選擇。方案光伏容量kW逆變器40kW匯流箱并網(wǎng)計(jì)量柜1463.3210212634.9214423.4組件安裝支架組件安裝采取現(xiàn)澆水泥支墩式安裝方法，光伏支架前后立柱固定于水泥支墩上。安裝效果圖如下圖：圖3-3安裝效果圖四、發(fā)電量估算光伏系統(tǒng)在整個(gè)25年的運(yùn)行期內(nèi)，年發(fā)電量損失不超過初始年發(fā)電量的20%按此計(jì)算，25年運(yùn)行期內(nèi)的年發(fā)電量估算如表4-1所示：表4-1 25年內(nèi)光伏電站年發(fā)電量估算方案1首年利用小時(shí)數(shù)1454.64裝機(jī)容量（MW :0.46332年限12345衰減210.70.70.7發(fā)電量66.0565.3964.9364.4864.02年限67P 8910衰減0.70.70.7

8、0.70.7發(fā)電量63.5863.1362.6962.2561.81年限1112131415衰減0.70.70.70.70.7發(fā)電量61.3860.9560.5360.1059.68年限1617P 181920衰減0.70.70.70.70.7發(fā)電量59.2658.8558.4458.0357.62年限:2122r 232425衰減0.70.70.70.70.7發(fā)電量57.2256.8256.4256.0255.6325年發(fā)電量（萬(wàn)kWh1515.28年均發(fā)電量（萬(wàn)kWh :60.61年均利用小時(shí)數(shù)1308.20（2）方案2首年利用小時(shí)數(shù)1378.64裝機(jī)容量（MW :0.63492年限123

9、45衰減210.70.70.7發(fā)電量85.7884.92:84.3383.7483.15年限678910衰減0.70.70.70.70.7發(fā)電量82.5781.99r 81.4280.85 :80.28年限1112131415衰減0.70.70.70.70.7發(fā)電量79.7279.16P 78.6178.06 177.51年限1617181920衰減0.70.70.70.70.7發(fā)電量76.9776.43P 75.9075.36 :74.84年限2122232425衰減0.70.70.70.70.7發(fā)電量74.3173.79P 73.2872.76 :72.2525年發(fā)電量（萬(wàn)kWh1968.

10、01年均發(fā)電量（萬(wàn)kWh 178.72年均利用小時(shí)數(shù)1239.85經(jīng)估算，方案1光伏系統(tǒng)首年發(fā)電量為66.05萬(wàn)kWh ,25年內(nèi)的年平均發(fā)電量為 60.61萬(wàn)kWh，25年總發(fā)電量為 1515.28萬(wàn)kWh。方案2光伏系統(tǒng)首年發(fā)電量為85.78萬(wàn)kWh，25年內(nèi)的年平均發(fā)電量為 78.72萬(wàn)kWh，25年總發(fā)電量為 1968.01萬(wàn)kWh。環(huán)境效益：（1）方案1類別年燃料能耗（噸標(biāo)煤）年均發(fā)電量（KWh年均發(fā)電量（MWh火力發(fā)電系218.196606100606.1光伏發(fā)電系統(tǒng)0606100606.1年節(jié)能量218.196606100606.1（1）方案1（2） 方案2類別年燃料能耗（噸標(biāo)煤

11、）年均發(fā)電量（kWh）年均發(fā)電量（MWh火力發(fā)電系283.392787200787.2光伏發(fā)電系統(tǒng)0787200787.2年節(jié)能量283.392787200787.2年均減排量CO2(t/a)SO2(t/a)TSP(t/a)NOX( t/a)604.281718.183164.85929.0915壽命期減排量（25 年）CO2(t)SO2(t)TSP(t)NOX( t)15107.0425454.5754121.48227.2875實(shí)施后，主要大氣污染物的減排效果:(2) 方案2年均減排量CO2(t/a)SO2(t/a)TSP(t/a)NOX(t/a )784.838423.616214.11

12、8411.808壽命期減排量（25年）CO2(t)SO2(t)TSP(t)NOX(t)19620.96590.45352.96295.25財(cái)務(wù)分析方案1布置功率為260Wp的太陽(yáng)電池組件1782塊，總?cè)萘?63.32kWp；企業(yè)投資金額：371萬(wàn)元（按8元/w計(jì)算）投資回收期：4年直接收益如下：節(jié)約電貺（光伏電站所發(fā)電量100%被消納）按照物價(jià)局核定的工業(yè)用電電價(jià)，貴方在光伏電站發(fā)電時(shí)段所使用的加權(quán)平均電價(jià)為 1.00元/度。則該電站年均為貴方創(chuàng)造的直接收益為：60.61萬(wàn)度X 1.00元/度 =60.6萬(wàn)，其25年的直接收益為：1515.28萬(wàn)度X 1.00元/度=1515.3萬(wàn)元。國(guó)家和省光伏補(bǔ)貼（總補(bǔ)貼額為0.52元/度，補(bǔ)貼期限20年）該光伏電站前20年發(fā)電總量為373.6萬(wàn)度，則補(bǔ)貼收益為：1233.2 萬(wàn)度X 0.52 元/度 =641.3 萬(wàn)元地區(qū)補(bǔ)貼（沈陽(yáng)地區(qū)如何補(bǔ)貼政策不清楚）方案2,布置功率為260Wp的太陽(yáng)電池組件 2442塊，總?cè)萘?34.92kWp ;企業(yè)投資金額：508萬(wàn)元（按8元/w計(jì)算）投資回收期：4年直接收益如下：節(jié)約電貺（光伏電站所發(fā)電量100%被消納）按照物價(jià)局核定的工業(yè)用電電價(jià)，貴方在光伏電站發(fā)電時(shí)段所使用的加權(quán)平均電價(jià)為