鄂豫皖農(nóng)商大市場方案(最終版new).ppt

1、鄂豫皖農(nóng)商大市場光伏項目方案建議書,目 錄,太陽能光伏的歷史及發(fā)展趨勢 項目概況 設(shè)計方案 收益分析 總結(jié),一、光伏的歷史及發(fā)展趨勢全球光伏發(fā)電進程,1932年 制成第一塊“硫化鎘”太陽電池。 1954年，美國科學家恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室首次制成了實用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實用光伏發(fā)電技術(shù)。 1959年 第一個多晶硅太陽電池問世，次年首次實現(xiàn)并網(wǎng)運行。 1986年 美國建成6.5MWp光伏電站。 1990年 德國提出“2000個光伏屋頂計劃”。 1997年 美國提出“克林頓總統(tǒng)百萬太陽能屋頂計劃”。 1997年 日本“新陽光計劃”提出到2010年生產(chǎn)43億Wp光伏

2、電池。 1998年 荷蘭政府提出“荷蘭百萬個太陽光伏屋頂計劃”。,一、光伏的歷史及發(fā)展趨勢中國的光伏發(fā)展歷史,1959年研制成功第1個有實用價值的太陽電池； 2001年國家推出“光明工程計劃”； 2005年可再生能源法通過，鼓勵風能、太陽能等非化石能源的開發(fā)和利用。 2009年國家開始實施“金太陽”工程； 2010年全國能源工作會議啟動了國內(nèi)太陽能發(fā)電市場。 2015年十二屆全國人大十六次會議修訂通過中華人民共和國大氣污染防治法。,一、光伏的歷史及發(fā)展趨勢中國光伏發(fā)電的動力,在可再生能源中，太陽能取之不盡，清潔安全，是理想的可再生能源； 我國太陽能資源較豐富，且分布范圍較廣，太陽能光伏發(fā)電的發(fā)

3、展?jié)摿薮螅?太陽能光伏發(fā)電技術(shù)日趨成熟； 太陽能光伏發(fā)電的應用領(lǐng)域遍及我們生活的各個方面。,一、光伏的歷史及發(fā)展趨勢全球光伏發(fā)電前景展望,太陽能光伏發(fā)電在不遠的將來會占據(jù)世界能源消費的重要席位，將成為世界能源供應的主體。 依據(jù)“十三五”規(guī)劃，到2020年，可再生能源占總能源結(jié)構(gòu)比例達到20%；到2030年，可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中將達到30以上，而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應中的占比也將達到10以上。 到2040年，可再生能源將占總能耗的50以上，太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20以上； 到21世紀末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80以上，太陽能發(fā)電將占到60以上。 這些數(shù)字足以顯示出太陽能光

4、伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略地位。,一、光伏的歷史及發(fā)展趨勢推動全球光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的動力主要來自以下方面：,地球資源的減少，全球油價將隨全球經(jīng)濟的復蘇而升高； 全球越來越多的國家參與減少溫室效應、縮減CO2排放的計劃，包括支持可再生能源的使用； 隨著西方及亞洲國家，如印度、中國等國經(jīng)濟的增長，電力需求量將持續(xù)增加； 光伏發(fā)電成本下降將更具吸引力； 全球汽車工業(yè)對于光伏能源(電動或者混合動力)的興趣提高。 隨著光伏產(chǎn)業(yè)的成本不斷下降，據(jù)預測，在未來3-5年內(nèi)，世界發(fā)達國家市場有望率先達到“GridParity”，即光伏發(fā)電成本與傳統(tǒng)電網(wǎng)成本一樣。,一、光伏的歷史及發(fā)展趨勢全球光伏到

5、2040年規(guī)劃,以煤炭為主的化石能源的消退成為未來能源發(fā)展的大勢，與之相反的則是全球各國為氣候環(huán)境及能源獨立安全而追求清潔能源的一派繁榮。這樣的趨勢被國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞解讀為“兩個替代”：在能源開發(fā)上，以太陽能、風能等清潔能源替代化石能源;在能源消費上，以電能替代煤炭、石油等化石能源的直接消費，提高電能在終端能源中的比重,一、光伏的歷史及發(fā)展趨勢全球光伏組件價格下降趨勢,目前，在替代能源中，太陽能發(fā)電被委以重任。對此，政府每年都有明確的目標：2015年的裝機規(guī)模年初被定為17.8GW; 9月28日，能源局下發(fā)通知，全國增加光伏電站建設(shè)規(guī)模530萬千瓦;“十三五”期間，預計光伏裝機容量將每

6、年新增2000萬千瓦，在2020年總裝機容量達到1.5億千瓦，在電力結(jié)構(gòu)中占比7%-8%。 更為關(guān)鍵的是，隨著光伏組件及設(shè)備價格的不斷下降，光伏發(fā)電成本正在逐漸逼近煤炭。,二、項目概況鄂豫皖農(nóng)商大市場效果圖,項目位于麻城經(jīng)濟開發(fā)區(qū)麻順公路以南，總用地面積600畝，總投資額15億。將以農(nóng)為載體、商為內(nèi)核、文化為靈魂，形成以鄂豫皖山貨集散中心、民俗旅游體驗中心，茶文化體驗中心為主體的特色商業(yè)集群。,二、項目概況項目地衛(wèi)星圖,二、項目概況地理簡介,麻城市為湖北省黃岡市下轄的縣級市，位于湖北省東北部，鄂豫皖三省交界的大別山中段南麓，地處武漢、鄭州、合肥三角經(jīng)濟區(qū)域中心，緊鄰省會武漢。版圖面積3747平

7、方公里，人口120余萬。境內(nèi)東西最長距離為76公里，南北最寬跨度82公里。麻城奇山秀水，花色似錦，“人間四月天，麻城看杜鵑”，杜鵑花海蔚為壯觀。麻城也是革命老區(qū)。 麻城市常年平均日照時數(shù)為14001500小時，適合光伏發(fā)電項目。,二、項目概況項目地光資源分析,麻城處于光資源三類區(qū)域，太陽能資源中等，適合結(jié)合建筑建設(shè)光伏電站,麻城市氣候數(shù)據(jù)參考表,二、項目概況當?shù)爻Ｄ耆照諗?shù)據(jù),三、設(shè)計方案項目背景,國家發(fā)改委2013年1638號文國家發(fā)展改革委關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知。規(guī)定了光伏分布式的國家補貼電價為0.42元/kWh;光伏地面電站項目按照全國標桿上網(wǎng)電價執(zhí)行，湖北省標桿電

8、價1元/kWh。補貼期限為20年。 國家能源局2014年1月8日將湖北省黃石、鄂州、宜昌、襄陽四個城市列為湖北省新能源示范城市。 湖北省發(fā)改委、能源局2014年4月30日出臺的關(guān)于促進光伏發(fā)電項目建設(shè)的通知，并在4月2日成立湖北省碳排放權(quán)交易中心。 湖北省能源局、湖北省物價局2015年6月19日聯(lián)合下發(fā)（省物價局、省發(fā)改委關(guān)于對新能源發(fā)電項目實行電價補貼有關(guān)問題的通知)鄂價環(huán)資(2015)90號文件。 文件指出：補貼范圍適用于2015年前和“十三五”期間建成的風電、分布式光伏發(fā)電 、光伏發(fā)電和沼氣發(fā)電項目。其中光伏項目補貼標準：2015年底建成并網(wǎng)發(fā)電項目，分布式光伏每千瓦0.25元，光伏電站

9、每千瓦補貼0.1元（含17%增值稅）。電價每半年結(jié)算一次。 補貼年限：暫定5年，5年后視情況再行確定補貼政策。,新能源發(fā)電迎爆發(fā)式增長 隨州脫掉“缺煤少電”帽,據(jù)介紹，隨州，缺煤少電，是我省唯一沒有大型電源點的城市，用電靠襄陽、孝感等地供給。按照隨州市政府與湖北能源集團太陽能光伏發(fā)電投資項目合作協(xié)議，雙方將在隨州高新區(qū)淅河鎮(zhèn)、廣水市關(guān)廟鎮(zhèn)、隨縣萬和鎮(zhèn)，各建一個裝機規(guī)模為100Mw的地面光伏發(fā)電站，總投資30億元，總裝機300Mw。 隨州市日照時數(shù)約為1852.6小時，多年平均太陽總輻射為4910.75MJ/，具有開發(fā)利用太陽能資源建設(shè)光伏電站的有利條件。淅河100MW光伏電站項目于2014年7

10、月19日正式開工建設(shè)，站內(nèi)共有333360塊太陽能光伏組件，分10條光伏集電線路布置，每條集電線路10兆瓦，預計年發(fā)電量1.2億千瓦時，年節(jié)約標煤4萬噸，相應每年可減少向大氣排放有害氣體及粉塵和溫室氣體：粉塵量約為2.72萬t/a、二氧化硫量約0.31萬t/a、二氧化碳量約9.98萬t/a，灰渣渣量約1.2萬t/a，氮氧化物量約0.15萬t。對優(yōu)化隨州能源結(jié)構(gòu)，促進地方經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。,三、設(shè)計方案-太陽能電池發(fā)電的基本原理 在太陽光照射到PN結(jié)上時，PN結(jié)吸收光能激發(fā)出負電子和空穴，在PN結(jié)中產(chǎn)生電壓（流），稱為“光生伏特效應”或簡稱“光伏效應”。 “光”- “電”,三、設(shè)計方案什么是

11、分布式發(fā)電,在用戶現(xiàn)場或靠近用電現(xiàn)場，配置較小的發(fā)電機組，以滿足特定用戶的需要，支持現(xiàn)存配電網(wǎng)的經(jīng)濟運行，或者同時滿足這兩個方面的要求。,三、設(shè)計方案太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)介紹 太陽電池組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電網(wǎng)要求的交流電之后直接接入公共電網(wǎng)，并網(wǎng)系統(tǒng)中光伏方陣所產(chǎn)生的電力除了供給交流負載外，多余的電力反饋給電網(wǎng)。在陰雨天或夜晚，太陽電池組件沒有產(chǎn)生電能或者產(chǎn)生的電能不能滿足負載需求時就由電網(wǎng)供電。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：,三、設(shè)計方案光電一體化概述,三、設(shè)計方案分布式光伏應用領(lǐng)域方案,深圳北站屋頂光伏發(fā)電項目安裝容量為500千瓦，太陽能雙玻組件安裝面積近萬平方米,光伏組件集中布

12、置在站房屋頂?shù)臇|西兩側(cè)，并且做成鋸齒形式，這樣不僅有利于整個站房屋頂?shù)呐潘?，也為光伏組件提供了一個比較合適的太陽入射角。該項目采用光伏建筑一體化設(shè)計（即BIPV），光伏組件共8064塊。系統(tǒng)設(shè)計年發(fā)電量為55萬kWh，25年內(nèi)預計共發(fā)電1342.5萬kW。節(jié)約標準煤5000噸，減少1.3萬噸二氧化碳、115噸二氧化硫、38.38噸氮氧化物等污染氣體的排放量，相當于減少了80萬輛汽車的一年的尾氣排放量。,單晶硅 多晶硅 非晶硅薄膜,三、設(shè)計方案光伏組件的選型,三、設(shè)計方案組件選型,多晶硅和單晶硅效率相近，多晶硅成本卻較低，相對價格較便宜。多晶硅太陽光伏組件的功率規(guī)格較多，從5Wp 到260Wp

13、國內(nèi)均有生產(chǎn)廠商生產(chǎn)，且產(chǎn)品應用也較為廣泛，因此本工程選用多晶硅光伏組件。 采用255Wp 組件和260Wp 組件組成10MW 光伏陣列所使用的組件數(shù)量均較少，組件數(shù)量少意味著組件間連接點少，施工進度快； 且故障幾率減少，接觸電阻小，線纜用量少，系統(tǒng)整體損耗相應降低。,單晶硅、多晶硅和非晶硅的比較,三、設(shè)計方案-多晶硅光伏組件性能介紹,耐久性：經(jīng)第三方測試驗證，光伏組件具有頑強抵抗鹽霧、氨氣等腐蝕性氣體侵蝕及PID風險的能力，具有優(yōu)良的耐久性。 高透光玻璃：采用高透光鍍膜超白鋼化玻璃，可保證更多有效光線攝入電池，從而提高組件發(fā)電量。 最暢銷組件：無論是屋頂系統(tǒng)還是地面電站，60片多晶硅組件都可

14、以靈活安裝，備受客戶青睞。 抗PID能力：光伏組件滿足IEC62804標準嚴格測試要求，具有優(yōu)良的抵抗PID(潛在電勢誘導衰減）的能力，能有效保證客戶的系統(tǒng)發(fā)電量與投資收益。,三、設(shè)計方案多晶硅光伏組件特點,三、設(shè)計方案-光伏組件安裝位置,擬將下圖頂部彩鋼瓦替換為光伏組件，建議采用260W電池板（規(guī)格1640mm*990mm），起到采光、保溫、隔音的效果。,鋼結(jié)構(gòu)光伏組件安裝位置圖,三、設(shè)計方案-光伏組件安裝要點,分布式光伏項目安裝前，都需要對屋頂進行經(jīng)過載荷計算；只要通過載荷計算，就不會壓塌屋頂。混凝土屋頂，彩鋼瓦屋頂，瓦房屋頂安裝時分別采用壓塊、夾具和掛鉤的形式進行安裝，安裝完后會進行恢復

15、。只要工程質(zhì)量達標，均不會造成屋頂漏雨等問題。 分布式光伏的發(fā)電和大電網(wǎng)的電量的切換只有幾毫秒，基本為無縫切換，不會造成工廠機器斷電，造成影響生產(chǎn)的故障；除非對電能質(zhì)量要求特別高的精密儀器，對設(shè)備基本無影響 。,1、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計說明,三、設(shè)計方案-電氣系統(tǒng)方案篇,電氣系統(tǒng)原理圖,光伏發(fā)電系統(tǒng)指從太陽電池組件至逆變器之間的所有電氣設(shè)備，包括太陽電池組件、直流接線箱、直流電纜、直流匯流柜、逆變器等；太陽能通過光伏組件轉(zhuǎn)化為直流電力，再通過并網(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，并入電網(wǎng)。,根據(jù)安裝容量的要求（或者安裝面積），結(jié)合專業(yè)的設(shè)計軟件，最終得出如下的系統(tǒng)配置

16、情況： （1）本項目分布式電站，業(yè)主用電高峰時間和光伏系統(tǒng)產(chǎn)電時間基本匹配，所產(chǎn)生的電能直接通過變電所并網(wǎng)，供給業(yè)主各類用電設(shè)備。 （2）光伏組件的安裝，考慮其可安裝性和安全性，目前技術(shù)較為成熟、成本相對較低、應用最廣泛的方式為固定式安裝。另外，從發(fā)電效率考慮，本項目推薦采用組串式逆變器集中并網(wǎng)運行方式。 （3）本項目設(shè)計選用260WP的多晶硅電池組件，采用組串式光伏逆變器。依據(jù)組件和逆變器的參數(shù)，確定組件為20串組串模式，滿足電池板電壓在溫度變化時不超出逆變器給定的電壓范圍，以及滿足太陽能電池方陣和逆變器匹配合理，運行在效率最高點。,三、設(shè)計方案-電氣系統(tǒng)方案篇,三、設(shè)計方案光伏鋼構(gòu)大棚效果

17、圖,四、收益分析光伏電站上網(wǎng)模式,四、收益分析-額外收益（碳排放）,四、收益分析財稅政策,四、收益分析經(jīng)濟性評價,分布式光伏項目可選擇三種模式（國家補貼為20年）： “全額上網(wǎng)”方式，對應的光伏標桿電價為0.95元/kWh（0.4416元+0.42元+國家可再生能源基金）。 全部“自發(fā)自用”模式，國家給予0.42元/kWh的電價補貼（補貼20年）+湖北省度電補貼0.25元（補貼5年）+0.983（商業(yè)電價）。度電可達1.653元 “自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式，售電價格分兩部分組成，即部分自發(fā)自用電價和部分上網(wǎng)電價。 1.發(fā)自用電價：前五年0.983+0.42+0.25=1.653 元， 后十五年

18、0.983+0.42=1.403元。 2.余電上網(wǎng)電價：前五年0.4416+0.42+0.25=1.1116 元，后十五年0.4416+0.42=0.8616元。 綜上所述，我們建議采用”自發(fā)自用，余電上網(wǎng)“模式。 根據(jù)湖北省電網(wǎng)銷售電價表，項目電價采用一般工商業(yè)電價：0.9830元/kWh，項目裝機容量為1MW，單位造價為11000元。依據(jù)以上條件測算，項目融資前稅前收益率在8.72%之間，投資回收期在7.63年之間，項目具有較好的盈利能力。具體見下表：,四、收益分析系統(tǒng)年發(fā)電量測算表,2、裝機容量預估,四、收益分析裝機容量及回收年限,光伏鋼構(gòu)大棚預估總面積14000，總裝機容量為1056.

19、64kW, 預計年均發(fā)電量約為: 111.0728萬kWh?？傇靸r預估為1100萬元。造價只包括光伏系統(tǒng)報價，不包括安裝結(jié)構(gòu)、安裝費及增值稅等。本項目投資回收期約為6.4年，回報率為16%（前五年）。待國內(nèi)碳交易體系完善，初步以28元/噸的價格估算，每年碳收益就達2.9萬.,3、項目投資及回收年限,四、收益分析測算表及減排表,1、經(jīng)濟效益分析 此光伏系統(tǒng)年均發(fā)電量約為110萬kWh，按光伏組件國家補貼0.42元/度，湖北省地方補貼前五年0.25元/度，商業(yè)用電0.97元計算，項目每年約可產(chǎn)生現(xiàn)金流180萬元。25年總收益約為3514萬元。 2、社會效益分析 光伏發(fā)電作為一種可再生能源,可產(chǎn)生很

20、高的環(huán)保收益,具體包括以下幾方面。 (1)資源效益。太陽能光伏發(fā)電所發(fā)電量可替代火電,以減少對煤炭資源的消耗。 (2)減排效益。太陽能光伏發(fā)電可大量減少污染物(尤其指CO2、SO2、Nox、煙塵、廢水)的排放量。 (3)健康效益?；痣姍C組會產(chǎn)生很多有害氣體,如SO2、Nox、煙塵均對人體健康有害, 同時會引起建筑物與金屬材料腐蝕、形成酸雨、酸化水和土壤等。太陽能光伏發(fā)電可消除這種危害,從而產(chǎn)生正的效益。 (4)水資源效益。據(jù)統(tǒng)計,不同冷卻方式的燃煤火電機組耗水指標在0.7922.520kg/(kWh), 因此光伏發(fā)電可節(jié)省大量水資源,四、收益分析經(jīng)濟及社會效益分析,工程效果圖,建筑應用光伏停車棚典型矩陣設(shè)計方案,車棚除采用太陽能光伏組件外，還可以設(shè)置儲能電池，可同時滿足40-50輛電動車2-3天用