投标文件技术标第二册十项目建议书.docx
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投标文件技术标第二册十项目建议书
义乌国际商贸城太阳能光伏发电系统
项目建议书
采购项目：
太阳能光伏发电系统
采购编号：
YWSM3-07
采购人：
义乌市国际商贸城三期市场建设办公室
招标代理：
宁波国际投资咨询有限公司
投标人：
北京科诺伟业科技有限公司
日期：
2008年3月
1.概述
1.1项目概述
1.1.1项目名称
义乌市国际商贸城三期市场I区块建设工程太阳能发电系统。
1.1.2招标人
义乌市国际商贸城三期市场建设办公室。
1.1.3投标人
北京科诺伟业科技有限公司。
1.1.4项目拟建地区和地点
浙江义乌国际商贸城三期工程，主要利用商贸城建筑物的屋顶建设并网光伏发电系统。
1.1.5项目建设规模
本项目拟在义乌国际商贸城建设总容量为1.295兆瓦的并网光伏发电系统。
按光伏组件的光电转换效率为14%计算，1.295兆瓦并网光伏系统的光伏组件总净面积约为9,100平方米。
考虑到太阳电池方阵中需预留检修通道；当太阳电池方阵采用朝南倾角安装时，前后排太阳电池需留有一定距离以避免阴影遮蔽等因素，1.29兆瓦并网光伏系统的太阳电池方阵总安装面积约为14,300平方米。
1.1.6主要技术指标
1）并网光伏系统
光伏阵列容量
1.295兆瓦
系统寿命
20年
最大功率跟踪（MPPT）误差
≤5%
具有数据监控和采集系统
具有防“孤岛效应”保护功能
具有逆功率保护功能
具有过载、过热、短路、过压、欠压等保护功能
2）光伏并网逆变器
支路型逆变器并联运行
逆变输出效率
>95%
输出电压（跟随电网电压）
400VAC
输出频率（跟随电网频率）
50Hz±2%
额定负载下，总谐波电流畸变率THD
<5%
功率因数
>0.98
3）数据采集、监测系统
采集数据包括：
太阳辐照强度、环境温度、太阳电池组件温度
光伏阵列（直流侧）电压、电流
交流输出电压、电流、当前功率、频率、功率因数
监测系统：
硬件：
工控机、21寸LCD显示屏
软件：
每分钟对数据进行一次采集存储，可显示日发电量、总发电量，可打印报表
交流输出电压、电流、当前功率、频率、功率因数
1.2投标人简介
投标人：
北京科诺伟业科技有限公司
地址：
北京市海淀区王庄路1号B座23层
邮政编码：
100083
北京科诺伟业科技有限公司是以中国科学院电工研究所为技术依托的高新技术企业。
公司成立于2001年，注册资金2000万元。
公司主营方向为光伏发电、风力发电、风/光互补发电系统工程等可再生能源系统的设计及安装、系统中关键设备的制造及提供相关服务，并可承接交钥匙工程。
作为中国科学院前沿技术的市场转化基地，北京科诺伟业科技有限公司以丰富的实践经验和深厚的技术背景，在国内新能源和可再生能源市场上赢得了骄人业绩。
在国家西部“送电到乡”项目中，本公司作为该项目中坚力量，出色地完成了该项目中海拔最高、难度最大的“西藏那曲地区送电到乡”项目中全部92座乡级光伏电站的建设任务。
国内最大的并网光伏发电项目“深圳园艺博览园1兆瓦太阳能工程”项目也是主要业绩之一。
羊八井100千瓦并网光伏电站填补了我国光伏高压并网的空白。
而近期完成的北京奥运国家体育馆100千瓦光伏建筑一体化系统代表了我国光伏工程领域的技术水平。
1.3本建议书编制依据
Ø《义乌市国际商贸城三期市场I区块建设工程招标文件》；
Ø《中华人民共和国可再生能源法》；
Ø现场勘察和实地调研所得资料；
Ø义乌市气象辐射资料、地面气象资料。
2.项目实施的目的及意义
项目背景及意义
人类社会已经跨入21世纪，我们仍然处于主要依靠化石能源的时代，人类的活动给人类自身带来了诸多问题，如能源短缺、环境污染等。
在中国目前的能源结构中，占据主导地位的是煤炭、石油等化石能源，按中国国民经济的发展速度和化石能源的开采速度，煤炭和石油将在几十年至一百多年内被开采完，而且化石能源的大量使用必将带来严重的环境污染。
随着我国经济建设的快速发展，对能源的需求将迅速扩大，预计在不远的将来能源短缺和环境问题将会成为制约我国经济发展的重大因素。
为了维持社会的可持续发展，环境和能源问题必须寻求解决的途径。
在常规的不可再生的化石能源日益枯竭的形势下，可再生能源如太阳能、风能、水能、地热、生物质能有望成为未来的主要能源。
太阳能是目前已知技术中，清洁、安全、可靠和可再生的永续能源资源，它的开发和利用开辟了一条能源的可持续发展之路。
太阳能光伏技术，特别是在城市中结合建筑物建设各种形式各种规模的并网光伏发电系统，为解决我国的能源供应，减少城市污染，抑制二氧化碳等温室气体的排放提供了一条有效的途径。
2005年2月28日，《中华人民共和国可再生能源法》在十届全国人大常委会第十四次会议上全票通过。
整整提前了一年出台的这部法律为可再生能源在中国的强势发展提供了一个积极的政策框架。
2006年1月4日，《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》公布。
提出可再生能源发电价格实行政府定价和政府指导价两种价格。
2006.2.7国家发改委正式发布的《可再生能源发电有关管理规定》，作为《中国可再生能源法》和《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》的配套法规，明确给出了可再生能源发电项目的审批和管理方式。
《规定》所称可再生能源包括：
风力发电、生物质发电、太阳能发电、海洋能发电和地热能发电。
此规定是继鼓励国内各类经济主体参与可再生能源开发利用之后，给企业进入可再生能源发电产业提供了指导方向和实施标准。
明确了可再生能源发电项目的审批和管理方式。
2007年7月，国家电监会最新出台《电网企业全额收购可再生能源电量监管办法》，要求各电力部门自9月1日起全额收购可再生能源电量，不得以任何理由拒绝，逾期不办将进行一倍以上的罚款。
这些法律及法规的制定及出台，明确了国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用，依法保护可再生能源开发利用者的合法权益，为基层政府提供总体纲要，强化了责任追究，在具体落实后，将真正地成为我们未来发展的“动力”，将真正创造出绿色能源的中国机会！
在这种形式下，在极具公众影响力的义乌国际商贸城建设并网太阳能光伏发电项目，将充分展现浙江省政府、义乌市政府在环境保护方面的决心，对太阳能光伏发电项目的重视和支持。
同时有助于提高市民的环境保护和能源意识，对控制环境污染，还义乌市碧水蓝天和清新的空气，有十分重要的意义。
随着相关法规的出台，将在政策上对可再生能源的发展进行鼓励。
通过义乌国际商贸城兆瓦级并网光伏系统的建设和运行，将有助于促进我国并网光伏发电系统的国家规范和标准的出台，还可以在并网光伏发电类项目的审批和管理机制上进行研究，以探索制订适合我国的对光伏产业进行鼓励的相关政策，完善相关管理机制。
并网光伏发电的发展现状
国际并网光伏发电发展现状
目前世界上很多发达国家对在城市大规模建设并网光伏系统都非常重视。
国际能源组织（IEA）于1991和1997年相继两次起动光伏建筑一体化计划。
许多国家相继制定了本国的屋顶计划，使得建筑光伏一体化技术如旭日东升，蓬勃发展。
1997年6月美国宣布了“百万屋顶光伏计划”，计划到2010年完成，安装光伏系统的总容量3025兆瓦。
该计划旨在加速和促进美国光伏产业的快速发展，使光伏发电的电价降到6美分/度以下，减排CO2、增加社会就业、保持和加强美国光伏产业在世界的领先地位和支配地位。
欧洲在大致相同的时间宣布了百万屋顶计划，计划于2010年完成。
德国联邦政府在欧洲百万屋顶计划的框架下于1998年10月提出了一个太阳光伏工业20年来最庞大的计划——在6年内安装10万套光伏屋顶系统，总容量在300～500兆瓦,每个屋顶约3～5千瓦。
该计划提供10年无息信贷，政府提供37.5％的补贴。
该计划于1999年1月实施，在德国引起了很大反响，对德国的光伏产业起到了极大的推动作用。
亚洲国家日本也制订了类似的屋顶计划，日本的计划目标是，到2010年安装5000兆瓦屋顶光伏发电系统。
由于目前太阳能光伏发电成本较高，国外发达国家采取了一系列的优惠政策来鼓励太阳能光伏发电技术的发展：
1）德国2000年颁布了可再生能源法（2004年又进行了更有利于光伏发电技术推广的修订），规定电力公司按照0.99德国马克收购光伏上网电力。
2004年又按照不同功率等级和不同安装方式进行了修订，修订后的内容为（见下表）：
表10.1德国“可再生能源法”规定的上网电价
并网系统
上网电价[欧元/度]
2004年
最初30千瓦
30至100千瓦
100千瓦以上
建筑/音障
0.574
0.546
0.54
建筑立面幕墙
0.624
0.596
0.59
农村开阔场地
0.457
2）美国在30个州都通过了针对光伏并网发电的“净电量计量法”，即允许光伏发电系统上网和计量，电费按电表净读数计量，允许电表倒转，光伏上网电量超过用电量时，电力公司按照零售电价付费。
美国加州的“购买降价”（BuyDown）政策则将补贴直接体现在购买太阳能电池发电系统的价格优惠上，大约每瓦补贴4美元。
3）日本政府在安装光伏发电系统时进行工程补贴，这一补贴“逐年递减”，从一开始补贴50%，分十年逐年递减，到第十年时补贴减到零。
除了光伏系统的安装补贴外，还允许光伏发电系统“逆流”向电网馈电，意味着以同等电价购买光伏系统的发电量，类似于美国的“净电表计量法”。
4）西班牙2001年制定了新的“电力法”，鼓励光伏并网发电，电力公司必须用高价购买太阳能发出的电力，对于5KWp以下的系统，太阳能售电电价每千瓦时电量为0.38欧元，对于5KWp以上的系统，太阳能售电电价每千瓦时电量为0.28欧元，而普通电价为每千瓦时0.03欧元。
________________________________________________________________________________________________________________________________。
瓦9zhaork_______________________________________________________________________________________________________________________根据不完全统计，全世界所建成的兆瓦级并网光伏电站共有58座，主要分布在德国（35座）、美国（12座）、荷兰（4座）、意大利（2座）、西班牙（2座）等发达国家，我国于2004年在深圳建成一座总容量为1000.332千瓦的并网光伏电站，是我国目前唯一的兆瓦级光伏系统。
目前，世界上最大的并网光伏电站为德国的BavariaSolarpark（如图1所示），总安装容量为10兆瓦，由三部分组成：
MühlhausenSolarpark（6.3兆瓦）、MinihofSolarpark（1.9兆瓦）和GünchingSolarpark（1.9兆瓦）。
图10.1德国BavariaSolarpark
我国并网光伏发展现状
近二十年来，我国太阳能的开发利用取得了巨大成就，太阳能光伏发电的技术水平与实用化程度有了显著提高，应用范围和规模不断扩大，并网光伏技术也获得了相当大的发展。
国家科技部在“十五”期间，将并网光伏技术列为重要研究方向，对并网光伏发电的系统设计、关键设备研制、光伏与建筑一体化等方面都进行了研究和示范，投资建成了多座并网示范电站。
除国家科研项目以外，近年来北京、上海、广东、西藏、山东、新疆等省市政府或一些公司也相继以商业化模式建成了多座并网光伏发电系统。
在国内并网光伏技术迅猛发展的过程中，北京科诺伟业科技有限公司在并网光伏工程应用方面一直处于领先位置，先后完成了一批国家重点项目和业内标志性项目，其中具有代表性的项目包括：
1）奥运国家体育馆100千瓦并网光伏电站；
2）奥运森林公园80千瓦并网光伏电站；
3）海南希望工程25千瓦并网光伏电站；
4）北京大众汽车服务中心43.2千瓦并网光伏发电系统；
5）西藏羊八井100千瓦并网光伏电站；
6）广东省深圳市国际园林花卉博览园1兆瓦并网光伏电站；
7）北京大兴50千瓦并网光伏系统。
图10.2深圳园艺花卉博览园1MW并网光伏系统
深圳国际园林花卉博览园并网光伏电站由深圳市政府投资建设，于2004年8月底建成发电，是当时中国唯一的兆瓦级光伏电站，也是当时亚洲容量最大的光伏系统。
该项目的建成填补了我国在大型并网光伏电站设计和建设上的空白，是我国大型并网太阳能光伏发电技术发展的一个里程碑。
深圳国际园林花卉博览园1兆瓦电站将为本项目的设计、建设提供有价值的借鉴经验。
图10.3：
奥运国家体育馆100千瓦并网光伏电站
奥运国家体育馆100千瓦并网光伏电站，是国家科技部立项的与建筑结合的中型光伏电站科技示范项目，主要体现我国奥运是科技奥运、绿色奥运、人文奥运的宗旨，是实现奥运“三大理念”的具体体现。
此项目刚刚建设完成，为我国发展与建筑结合的光伏发电事业打下坚实的基础。
图10.4：
北京大兴50千瓦并网光伏示范电站
北京大兴50千瓦并网光伏示范电站在光伏发电与建筑的一体化设计方面做了初步的尝试，在建筑物的设计阶段就考虑了光伏阵列的安装布线等问题，并用光伏组件取代了部分建筑材料，体现了光伏建筑节能、美观、实用等优点。
是我国第一座与建筑一体化的光伏系统。
中国近几年在光伏并网技术应用方面取得了很大成就，但是在政策法规上还没有可以实际操作的优惠政策和补贴政策。
国家计委和科学技术部曾于1999年1月12日联合发文（计基础（1999）44号）：
《国家计委、科技部关于进一步支持可再生能源发展有关问题的通知》。
其中明确提出：
对利用可再生能源进行并网发电的建设项目，在电网容量允许的情况下电网管理部门必须允许就近上网，并收购全部上网电量。
但是没有具体可操作的电价政策和补贴标准。
电力部门也没有明确批准光伏发电可以并网，对于现在建成的并网光伏发电系统电力部门是一事一批，而且现在是自发自用或者是无偿并网，电力部门并不出钱购买太阳能电力。
综上所述，尽管国家在原则上对光伏并网发电予以肯定和支持，实际上还不可能大规模推广，相关政策有待进一步完善。
因此，国内建成的并网光伏电站都在并网审批手续上遇到了很大障碍，目前国内仅有北京科诺伟业科技有限公司负责建设的深圳国际园林花卉博览园1兆瓦与西藏羊八井100千瓦两座并网光伏电站与当地电力管理部门签署了正式协议，允许并网。
3.技术方案
依据义乌国际商贸城的整体规划和本项目招标文件要求，兆瓦级太阳能光伏发电系统将结合义乌市国际商贸城三期建筑物建设。
3.1太阳能发电系统设计规划
义乌市国际商贸城建设工程太阳能光伏发电系统将分为八个区域结合建筑屋顶钢结构进行安装，总计总装机容量不小于1.29兆瓦。
太阳能系统采用并网发电的运行方式，太阳能系统产生的电能供建筑内部消耗，不对外部电网送电。
3.1.1义乌市自然条件概况
义乌市位于浙江省中部，东经120.04度，北纬29.18度，属亚热带季风气候。
四季分明、夏冬季长，春秋季短，气候温和，年平均气温16.2℃，历年极端最高气温达40.9℃，最低气温-10.7℃；雨量充沛，平均年降水量在1100—1600毫米之间，5、6月份为霉雨季节，雨量较多；日照多，年平均日照时数为2129.7小时；无霜期为243天。
义乌市全年有10个月（l—6月和9—12月）以偏北风居多，7月多西南风，8月多偏东风。
年平均风速为2.6米／秒（折风力为2级），各个月的平均风速也都在4米／秒（3级）以下。
10分钟平均最大风速达16米／秒（7级，发生于1975年8月12日，北风），瞬间最大风速曾达40米／秒（12级以上，发生于1963年8月12日，西风）。
瞬间风速在17米／秒（7级）以上的大风，年平均为5次左右，以7、8月居多，1月和10－12月极少。
表10.2环境温度
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
5.83
6.97
10.4
15.3
19.7
23.5
25.8
25.7
23.1
18
12.8
7.59
表10.3月平均光伏日时数
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
2.35
2.76
2.99
4.17
4.51
4.59
5.58
5.01
3.62
3.35
3.1
2.75
义乌市气象条件较适合建设太阳能发电系统。
3.1.2义乌国际商贸城三期概况
国际商贸城三期市场总占地面积为840亩，总建筑面积175万平方米，其中地下建筑面积32万平方米，地上建筑面积143万平方米，预计工程投资总额为50亿元。
投资业主为义乌市国有资产投资控股有限公司。
国际商贸城三期市场按照“数字化、国际化、标准化、人性化”要求，突出“绿色、环保、节能”理念，导入可开启移动天窗、雨水回收器等先进设施，在规划、建设和功能上都实现了创新。
建成后的国际商贸城三期市场将成为义乌新一代市场的标志。
目前在建的国际商贸城三期市场一阶段工程，占地524亩，总建筑面积100万平方米，设计摊位数14800个，停车位8000个，由杭州市建筑设计研究院有限公司规划设计，成龙建设集团有限公司、晟元集团有限公司、浙江土木建设有限公司、浙江国泰集团有限公司施工建设。
三期一阶段工程计划2008年3月底前土建结顶，2008年9月底前完成装潢并支付使用，2008年义博会期间开业。
根据义乌市商贸城三期的总体规划和设计，其建筑在安装面积、结构强度和电气容量方面均满足1.29兆瓦光伏并网系统的安装条件。
3.1.3光伏组件总体布置方案
结合义乌国际商贸城三期工程的规划和招标文件提供的基础材料，确定商贸城兆瓦级并网光伏电站将采取“分散布置、集中展示”的布局方案，采用与建筑物相结合的建设思路，将光伏系统结合主体工程屋顶停车场顶部结构进行安装。
根据建筑设计，商贸城屋顶钢结构分为八个区域，如图10.5所示。
根据建筑防火的要求，太阳能电站光伏组件将结合屋顶8个区域的钢结构，安装在距每个区域外侧边缘25.6米的范围内。
图10.5中标有红色序号的区域为建筑物屋顶车棚的八个单元钢结构，其中蓝色部分为安装光伏组件的区域。
示意图朝向为上北下南，按钢结构的设计，将屋顶光伏组件阵列划分为1区至8区，如图中所示。
图10.5义乌市商贸城太阳能系统总安装平面示意图
3.1.4系统运行方案的选择
光伏发电系统是利用光伏组件半导体材料的“光伏效应”将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。
本项目将采用并网型光伏发电系统，并实现光伏与建筑一体化建设。
并网发电原理示意如图10.6所示：
图10.6并网运行的光伏发电系统的原理示意图
结合招标文件要求，义乌国际商贸城兆瓦级光伏发电系统在采用直接并网方案的同时，还需具有逆功率保护功能，即不允许多余电能馈入电网，太阳能系统产生的电能必须在指定范围内完全消耗。
基于此要求，本项目在整体方案上，将采用带有逆功率保护装置的并网运行方式。
原理框图如图10.7所示：
图10.7带逆功率保护并网系统框图
3.2
系统设计
义乌市国际商贸城建设工程太阳能光伏发电系统项目在其建筑屋顶分八个区域安装光伏组件，建筑顶层平面将设置8间控制室与光伏阵列相对应，产生的电能就近并网，系统主要由光伏组件、直流汇流箱、集中型逆变器、交直流控制设备、数据采集和通讯系统等几部分组成。
在整体系统设计中，将综合考虑美观性、先进性、成熟性和稳定性等几方面因素。
3.2.1设计原则
由于在占地32平方公里的义乌市场集群规划区域当中，三期正处在中心位置，因此必须充分考虑光伏系统的美观性、先进性、成熟稳定性和展示性。
在系统设计过程中，将严格遵循以下原则：
1）美观性
由于本项目的公众影响力，美观与否非常重要。
光伏组件将结合商贸城建筑进行安装。
与建筑物相结合的光伏组件将充分考虑原建筑设计，保持建筑的原有风格和美学观感。
2）先进性
光伏发电技术在国内属于新兴高新技术，在进行本项目系统设计的过程中，我们将优化系统配置、实现智能控制，同时最大限度降低损耗，提高系统发电效率，以保证系统的先进性。
3）成熟稳定性
本项目将建于商贸城内，与电网并联运行，因此，系统并网运行的成熟稳定性至关重要。
本系统将采用成熟的技术与设备，结合完善的保护措施，以保证系统稳定并网运行。
4）展示性
义乌商贸城光伏并网系统的建设目的之一是展示我国的光伏技术水平、体现浙江省政府、义乌市政府对可再生能源的重视，因此系统的展示性不可忽视。
本项目将在适当地点集中显示光伏系统整体的运行数据，将起到良好的展示效果，向市民直观展示绿色能源的有效利用，宣扬环保理念。
3.2.2系统总体描述
按照屋顶光伏阵列的分区安装，可将整体系统分为8个子系统，各子系统在电气部分相对独立，光伏组件产生的直流电能并入对应的集中型逆变器，就近并网。
八个子系统的运行状态由数据采集系统进行采集，并统一通讯至集中监控室存储和显示，总原理框图如图10.8所示：
图10.8太阳能发电系统总原理框图
7000块光伏组件安装在屋顶8个区域内（见图10.5），每个区域的组件经过光伏直流汇线箱的转接后，接入一台SC150逆变器，1－8号区域组件分别对应1＃－8＃SC150逆变器，同时对应1号－8号控制室。
四个控制室预留电源和网络接口，各光伏支路和各逆变器数据通过网络传入位于4号控制室的数据采集和显示系统。
3.2.3系统分析
1）光伏阵列排布
根据招标文件附带的基础技术资料信息，屋顶可供安装的八个区域中，1区和5区（见图10.9）面积相同，为1612.8m2（南北向63米，东西向25.6米），其余2、3、4、6、7、8区面积相同，为1843.2m2（南北向72米，东西向25.6米）。
同时招标文件要求选用组件光电转化效率>14%，光伏总安装容量大于1.29兆瓦。
结合上述要求，我们对国际、国内光伏组件厂商进行了广泛调研，最终选定采用天威英利新能源有限公司生产的185（23）PR1310×990型光伏组件，单块功率185Wp，转换效率14.26%，采用上述组件合计7000块，光伏阵列总装机容量1295千瓦。
1、5区各安装光伏组件800块，南北向分为32排（62.25米），每排东西向安装25块（25.5米），安装容量各为148千瓦；2、3、4、6、7、8区各安装光伏组件900块，南北向分为36排（71.25米），每排东西向安装25块（25.5米），安装容量各为166.5千瓦。
安装布置如图10.9－图10.14所示：
图10.9总体布置方案图
图10.101号、5号区域组件布置方案
图10.112号、3号、4号、6号、7号、8号区域组件布置方案
图10.12商贸城太阳能系统侧视图
图10.131号（5号）区域组件安装侧视图
图10.142号、3号、4号（6号、7号、8号）区域组件安装侧视图
2）并网方案
根据招标文件要求，并网逆变器需采用单台容量50千瓦以上的三相并网逆变器，逆变器须为国际知名品牌，电能质量满足电网要求。
建筑提供8间8.4m2（3m×2.8m）的控制室用于放置系统控制设备。
同时要求系统具
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