2MW分布式光伏电站项目可研报告Word下载.docx
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GB2297－1989太阳光伏能源系统术语；
GB6497－1986地面用太阳能电池标定的一般规定；
IEEE1262-1995光伏组件的测试认证规范；
GB/T14007-92陆地用太阳能电池组件总规范；
GB/T14009－92太阳能电池组件参数测量方法；
GB9535陆地用太阳能电池组件环境试验方法；
SJ/T11127-1997光伏（PV）发电系统过电压保护—导则；
GB/T9535-1998地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型；
GB/T18210-2000晶体硅光伏（PV）方阵I-V特性的现场测量；
GB/T19064-2003家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法；
GB/T61727：
1995光伏（PV）系统电网接口特性；
GB/T4942.2-1993低压电器外壳防护等级；
Q/3201GYDY01-2002逆变电源；
Q/3201GYDY02-2002太阳能电源控制器；
GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范；
JGJ81-91建筑钢结构焊接规程；
JGJ82-91钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程；
DBJ08-216-95钢结构制作工艺规程；
GBJ18-87冷弯薄壁型钢结构技术规范；
YBJ216-88压型金属板设计施工规程；
GBJ16-87建筑设计防火规范；
2.预计装机容量
根据业主方提供的平面屋顶面积数据，28000平米预计可安装光伏组件共计2MW，采用单片260W的多晶硅太阳能电池组件7393块。
每22片组件串成一串，每六串组串并入一台30KW逆变器。
3.发电量预测
建成后的首年发电量为252.2万度，第二十五年发电量为198.1万度。
按照光伏电站寿命期25年，衰减率按标准1%计算，本项目25年运行期的总发电量为5603.3万度，年均发电量为224.1万度，，基本能够全部被业消耗掉，除特殊情况基本没有富余电量上网。
4.系统接线方案
屋顶光伏电站共安装7393块260Wp组件，成阵列平行布置于屋顶，组件阵列质检预留检修通道。
采用串联的方式，并入66台30KW的小型并网逆变器，经过逆变器由直流电转化成220V/380V交流电，接入用户配电箱内。
并入电网端设计方案由电力公司负责出具接入方案。
5.系统防雷接地装置
为了保证本工程光伏并网发电系统安全可靠，防止因雷击、浪涌等外在因素导致系统器件的损坏等情况发生，系统的防雷接地装置必不可少。
太阳能光伏电站为三级防雷建筑物，防雷和接地涉及到以下的方面：
1）地线是避雷、防雷的关键。
防止雷电感应：
控制机房内的全部金属物包括设备、机架、金属管道、电缆的金属外皮都要可靠接地，每件金属物品都要单独接到接地干线，不允许串联后再接到接地干线上。
接地系统的要求：
所有接地都要连接在一个接地体上，接地电阻满足其中的最小值，不允许设备串联后再接到接地干线上。
光伏电站对接地电阻值的要求较严格，因此要实测数据，建议采用复合接地体，接地极的根数以满足实测接地电阻为准。
电气设备的接地电阻R≤4欧姆，满足屏蔽接地和工作接地的要求。
在中性点直接接地的系统中，要重复接地，R≤10欧姆。
防雷接地应该独立设置，要求R≤30欧姆，且和主接地装置在地下的距离保持在3m以上。
根据实际情况安装电涌保护器。
2）直流侧防雷措施
组件支架应保证良好的接地，光伏组件阵列连接电缆直接接入逆变器，逆变器含高压防雷保护装置。
光伏组件金属外框就近与楼顶避雷带做可靠连接，楼顶避雷带与整栋大楼的防雷接地系统连接为一可靠整体。
3）交流侧防雷措施
并网逆变器交流输出线在建筑物内，不存在雷电流侵入通道。
建筑物本身具备完善的防雷保护系统，因此不需要额外采取防雷措施。
并网计量箱的输出端直接与用户电源输入端相连，与入户电表箱的防雷接地系统共同组成完整的系统。
6.主要设备选型
6.1组件选型
晶硅电池组件是由高转换效率的单片太阳能电池、EVA、低铁钢化玻璃和由氟塑料、涤纶等复合而成的TPT背板组成。
利用可靠的焊接技术、高真空加热层压工艺及配备经防水防腐蚀处理的铝合金边框、接线盒等组成结构合理，抗紫外、抗老化、抗风强度高达2400Mpa的太阳能能电池板。
多晶硅太阳能电池组件示意图
本项目设计采用260Wp多晶硅组件，该系列组件转化效率较高，足功率，正公差，电池片转化效率达到17.8%，五年内衰减少于5%。
晶体硅太阳能电池组件主要特点：
a.采用156mm*156mm的高效率晶硅太阳能电池片。
b.旁路二极管减少由于阴影引起的功率衰减。
c.面板采用绒面封装减少光的反射，背场结构能提高电池片的转换效率。
d.最大系统电压大于1000VDC。
e.通过ISO19001：
20g00质量管理体系。
f.通过CE、UL、TUV认证。
g.使用寿命可达25年以上，衰减小。
组件技术参数表
6.2光伏系统支架选型
☆美观性
与建筑结合，美观大方。
在不改变原有建筑风格和外观的前提下，设计安装太阳能光伏阵列的结构和布局。
☆高效性
光伏系统在考虑美观的前提下，在给定的安装面积内，尽可能高的提高光伏组件的利用效率，达到充分利用太阳能，提供最大发电量的目的。
☆安全性
设计的光伏系统应安全可靠，不能给建筑物内的其他用电设备带来安全隐患，尽可能的减少运行中的维护维修工作，同时应考虑到方便施工和利于维护。
太阳能工程必须保证建筑物的安全。
太阳能系统不仅仅要保证自身系统的安全可靠，同时要确保建筑的安全可靠。
必须考虑安装条件、安装方式和安装强度。
光伏发电系统设计必须要求其高可靠性能，保证在较恶劣条件下的正常使用；
同时要求系统的易操作和易维护性，便于用户的操作和日常维护。
此次关于太阳能工程保证建筑物的安全由业主单位自行负责。
整套光伏发电系统设计、制造和施工的低成本，设备的标准化、模块化设计，提高备件的通用互换性，要求系统预留扩展接口便于以后规模容量的扩大。
具体实施时，太阳光伏发电组件板要用适当的方位角和倾斜角安装，确保太阳电池组件得到最优化的性能；
安装地点的选择应能够满足组件在当地一年中光照时间最少天内，太阳光从上午9：
00到下午3：
00能够照射到组件。
组件安装结构要经得住风雪等环境应力，安装孔位要能保证容易安装和机械的受力，推荐使用正确的安装结构材料可以使得组件框架、安装结构和材料的腐蚀减至最小。
支架设计，在抗风压、雪压及抗腐蚀方面，采取以下措施：
1）所有支架采用国标型钢，多点结合：
增加钢支架与屋面结构的连接点，将受力点均匀分布在承重结构，按抗12级台风进行力学设计计算，各连接点选用特制型钢和不锈钢螺栓连接。
2）所有支架都采用热镀锌，局部外裸部分喷涂氟碳涂料来有效防腐。
彩钢板屋顶阵列安装示意图
6.3光伏并网逆变器选型
光伏并网逆变器是光伏发电系统中的关键设备，对于提高光伏系统的效率和可靠性具有举足轻重的作用。
本项目逆变器的选用，严格参照国家金太阳示范工程关键设备基本要求来设计。
并网逆变器主要性能如下:
光伏并网逆变器输出电压在电网公共连接点（PCC）处的允许偏差符合GB12325-1990的规定，三相电压的允许偏差为额定电压的±
7%，单相电压的允许偏差为额定电压的±
7%、-10%；
光伏并网逆变器与并网同步运行，电网额定频率为50Hz，光伏并网逆变器输出允许偏差符合（GB/T15945-1995）的规定，即偏差值允许±
0.5Hz；
光伏并网逆变器工作时不会造成电网电压波形过度的畸变，不会导致注入电网过度的谐波电流。
光伏并网逆变器额定输出时，电流总谐波畸变率限值为5%，各次谐波电流含有率限值为4%；
光伏并网逆变器的输出大于其额定输出50%时，平均功率因数大于0.98（超前或滞后）；
逆变器的效率大于98%，同时每台逆变器都具有MPPT最大点跟踪技术；
光伏并网逆变器具有齐全保护功能，如极性反接保护，电网故障自诊断功能，系统故障自诊断功能，同时具有可靠的防“孤岛效应”功能；
光伏并网逆变器配有先进的通讯接口，同时提供太阳辐射数据采集接口、光伏方阵温度采集接口，大气气流采集接口。
保护功能，包括过电流保护，当逆变器工作电流超过额定值150％时，逆变器能自动保护，当电流恢复正常后，设备能正常工作；
短路保护，当逆变器输出短路时，具有短路保护措施。
短路排除后设备能正常工作；
极性反接保护，输入直流极性相反时，设备能自动保护。
待极性正接后，设备能正常工作。
本项目拟采用30KW小型智能光伏逆变器，就近安装在组件阵列边，可有效减少发电系统传输线路损耗，提高发电稳定性。
具体尺寸和参数可参见下图：
逆变器外观界面图
逆变器主要参数表
6.4通讯监控装置
逆变器共有三个通讯端子，COM1-COM3都是RS485通讯端口，COM1为4芯端子，用来连接公司配套棒式WIFI或GPRS产品进行无线通讯。
COM2/COM3为RJ45端子，用于逆变器相互连接以及通过有线的方式进行数据监控。
监控示意如下图：
7.系统报价
本项目设计安装光伏组件2MW，经以下设计方案精确合计，工程总造价为1300万元。
本系统所选用设备都是采用国内主流厂商产品，产品的保固性和可靠性方面均有保障。
系统主要配置清单
序号
名称
型号规格
数量
单价（元／瓦）
生产厂家
1
晶体硅组件
260W
7393
3.0
Ruicosolar
2
光伏支架
热镀锌防腐支架
1套
0.6
清源科技
3
光伏并网逆变器
SPI30K-B2（6路）
66
0.5
Kelong
4
直流配电柜
含有防反功能，和逆变器集成
1.0
基业电力
5
交流配电柜
4进1出配电柜
6
监控设备、软件
实时传输数据
Kelong
7
计量、进线柜
8
二次防孤岛装置
国电南瑞
9
直流光伏电缆线
10
交流光伏电缆线
11
施工、设计费
0.8
12
管理费
0.2
13
小计
6.5
8.收益分析
本分析基于光伏所发的电力被业主全部消耗，没有剩余电力上网。
根据省内电力公司对于工业用电的峰谷平收费方式，依据电力公司提供的电价销售标准：
峰时段（0.95983元/度）：
8:
00-12:
00
平时段（0.62920元/度）：
13:
00-18:
工业用电均价计算方式：
[4*0.95983+5*0.62920]/9h=0.7761元
光伏发电有效时间段内的电网电价平均为0.7761元/度。
具体详见下表分析：
年份
年发电
量（度）
年上网
电量（度）
年售电
收入（元）
补贴（元）
年节约
电费（元）
发电总
收益（元）
利润分析（叠加）
2522000
0
1059240
1957324
3016564
-9983436
2496780
1048648
1937751
2986399
-6997037
2471812.2
1038161
1918373
2956535
-4040503
2447094.1
1027780
1899190
2926969
-1113533
2422623.1
1017502
1880198
2897700
1784166
2398396.9
1007327
1861396
2868723
4652889
2374412.9
997253
1842782
2840035
7492924
2350668.8
987281
1824354
2811635
10304559
2327162.1
977408
1806111
2783519
13088078
2303890.5
967634
1788049
2755683
15843761
2280851.6
957958
1770169
2728127
18571888
2258043.1
948378
1752467
2700845
21272733
2235462.6
938894
1734943
2673837
23946570
14
2213108.0
929505
1717593
2647099
26593668
15
2190976.9
920210
1700417
2620628
29214296
16
2169067.2
911008
1683413
2594421
31808717
17
2147376.5
901898
1666579
2568477
34377194
18
2125902.7
892879
1649913
2542792
36919986
19
2104643.7
883950
1633414
2517364
39437351
20
2083597.3
875111
1617080
2492191
41929541
21
2062761.3
866360
1600909
2467269
44396810
22
2042133.7
857696
1584900
2442596
46839406
23
2021712.3
849119
1569051
2418170
49257576
24
2001495.2
840628
1553360
2393988
51651565
25
1981480.3
832222
1537827
2370049
54021613
合计
56033453
23534050
43487563
67021613
备注
年节约电费按照业主全部消耗计算。
从利润表可知，系统在第5年可回收成本。
收益分析
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