光伏+清扫机器人技术方案.docx

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光伏+清扫机器人技术方案

应急防恐基地库房部分

分布式光伏项目

技术方案

XXXX有限公司

零一七年十一月

2.1系统概述4

2.2标准和规范5

2.3组件敷设方式6

2.4排布容量7

2.5电气接入设计8

2.6智能化清扫设计8

三、发电量测算10

四、上网方式11

五、投资估算12

六、效益分析12

6.1电费打折收益12

6.2节能减排效益12

七、结论13

4、光照资源分析

我国太阳能资源按接受太阳能辐射量的大小，全国大致上可分为

五类地区：

资源丰富程度

符号

太阳总辐射年

总量（MJ/tf）

占国土面积（%

地区

资源最丰富

I

>6300

17.4

西藏大部分、新疆南部以及青海、甘

肃和内家古的西部

资源很丰富

II

5040~6300

42.7

新疆北部、东北地区及内家古东部、

华北及江苏北部、黄土高原、青海和

甘肃东部、四川西部至横断山区以及

福建、广东沿海一带和海南岛

资源丰富

III

3780~5040

36.3

东南丘陵区、汉水流域以及四川、贵州、广西西部等地区

资源一般

IV

V3780

3.6

川黔区

表1我国太阳能资源分布表

一、二、三类地区，年日照时数大于2000h,辐射总量高于586kJ/cm2-a，是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区，面积较大，约占全国总面积的2/3以上，具有利用太阳能的良好条件。

四、五类地区虽然太阳能资源条件较差，但仍有一定的利用价值。

北京市按照光照资源划分属于三类地区，光照资源比较丰富，适

合进行光伏项目建设。

北京市大兴区地理坐标为北纬39.73度，东经116.33度。

当地

太阳能辐照数据如下:

）Radiation

TemperaturePrecipitation

Sunshinedur^tiQn

Dailyglobalradiation

■D-ailytemperdture

JDatatable

GhkWh/m^

DhBn

kWh/nn5kWh/m;

Ta°C

IdFF

9m/s

January

67

3293

-1.2-14.72.9

February

March

86

40

95

0,4

-122

2.e

122

G2

109

7.4

-7.7

3.4

April

146

84

95

15

0.9

站

May

June

171

156

103

95

212

8.3

3

96

82

25A

15A

2.5

JuJy

i45

99

67

26.7

208

23

August

137

S9

72

25.4

20.1

2.1

September

October

118

96

66

S8

20.9

13.7

2.2

56

7a

133

23

Mavember

67

35

78

45

-53

2,6

Decemb亡r

Ytar

58

1267

29

79

-L9

-12.9

3

790

1032

12.9

2.-6

Z7

图1北京市大兴区太阳能辐照数据

由以上资料可以看出，本拟建项目所在北京市大兴区黄村镇，其年总辐照量达1367kwh/m2属于太阳能资源丰富地区（三类地区），其推广普及利用太阳能资源较好，适宜太阳能电站的建设。

二、方案设计

2.1系统概述

光伏发电系统是利用太阳能电池直接将太阳能转换成电能的发电系统，它的主要部件是太阳能电池、逆变器、汇流箱、变压器及配电设施。

分布式光伏发电系统，又称分散式发电或分布式供能，是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统。

图2分布式光伏发电系统示意图

2.2标准和规范

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文

件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最

新版本（包括所有的修改单）适用于本文件：

GB/T9174-2008

《一般货物运输包装通用技术条件》

GB50794-2012

《光伏发电站施工规范》

GB50796-2012

《光伏发电工程验收规范》

GB50797-2012

《光伏发电站设计规范》

Q/GDW617-2011

《光伏电站接入电网技术规疋》

GB/T19939-2005

《光伏并网系统技术要求》

GB/T12325-2008

《电能质量供电电压允许偏差》

GB/T14549-1993

《电能质量公用电网谐波》

GB/T15543-2008

《电能质量三相电压不平衡》

GB/T15945-2008

《电能质量电力系统频率偏差》

GB/T12326-2008

《电能质量电压波动和闪变》

Q/GDW480-2010

《分布式电源接入电网技术规定》

DL/T5222-2005

《导体和电气选择设计技术规定》

GB/T50064-2014

《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》

GB50217-2007

《电力工程电缆设计技术规范》

GB50017-2003

《钢结构设计规范》

GB50018-2002

《冷弯薄壁型钢结构设计规范》

GB50205-2001

《钢结构工程施工质量验收规范》

GB50236-2011

《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》

GB50661-2011

《钢结构焊接规范》

GB50683-2011

《现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规

范》

GB/T8923.1-2011

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》

GB/T12612-2005

《多功能钢铁表面处理液通用技术条件》

GB/T13912-2002

《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及

实验方法》

YB/T9256-96

《钢结构、管道涂装技术规程》

GB/T5267.3-2008

《紧固件热浸镀锌层》

国家发改委[2015]28

号文《电力建设工程施工安全监督管理办法》

2.3组件敷设方式

彩钢瓦屋面考虑沿屋面角度平铺方式安装，安装方式如下图：

图3彩钢瓦组件安装示意图

2.4排布容量

1#、2#库房为彩钢瓦屋面，每座库房长度127.25米、宽81.25米，分为高差不同的两部分，两部分的高差为2米，女儿墙高度分别为2.5米、1.5米，屋脊走向为南北。

考虑女儿墙及每座库房不同高度屋面之间的遮挡、屋顶采光带、检修通道、检修机器人运行空间的影响，两座库房共可布置280Wp组件6936块，总容量1.942MWp

本工程拟选用280W的多晶硅光伏组件，其参考尺寸为1650*992*40mm选用国内一线品牌，该产品发电效率高，符合国家相关规范要求，产品性能稳定可靠，符合系统寿命周期使用要求。

初排方案如下图所示:

二二三二二二二二三二二二三三三三三二二r二二二三三二二三三DE二-

丄三丄三_lnr一二三-三m三三三三-mHm_wo^

三二二

三一m二一

三二三二三二二三二二二三二三三三三二三一三二二三三三三三二M匸二三三一Fnl二三三二-三三三三三三二：

=二二二二三三三三三•=韦

图4组件排布图

2.5电气接入设计

分布式光伏并网项目的接入方案，需在当地电网公司申请备案

后，由电网公司出具最终接入方案。

本项目建议通过3至4个低压

380V并网点并入基地内部配电系统。

2.6智能化清扫设计

本项目拟配置智能清扫机器人进行组件清扫，两座库房同需要

配置智能清扫机器人24台，通过光伏支架连接屋顶采光带，便于光伏清扫机器人通过。

与传统清洁方式相比，智能清扫机器人清洗有如下六大优势：

1.自供电，并带有储能，无需提供外部电源;

2.智能控制、无人值守，节省人工费用；

3.无水清洁、节能环保，节约用水；

4.运行频次自由设定，根据场区环境定期清洁；

5.机器人清扫用力均匀，不会造成电池片隐裂；

6.机器人可以夜间工作。

与传统人工清洗相比较，智能清扫机器人可使光伏电站发电效率

提升10%以上；在提高光伏组件发电效率、节省运维投入的同时，也具有较强的示范意义。

光伏清扫机器人如下图所示:

图5光伏智能清扫机器人工作图

三、发电量测算

根据太阳辐照量、装机容量、系统总效率等数据，可预测本光伏电站的发电量。

光伏电站发电量计算：

L=WtXn

式中：

L—光伏并网电站年发电量；（单位：

kWh

V—光伏并网电站装机容量；

t—年峰值日照小时数；

n—光伏系统总效率；分布式并网系统效率按80%+算；

通过PVsystem软件模拟，平铺方式时，发电小时数可按1050小时计算；组件衰减率按首年2.5%；25年不大于20%计算；得到以下计算结果:

发电量（MW）

「发电小时（h）

第1年

1988.12

1023.8

第2年

1971.13

1015.0

第3年

1954.14

1006.3

第4年

1937.15

997.5

第5年

1920.15

988.8

第6年

1903.16

980.0

第7年

1886.17

971.3

第8年

1869.18

962.5

第9年

1852.18

953.8

第10年

1835.19

945.0

第11年

1821.60

938.0

第12年

1808.00

931.0

第13年

1794.41

924.0

第14年

1780.81

917.0

第15年

1767.22

910.0

第16年

1753.63

903.0

第17年

1740.03

896.0

第18年

1726.44

889.0

第19年

1712.84

882.0

第20年

1699.25

875.0

第21年

1685.66

868.0

第22年

1672.06

861.0

第23年

1658.47

854.0

第24年

1644.87

847.0

第25年

1631.28

840.0

25年总和

45013.13

23178.8

25年平均

1800.53

927.2

首年发电量198.9万kWh25年年均发电量180万kWh25年总发电量4501.3万kWh

计及智能光伏机器人对光伏电站发电效率10%勺提升，本光伏电

站实际的发电量为：

首年发电量198.9X110%=218.79万kWh,25年年均发电量180X110%=19防kWh25年总发电量4501.3X110%=4951.43万kWh

四、上网方式

本项目可采用的并网方式：

“自发自用，余电上网”或“全额上网”。

“自发自用，余电上网”方式：

指分布式光伏发电系统所发电力主要由用户自己使用，多余电量馈入公共电网；“全额上网”方式：

指分布式光伏发电系统所发电力全部馈入公共电网

相比于“全额上网”方式，自发自用方式系统损失小、可获得更好的收益，本项目推荐采用的上网方式：

自发自用、余电上网。

五、投资估算

项目投资单瓦造价可按照7.5元/W估算，乙方建设1.942MWp光伏项目总投资约1456.5万。

六、效益分析

建设光伏电站后，