從河北省提交的項目特點來看,除了在傳統(tǒng)的未利用地開展的光伏電站,在農(nóng)光、牧光、漁光等分布式電站項目均有所體現(xiàn),主要與農(nóng)光為主。河北省發(fā)改委針對項目建設規(guī)模,制定標準:對光伏電站項目,原則上備案規(guī)模不低于3萬千瓦,其中項目申請規(guī)模過大的,實行整體規(guī)劃、分期安排;對農(nóng)光、牧光、漁光等分布式電站項目,原則上備案規(guī)模不超過2萬千瓦。本文主要對光伏農(nóng)業(yè)大棚的技術報告進行分析,主要分為以下幾個方面:
一、項目總論
項目總論,作為技術報告的開篇,一般主要對項目名稱、項目建設地點、項目單位、單位法人代表、項目單位簡介等基本信息進行統(tǒng)計。
此外對本項目的基體地理位置、占地面積、總建筑面積(光伏大棚面積,綜合樓面積,SVG室面積,逆變室面積)進行描述。例如:本項目總裝機容量10MW,供選用40000塊峰值功率為250Wp的多晶硅光伏組件。電站建成后預計每年可為電網(wǎng)提供電量1200萬KWH。光伏大棚初步方案采用鋼結(jié)構,光伏組件支架為輕鋼結(jié)構,鋼構件采用熱鍍鋅防腐處理。
二、項目概況
項目概況包括以下六個方面:地理位置、資源狀況、裝機容量、總投資、預計發(fā)電量、電網(wǎng)接入方案。
1.地理位置
主要描述項目所在地的交通條件,便利的交通給光伏發(fā)電的施工帶來方便;項目所在地的附近的農(nóng)貿(mào)市場為光伏大棚的農(nóng)副產(chǎn)品銷售提供保障。
2.太陽能資源情況
河北省目前只有樂亭氣象站有太陽輻射觀測數(shù)據(jù),項目所在地附近沒有地面觀測點,工程一般擬采用NASA數(shù)據(jù)網(wǎng)輻射資料作為本階段的計算依據(jù)。
河北地區(qū)太陽能資源分布圖
光伏電站所在河北地區(qū)的太陽總輻射以春季(3~5月)、夏季(6~8月)最多,秋季(9~11月)次之,冬季(12~2月)最少,就月份分布來看6月最多,12月最少。
河北站區(qū)太陽總輻射的多年平均值為4818.6MJ/m2,其數(shù)值在3780-5040MJ/m2之間。根據(jù)QX/T89-2008《太陽能資源評估方法》中太陽能資源區(qū)劃標準,見表,河北地區(qū)屬于資源豐富地區(qū),比較適合開展光伏并網(wǎng)發(fā)電項目的建設。
我國太陽能區(qū)域分布表
3.項目裝機容量
項目總裝機容量以10MWp為例,在農(nóng)業(yè)大棚頂部進行平鋪太陽電池組件,依托光伏大棚斜屋頂(38°傾角)進行鋪設,與建筑有機結(jié)合的同時做到提高系統(tǒng)整體發(fā)電量??傃b機容量為10MW,擬采用250W常規(guī)太陽電池組件40000塊。
4.項目總投資
項目總裝機容量以10MWp為例,單瓦投資按8元計算,總投資共計8000萬元。
5.預計發(fā)電量
項目總裝機容量以10MWp為例,日發(fā)電量=組件功率*日輻照小時*轉(zhuǎn)化效率,理論年總發(fā)電量1200萬KWh。
6.電力接入方案
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)通過光伏組件轉(zhuǎn)化為直流電力,再通過并網(wǎng)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)。
一般系統(tǒng)使用固定支架系統(tǒng),組陣布置,集中并網(wǎng)的方式進行設計,10MWp的光伏組件可分成個光伏陣列,組成20個并網(wǎng)發(fā)電單元,每個并網(wǎng)發(fā)電單元的光伏組件都通過直流匯流裝置分別接至無變壓器型并網(wǎng)逆變器。經(jīng)0.27/10KV(1000KVA)雙分裂升壓變壓器及10KV開關柜,采用一次升壓設計方案并入10KV接入站,實現(xiàn)10MW并網(wǎng)發(fā)電單元的上網(wǎng)發(fā)電功能。
為減少光伏組件到逆變器之間的連接線,方便操作和維護,系統(tǒng)采用分段連接,逐級匯流的方式接線。即先在室外采用匯流箱進行匯流,再經(jīng)電纜接至直流防雷配電柜二次匯流,然后再與并網(wǎng)逆變器相連。
整個系統(tǒng)除了光伏組件和匯流箱安裝在室外,直流防雷配電柜、并網(wǎng)逆變器及0.27/10KV雙分裂升壓變壓器和10KV開關柜需安裝在室內(nèi),可設計10個1MW太陽能并網(wǎng)設備房。
三、項目建設的必要性
1.符合可再生能源發(fā)展規(guī)劃和能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向
我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國之一,也是少數(shù)幾個以煤炭為主要能源的國家之一,在能源生產(chǎn)和消費中,煤炭約占商品能源消費構成的75%,已成為我國大氣污染的主要來源。因此,大力開發(fā)太陽能、風能、生物質(zhì)能、地熱能和海洋能等新能源和可再生能源利用技術將成為減少環(huán)境污染的重要措施之一。根據(jù)我國《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》,提出了未來15年可再生能源發(fā)展的目標:“從2010年-2020年,我國可再生能源將有更大地發(fā)展。到2020年可再生能源在能源結(jié)構中的比例爭取達到16%,太陽能發(fā)電裝機180萬千瓦。”
近期,國家發(fā)展和改革委員會編制的《“十二五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》中指出:“十二五”光伏發(fā)電裝機總量目標為30吉瓦”,遠超出《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中預定目標,“十二五”期間將是我國光伏發(fā)電裝機容量快速增長的時期。
河北省太陽能資源理論儲量在全國列第9位,太陽能資源理論總儲量2.886GWh/年,是我國東部地區(qū)中太陽能資源較豐富區(qū)。從資源量以及太陽能產(chǎn)品的發(fā)展趨勢來看,在河北開發(fā)光伏發(fā)電項目,有利于增加可再生能源的比例,優(yōu)化系統(tǒng)電源結(jié)構,且沒有任何污染,減輕環(huán)保壓力。
2.地區(qū)國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的需要
光伏農(nóng)業(yè)大棚可以充分發(fā)揮本地優(yōu)勢,大力發(fā)展農(nóng)業(yè),積極興辦工商業(yè),形成了以農(nóng)業(yè)、工礦業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、旅游業(yè)等為支柱產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟結(jié)構,經(jīng)濟和社會事業(yè)雖然有較大的發(fā)展,但由于交通、資源等客觀條件的制約,發(fā)展速度相對緩慢,同發(fā)達地區(qū)相比還存在著很大差距。要實現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,必須改變以往領帶農(nóng)業(yè)資源開發(fā)利用的單一經(jīng)濟結(jié)構,需對資源進行重新配置。要充分利用風力、水力、太陽能、礦產(chǎn)、旅游、野生植物、農(nóng)副產(chǎn)品等潛在的優(yōu)勢,加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整,逐步提高科技含量,增進經(jīng)濟效益。
3.促進能源電力結(jié)構調(diào)整的需要
國家要求每個省常規(guī)能源和再生能源必須保持一定的比例。河北整體來說是電力缺乏地區(qū),地區(qū)電力電量不能自平衡,運行主要靠主網(wǎng)調(diào)節(jié)和平衡。本項目10MWp光伏分布式電站經(jīng)核準后,并網(wǎng)發(fā)電后,即時每年可向河北南網(wǎng)輸送電量供應1200萬kWh,將一定程度上促進能源結(jié)構的改善。
4.改善生態(tài)、保護環(huán)境的需要
保護與改善人類賴以生存的環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,是世界各國人民的共同愿望。我國政府已把可持續(xù)發(fā)展作為經(jīng)濟社會發(fā)展的基本戰(zhàn)略,并采取了地系列重大舉措。合理開發(fā)和節(jié)約使用自然資源,改進資源利用方式,調(diào)整資源結(jié)構配置,提高資源利用率,都是改善生態(tài)、保護環(huán)境的有效途徑。
太陽能是清潔的、可再生的能源,開發(fā)太陽能符合國家環(huán)保、節(jié)能政策,光伏分布式電站的開發(fā)建設可有效減少常規(guī)能源尤其是煤炭資源的消耗,保護生態(tài)環(huán)境,營造出山川秀美的旅游勝地。
10MW的光伏農(nóng)業(yè)大棚建成后預計每年可為電網(wǎng)提供電量1200萬kWh,與相同發(fā)電量的火電相比,按照平均標煤煤耗為400g/kWh計算,可節(jié)約標煤4800噸,相應可減少多種大氣污染物的排放,其中減少二氧化硫排放量約105.60噸,減少氮化物48噸,減少二氧化碳1.24萬噸,減少粉塵81.6噸。
5.開發(fā)光電促進當?shù)芈糜螛I(yè)發(fā)展
科技旅游是新興的一種旅游形式,在促進旅游業(yè)發(fā)展的同時,提高了公眾的科學文化素質(zhì)。光伏分布式電站是新的綠色能源項目,本光伏分布式電站建成后,將會成為科普旅游的一個新亮點,有力促進當?shù)芈糜萎a(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
6.發(fā)揮減排效益、申請CDM
清潔發(fā)展機制(Clean Development Mechanism,簡稱CDM)是“京都議定書”規(guī)定的三種靈活機制之一,即“聯(lián)合國氣候變化框架公約(UNFCCC)”中發(fā)達國家與發(fā)展中國家合作應對氣候變化的、以項目為合作載體的機制。
我國是溫室氣體減排潛力較大的發(fā)展中國家之一,具有良好的投資環(huán)境,開展CDM合作的市場前景廣闊。電力行業(yè)特別是光伏發(fā)電行業(yè)是CDM項目的一個重點區(qū)域,光伏發(fā)電領域?qū)嵤╅_展CDM項目開發(fā)具有極大的潛力和優(yōu)勢。
光伏農(nóng)業(yè)大棚項目若能作為CDM項目成功注冊,可以大大克服項目所面臨的投資和技術障礙,給本項目帶來很大益處。因此,建議本項目建設方及時委托咨詢單位開展CDM項目申請,以最大限度的獲得CDM收益。