光伏电站开发方案十篇

发布时间:2024-04-29 04:34:55

光伏电站开发方案篇1

关键词:光伏扶贫;分布式光伏电源;规模化光伏电站

中图分类号:C913.7文献标识码:a收稿日期:2016-01-15

国家能源局、国务院扶贫开发领导小组办公室联合印发《关于实施光伏扶贫工程工作方案》,决定用6年时间组织实施光伏扶贫工程,为7000万贫困人口提供绿能、阳光、可收益的精准扶贫方案。因偏远贫困地区电网条件较差,光伏电源投入运行面临着诸多技术难题,如何保障光伏电源和农村电网长期安全、稳定、可靠、低成本运行,已成为政府、研究机构和光伏企业等关注的热门课题。

本文首先介绍国内光伏扶贫的实施模式,分析其全寿命周期的成本/收益;接下来讨论薄弱农网下光伏扶贫所面临的技术问题;最后以某特困地区为例,结合当地条件提出户用分布式光伏电站和规模农业/渔业光伏电站两种实施方案。

1.实施模式

《光伏扶贫试点实施方案编制大纲》原则上要求当地多年平均太阳能总辐射量≥4500mJ/m2,依据贫困地区产业经济、人口、能源、电力等发展现状以及特困户屋顶、荒山坡及土地资源利用条件,初步确定采取3种光伏扶贫实施模式。

(1)用户分布式光伏发电模式。分布式光伏发电单机容量≤5kw,对安装屋顶和可用面积有明确的下限值。建议钢筋混泥土现浇平屋面的活荷载≥2.0kn/m2,屋顶可利用面积≥8m2/kw。

其他屋面形式可参照以上数据进行折算。

(2)基于荒山坡的规模化光伏电站模式。建议10mw固定倾角光伏电站的占地面积≤30万m2,且考虑项目实施地的交通运输及施工条件,以及该区域内适应光伏电站建设运行的人才、装备等技术储备条件。

(3)基于农业设施的光伏发电模式。依托建筑物可承载的光伏建设类型,确定系统安装容量,并附典型系统的拟安装现场图。建议200kw固定倾角小型电站的占地面积≤12000m2。

3.全寿命周期成本/效益分析

兼顾国家、地方政府和贫困户等多方主体的投资和收益,考虑国内光伏发电的常见运营方式,对光伏扶贫项目进行全寿命周期的成本/效益计算,其经济性评价流程如表1所示。

(1)在资金投入方面,贫困户可自筹1/3,若确有困难,可申请小额扶贫贴息贷款,其余资金由试点县负责筹措;也可由建设企业投资,但投产6年内发电收入的1/3归建设企业。

(2)在运行维护方面,前8年运行维护由建设企业负责,8年后运行维护费用从发电收入中拿出0.02元/(kw・h),建立运行维护基金。

(3)在发电收益方面,电站建成20年内,户均每月发电收入200多元,全年累计收入将超过2500元。

4.技术风险分析

受光照时间分布不均衡和气象变化条件的影响,光伏电源输出具有间歇、波动、随机等特点,而扶贫光伏电源多集中在偏远薄弱的农网末端,对功率平衡、继电保护、供电可靠性、用电规划等会产生较大影响;另外,光伏渗透率、谐波传输和放大特性、母线节点电压波动和闪变值等电能质量问题也已成为备受专家关注的技术要点。

5.光伏扶贫实施方案

湖南某少数民族特困地区某县的多年气象资料统计结果显示,当地年平均日照时数1758小时,无霜期308天,年平均气温18.5℃,平均风速1.4m/s。参照总辐射量与年均日照时间表,该地满足国家光伏扶贫在光照条件上的原则要求。

根据上述情况,优先支持用电量较大、电网接入和消纳条件较好的地区作为优先扶贫对象,结合投资规模、地域限制等因素确定光伏发电的装机容量。建议该县光伏扶贫工程的实施方案采用以下2种方案,效果见图2。

(1)实施户用分布式光伏发电的精准扶贫方案。支持已建档贫困户安装分布式光伏发电系统,增加贫困人口基本生活收入。

(2)因地制宜开展农业/渔业光伏扶贫。利用贫困地区的荒山荒坡和水塘,建设农业光伏大棚或渔业光伏电站等规模化光伏电站,发电收益按比例补贴当地贫困人口。

此外,为了促进当地落实上述实施方案,先对部分特困户开展屋顶的加固改造工作;提前对部分贫困村落进行农村配电网升级改造,用以增加规模化光伏电站的可接入容量。

参考文献:

[1]王雨.光伏发电在我国农村及偏远地区的推广与利用研究[D].北京:中国农业科学研究院,2012.

[2]苏剑,周莉梅,李蕊.分布式光伏发电并网的成本/效益分析[J].中国电机工程学报,2013,(34):50-56.

光伏电站开发方案篇2

[关键词]“渔光互补”;水上光伏电站;并网发电

中图分类号:tm615;F426.61文献标识码:a文章编号:1009-914X(2017)06-0152-01

前言:随着全球经济的不断发展,能源消费结构的改善,成为了世界各国应对环境问题的一个重要措施。对光伏能源和风电能源等新能源在能源消耗中的比重进行提升,已经成为了我国在未来发展中所要关注的一个重要问题。“光伏发电”是一种重要的绿色清洁能源。这一技术已经在我国的东部沿海地区得到了一定的发展。目前江苏省的连云港和盐城等地已经开始建立了“渔光互补”水上光伏电站。

一、光伏农业与“渔光互补”

光伏农业是生态农业与光伏电站建设工作相结合的产物。所谓的“渔光互补”模式,主要指的是在发展水产养殖业的同时,利用池塘、芦苇荡等湿地水面安置太阳能发电设备进行发电的生产模式[1]。在对空间资源进行充分利用的基础上,对太阳能发电系统进行应用,可以让这一模式的经济效益得到有效提升。以江苏华电赣榆新能源有限公司开发建设的墩尚渔光互补光伏电站项目为例,该项目的一期8兆瓦项目已实现了并网发电,预计每年可为电网提供电量954.04万千瓦时,与相同发电量的火电项目相比,渔光互补模式每年可节约标煤3110.17吨。从这一项目的建设情况来看,该项目二期规模为42兆瓦,涉及鱼类养殖场区1200亩。在一二期项目全部建成后,该电站可以保障年发电6500万千瓦时。从这一模式的应用效果来看,这一技术在对东部地区不低资源不足的问题进行了缓解,也在对农村居民的生产生活进行改善的基础上,为我国农业的现代化发展提供了一定的帮助。

二、渔光互补的特点

对太阳能技术的应用,是“渔光互补”模式在实际应用中所比表现出来的主要特点。作为现代化可再生能源的重要组成部分,太阳能具有着清洁生态的功效。储量丰富也是太阳能的一大主要特点,因而太阳能发电技术的应用,可以让石油煤炭等矿产资源的使用量有所减少[2]。在高耗能矿产所带来的污染问题得到减弱以后,农村生态环境也会得到有效改善。在“渔光互补”水上光伏电站的建设过程中,施工人员需要对先进的节能技术进行应用,并要在建设过程中严格遵循环保节能的要求。以便让这一项目更好地符合国家的生态要求和可持续发展战略。

在“渔光互补”水上光伏电站建成投产以后,光伏电站的太阳能吸光板对阳光的阻挡,可能会对池塘的温度带来不利的影响。为了对光伏电站对水产养殖所带来的不利影响进行降低,设计人员在水上光伏电站的设计阶段需要对太阳能遮光板之间的距离进行扩大,在此基础上对多种水产混养模式进行应用,可以对光伏电站给水产养殖所带来的影响进行缓解。

以江苏省盐城市阜宁县的大刘村“渔光互补”发电项目为例,这一项目建立在当地的一些由小型旧池塘改造而来的新型池塘之中。这一项目也是当地典型的立体护完全综合领工程。受到施工条件的影响,这一项目在施工过程中表现出了施工条件差、场地不完善等问题,但是在投产以后,这一项目表现出了运行稳定的特点,目前这一项目已经成为了当地立体太阳能发电养育项目的典型代表。在这一项目的建设过程中,当地对一些功能单一的小型鱼塘进行了整合,这一措施也让鱼塘内的水产产量有所增加。为了对光伏电站对水产养殖工作所带来的不利影响进行有效缓解。当地除了对光伏电站的遮光板设计进行改善以外,还在对小鱼塘养殖技术进行改进的基础上,对喜阴水产产品进行了推广,这就让池塘的生产效益得到了有效提升。

三、水上光伏电站的运行维护

完善的监控系统和运行维护机制的常态化是对“渔光互补”水上光伏电站的发电进行保障的重要方式[3]。在对水上光伏电站与地面电站进行比较分析以后,我们可以发现,前者的维护前难度要高于后者。这样,互联网信息技术的应用就成为了降低水上光伏电站运维难度的有效方式。以互联网技术、信息处理技术、大数据技术和云计算技术为核心的智能化运维体系的构建,可以通过本地监控与远程监控相结合的方式,对水上光伏电站可能出现的故障问题进行定位,这就可以让电站的运维管理工作的工作效率得到有效提升。在电站的设计阶段,项目的开发建设单位需要对整体电站的平面排布工作进行统筹。在电站的设计过程中,建设机构可以将一些电气设备布置在岸上,以便让设备在运营过程中出现的故障问题得到有效解决。拉大电站水上部分的前后排组件间距,可以为运维船只的通行提供便利条件。在电站运维工作的开展过程中,工作人员需要严格按照运维方案进行操作。对于浮体、定锚系统、固定状和水下电缆等易腐蚀器件,工作人员需要对巡检机制进行强化。除此以外,为促进水上光伏电站与水产养殖业的协同发展,电站工作人员也需要对水面垃圾的清理工作进行关注。在电站安装隔离带的措施是预防这一问题的有效方式。从水上光伏电站的项目所在地的实际情况来看,电站管理方也需要对枯水期运维方案、丰水期运维方案和洪水期、台风期的应急预案进行完善,以便为“渔光互补”这一模式的发展提供一定的保障。

四、“渔光互补”的发展前景

“渔光互补”水上光伏电站的构建是对光伏发电技术进行创新的表现。水产养殖与光伏发电之间的有机结合,可以让太阳能发电站对池塘的水质环境进行改善,这就可以通过对水产品的生存环境进行提升的方式,促进水产品产量的提升[4]。在对管理人员的技术水平进行提升的基础上,对“渔光互补”模式的应用方式进行拓展,可以让光伏发电的用地问题得到有效解决。以中电投江苏公司为例,在该企业的“渔光互补”项目的未来发展过程中,企业已经将这一技术在第三产业的延伸看作是这一技术的。以“渔光互补”水上光伏电站为核心的生态旅游观光区的构建,可以让它对第三产业的推动作用得到有效提升。可以说,在国家对新能源的开发利用工作进行大力扶持的发展环境下,对水产养殖和太阳能发电进行整合,可以为国家构建一种经济环保的新型经济模式。“渔光互补”模式在未来阶段有着广阔的发展前景。

结论

“渔光互补”模式的应用,可以在发展生态农业的同时,对农业生产过程中的资源利用效率进行提升的有效方式。我国的光伏电站建设工作正处于起步阶段,针对我国东部地区的发展现状,这一模式的构建,可以通过构建发电与水产养殖相结合的发展模式的方式,对水土空间资源的应用效果进行提升,在沿海地区对这一模式进行推广,可以让这一地区的能源结构得到优化。

参考文献

[1]诸荣耀.浅析光伏电站中“渔光互补”技术[J].科技创新与应用,2016,16:49.

[2]“渔光互补”水上光伏电站并网发电[J].云南电力技术,2016,04:109.

[3]江富平.光伏发电项目综合效益评价研究[D].湖北工业大学,2016.

[4]孙杰.水上光伏电站应用技术与解决方案[J].节能与环保,2017,02:48-51.

光伏电站开发方案篇3

华为将逆变器作为进入新能源领域的切入口。从力推“组串式逆变器”,到推广以逆变器为核心,加入监控系统、通信系统和云计算中心的智能光伏系统解决方案。差异化竞争让其取得了不俗业绩,有华为高管甚至表示,“华为今年肯定第一”。但环境在变,竞争对手已经将华为视为重点盯防对象,推出一系列应对措施,华为的进阶之路,将面临更大的压力。

差异化的捷径

华为的逆变器业务始于自身的通信电源。华为的电源业务随通信主业发展,人数一度超千人。2001年,华为为“聚焦主业”,将这块业务卖给了美国艾默生电气公司。到2008年竞业协议到期,华为网络能源业务才转向外部市场,2010年,逆变器业务独立出来,成为网络能源部三大板块之一。

华为只销售非主流的组串式逆变器。行业绝对主流是集中式逆变器,集中式逆变器规模大,单瓦价格低,在全球是绝对市场主流。传统观点认为,集中式适合大型地面电站,组串式适用于分布式光伏电站,而国内由于各种制约条件,分布式发展并不理想。

不止一位业内人士认为,华为只销售组串式逆变器好处多多。首先,华为做集中式逆变器很难超越阳光电源,还不如扬长避短推广组串式。其次,华为突破常理出牌,又有华为品牌背书,行业关注度一下子起来,非常有利于开拓市场。第三,集中式价格战惨烈,销售组串式,可以避开高强度价格竞争。

这两年内,华为很重要的一个工作是市场调研,并将结果反映到产品中。华为逆变器寻找“市场痛点”,改进后又形成了差异化优势。

据了解,与行业内普遍采用直销方式不同,华为绝大多数的销售通过商完成。华为解释说,这种方式可以弥补华为销售力量不足。

但在外界看来,这一模式一是通过利益分享,可以借助商资源,更快开拓市场;二是华为可以从商那里及时收回资金,规避了行业的长账期风险。而商为开拓市场,可以与开发商灵活商定账期。

得益于华为的进入,组串式逆变器的接受度在提高。2014年,近半的逆变器用户考虑在1兆瓦以上的光伏电站采用组串式逆变器。2013年这一比例仅为17%。

从2014年开始,华为淡化逆变器概念,推广智能光伏解决方案。这一整体解决方案,以逆变器为核心,配套监控设备、通信设备、云计算中心,远程精准监测光伏部件的运行情况,可以大大提高光伏运维效率。

2009年,财政部、能源局联手推“金太阳”工程,国内光伏电站规模化起步。2013年光伏上网标杆电价出台,光伏电站发展渐趋有序。国内光伏电站普遍运行才数年时间,而电站生命周期长达25年,光伏运维是必须面对的问题。

业内普遍认为,将逆变器与运维结合是未来的发展趋势。华为淡化逆变器,主推智能光伏解决方案,相对传统逆变器厂家卖逆变器,又形成了差异化竞争。

得益于差异化,华为逆变器业务快速增长,2013年实现出货量1吉瓦,2014年出货量4吉瓦,华为方面透露,2015年的计划是8吉瓦。

不遗余力营销

不管主动或被动,华为总是处于话题之中。当然,华为的品牌效应,加上其不走寻常路的做法,本身就容易招致关注。

2013年,华为宣布实现出货量1吉瓦,就引起行业的一片质疑。但到了2015年1月,华为公布当年的出货量,并称自己已然高出阳光电源公司5个百分点,成为中国第一。

这一次引起了阳光电源的反弹。阳光电源为此公告,强调尚没有行业主管部门及第三方研究机构对国内逆变器市场进行排名,并公布自己去年的销售量,超过华为公布的量。

4月份,一家光伏行业网站的逆变器20强排名榜单,又将华为和阳光电源拉入到话题中去。在这份逆变器榜单中,华为和阳光电源并列第一。

这个榜单在业内成为笑谈,因为这份榜单上逆变器厂商的总出货量,远超能源局公布的光伏装机量。

市场研究机构iHS的报告最终平息了阳光电源、华为谁是第一的口水战。据悉,在iHS的排名前夕,阳光电源和华为都提交出货清单,后来下调了华为的出货量。

华为一名负责媒体关系的负责人解释,2013年的情况,是因为华为不想参与排名,没有提交出货清单。第二年是因为统计口径不一样。iHS是将逆变器已经安装、或进入开发商库房才视为出货量,华为是将逆变器出华为仓库视为出货量。有一部分逆变器还在路上。

华为推广组串式逆变器,是以集中式替代者的姿态出现。这对传统观点形成了挑战,在行业内部,组串式与集中式孰优孰劣,已经成为热门话题,正反方都有一系列的论据。

一些业内人士认为,华为智能光伏解决方案的功能并不稀奇,业内早已经有类似的供应商。但是华为首先提出这个概念,“风头全被华为抢走了。”

在中电投黄河水电公司下属的光伏电站,华为智能光伏解决方案还配套了无人机巡检,华为又据此推出了“0-touch”理念。华为的一家竞争对手感叹,华为的产品是不错,但华为的强大是包括包装能力、营销能力的综合竞争力。

压力来自对手

随着销售量的扩大,华为必须在规模与效益上做一个平衡。业内传言,华为采用低价的激进销售策略来拓展市场。不过,有光伏电站开发商说,华为逆变器目前的价格,与行业平均水平相当。

有资料显示,2015年一季度,逆变器价格继续出现下滑。一季度,国内集中式逆变器每瓦单价在0.20元人民币-0.28元人民币之间,而组串式逆变器的每瓦单价在0.40元人民币-0.50元人民币不等。

逆变器行业正在进行价格战,行业面临洗牌,华为也面临着价格下降的压力。从2012年开始,逆变器就处于价格下降通道,两年多时间,集中式逆变器每瓦价格跌去了70%,而且还在下降。

华为的竞争对手也正缓过神来。从5月底开始,短短一个多月,阳光电源就连续与东方日升、林洋新能源、原南车株洲所、江苏旷达四家光伏电站开发商签署战略合作协议,对方保证优先使用阳光电源的逆变器产品。

阳光电源也在加大自己的组串式逆变器推广,还相继与阿里云、鉴衡认证中心合作,推广自己的光伏系统解决方案。阳光电源宣称,自己是亚洲最大的光伏系统解决方案供应商。

价格的压力、竞争对手的贴身缠斗和更高的销量目标,华为在承受着更大的压力。外界甚至有观点认为,华为在逆变器业务上投入巨大,如果不能尽快实现盈利,整个产品线都存在被华为内部淘汰的风险。

华为智能光伏解决方案一位高管否认了这一观点。该人士称,华为不追求短期利润,首先是寻求做大规模,成为领军者。他认为,逆变器行业价格战是过渡现象,随着产业集中度提高,前几名的几大公司会享受到较好的利润率。“华为在电信设备上就是这么过来的。”

光伏电站开发方案篇4

关键词:发电效益;水光互补;优化设计;研究

随着中国对外开放程度不断扩大,国家经济实力有了很大的提升,世界各国经济文化往来愈发频繁,国内各行各业发展势头越加迅猛,急需大量的能源供给,为了促进社会高速稳定运转,人们开始对电力系统进行调整,以期在实现最大经济效益的前提下为民众提供充足的电力能源,水光互补方案是对水电站的优化,将光伏发电与水电站进行完美结合,真正做到优势互补,打造新型发电系统,提高电力能源的质量和电力系统的运行效率,推动电力企业可持续发展,为企业注入源源不断的动力,推动人类社会不断向前迈进。

1当前水电站运行中出现的问题

水电站,作为将水能转化为电能的大型基础工程,常被人们称为水电厂,水电站发电主要是借助水能,该发电站受季节影响较大,水资源充沛的时间水电站运行较快,能提供较为充足的电力能源,其他时节水电站运行较慢直接干扰电力系统的稳定运行。据调查统计,每年4~9月丰水期水电站运行效率较高,而10月到第二年的3月多为枯水期,电力系统运行较慢,像某水力发电厂2月的时候由于水流量过小,电力设备的运行效率下降了一半,无法满足民众的实际用电需求,不仅影响着人们的正常工作和生活,有时甚至要面对巨额赔款,影响水电站的长远发展。

2水光互补方案

随着时代的发展,特别是本世纪初中国加入世界贸易组织之后,国内各行各业迎来了发展的黄金时期,相应加大了对电力能源的需求量,原有的电力系统已无法满足当前人们的实际需求,为了提高电力企业的运行效率,为人们提供充足优质的电力能源,人们加大了对电力系统的研究力度,以期对电力系统进行优化,实现最大的经济效益,水光互补方案作为水电站的补充,不仅能调节水电站运行不稳定的问题还能为民众供给更多的电能,当前我国部分电力企业工作人员积极在水电站周边构建光伏发电工程,开辟了水光互补的新局面,将水电与光伏发电有效的融为一个整体,不仅能保证系统稳定运行,同时还能提高企业的经济收益,促进电力企业良性运转,当前水光互补已然成为水电站的一大突破口,总结以往的建设经验,对方案进行优化,实现最佳的建设效果,以便为民众提供充足的电力能源,推动电力企业良性运转。像黄河公司龙羊峡水光互补二期工程已成功并网发电,它是全球最大的并网光伏发电工程,该工程投入使用后,不仅有效地带动了当地经济的发展,且每年财政增收高达5000万元,为当地民众工作生活注入能源的同时在一定程度上也减少了环境污染问题的出现,是未来水电站发展的大方向。当前“电”已然成为人们生活中最重要的能源支撑,随着能源紧缺和环境污染问题愈发严重,“电”作为清洁可再生能源越发受到人们的青睐,就当前我国水力发电厂运行现状而言,仅仅靠其单独运行势必无法满足人们日益增长的能源需求,运用光伏发电工程对水电站进行优化,实现水光互补,切实提高水电站的运行效率,实现发电效益最大化。就当前我国水电站高达四万多座,我国幅员辽阔地质类型复杂多样,增加了电网系统的建设难度,水电站的发电情况受制于季节和自然条件,而且小型水电站多未与大型电网进行连接,因此时常会出现在枯水期水电站运行效率低下,当地电力能源供应不稳的情况,更有甚者在我国西部地区冬季冰冻期水电站会出现无电供应的情况,为了打破电力系统运行不稳的僵局,确保人们正常的工作和生活,当前多数人采用水光互补的方式补给电力能源,以便更好地推动电网系统稳定运行。当前多数水电站在打造水光互补新局面时采取白天蓄水,夜晚发电的新模式,人们可以利用其光伏发电在日间发电,将光伏发电与水力发电有机的整合到一起,根据当地的实际用电情况,调整电力系统的发电效率,确保各时段电力系统运行稳定。优化水光互补方案,根据各地民众的实际用电情况,水电站的发电情况,气候和地质情况,分析水电站运行情况及建设光伏发电工程未来的前景,综合考虑多方因素,准确把握工程设计要点,实现水电站和光伏发电优势互补,当前部分电力企业工作人员只看到光伏发电的好处,忽视了各地的实际建设情况,盲目加大光伏发电工程的投资建设,忽视了光伏发电与水力发电的结合,未对该项工程进行优化调整,如不同时期应有不同的运行策略,枯水期与丰水期,水电站的输电量不尽相同,光伏发电同样受制于气候,因此一定要对电力工程进行优化,以为民众提供充足优质的电力能源为目标,对电力工程进行调节,打造水光互补的新局面,提高水电站的灵活性,以便更好地服务人民大众,推动社会稳定运行,组建专业的工作团队,深入建设地进行考察,制定切实可行的建设方案,在保证环境提高电力企业经济效益的前提下对电力系统进行优化,为社会注入电能,推动电力企业可持续发展。

3结语

总而言之,“电”作为清洁可再生能源,作为推动社会发展支撑人们工作生活的重要动力能源,近年来越发受到人们关注,科学分析水电站在发电中的不足,加大对光伏发电工程的研究,准确把握两个电力工程的设计要点,将其完美的完美契合在一起,真正做到优势互补,推动电力系统稳定运行,以便为民众提供更多优质电力能源,实现最大的经济效益,方便人们正常的工作和生活,推动社会稳步向前迈进。

参考文献

[1]王学成,杨雨,刘庆超,等.基于发电效益最大化的水光互补方案优化设计[J].发电与空调,2015,36(6):93-97.

光伏电站开发方案篇5

从2014年国家公布的计划安装量数据来看,这种爆炸式增长的趋势丝毫未减。目前,经过调整最终确定的安装量为14吉瓦(地面光伏电站6吉瓦、分布式光伏电站8吉瓦)。这几乎相当于过去所有年份,国内光伏电站安装量的总和。仔细分析不难发现,这样快速递增的结果,要拜天时、地利、人和所赐。

从“为他人做嫁衣”,到回归国内市场。在欧美“双反”的打击下,中国光伏从“为他人做嫁衣”,被迫转向国内市场。这实属无奈,也属绝好的机会。但不得不承认,此前国内地域辽阔,光伏电站市场安装量却非常低。截止2012年底,国内光伏电站累计安装量只有6吉瓦左右。

在经历了“金太阳工程”3年有余的尝试后,西部光照资源富集的区域,逐步承接了绝大多数的光伏电站安装量。从增长量而言,主要集中在甘肃(占2013年全年新增装机的24%),新疆(18%)和青海(17%)。另外,从今年开始,由于分布式光伏电站的崛起,东部省份江苏、山东、浙江、广东等地也将成为光伏电站装机新的力量。这让中国光伏企业,占据了绝佳的地利优势。

政府为了推动国内光伏市场的拓展,相关政策从上到下曾接连不断。据《能源》杂志记者统计,2012年国家层面下发的与光伏有关的政策多达17项;2013年,同样有15项,涉及部门从国务院到国家发改委、财政部、工信部、国家能源局以及国家电网等多个部委。而今年政策的重点,则体现在各省市地方关于光伏电站(电价、补贴)更加具体的细节出台。这让国内原有的电站市场,正逐步呈现四处开花的局面。

1核心政策

补贴调整

首先是关乎每个企业利益的电价补贴调整方案。2013年8月26日,国家改革委出台《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》,成为国内光伏电站建设中一道分水岭。

根据该通知要求,截止2013年底前,建成且并网发电的光伏电站,国家按照1元/度的标准进行补贴,而过了该时间节点,则执行新的光伏电站标杆上网电价政策。该政策按照各地太阳能资源条件和建设成本,将全国分为三类资源区。

npDSolarbuzz分析师韩启明对记者表示,对于运营20年,投资回收期为6―8年的光伏电站项目而言,企业能否取得多余的这部分补贴,成为建设光伏电站巨大的动力,也导致了一股抢建风潮。据不完全统计,2013年以来,西部各省区相关的光伏企业,为了追上电价1元/度的补贴政策,抢建的项目达数吉瓦。按照当前的电价计算光伏电站运营企业,基本都有不错的收益率。

审批权下放

对于很多人而言,或许以为国家对审批权的下放,地方会有更多的自,但事实不一定如此。作为2013年,光伏电站新增安装量夺得头彩的甘肃省,有人就有不同的看法。在接受《能源》杂志记者采访时,该省能源系统匿名人士透露,从实际效果来看,审批权的下放,对于当地光伏电站项目的建设,“不是促进了,反倒有些限制”。

该人士解释说,以前当地省发改委批复就可以了,现在虽然审批权下放,但国家能源局给了相应的指标,今年只有500兆瓦远远不够用,影响了企业的积极性。当然,他也补充说道,这也是国家进行光伏电站建设调控必须的手段。

细则出台

进入2014年,地方各省市关于光伏电站建设相应的细节不断涌现。包括江苏、山东、浙江、福建等地都出台了各自的政策。其中,浙江省13个市县区又给出了更加细致的规定。其方式为,在国家补贴的基础上,给予0.1-0.3元/度不等的补贴。而山东省发改委下发通知称,今年全省新增享受国家补贴资金的分布式光伏发电备案规模为100万千瓦。各市备案总规模原则上不得超过下达的规模指标,超出规模指标的项目不纳入补贴资金支持范围。个人分布式光伏发电项目,在受到地区规模指标限制时,可向省级能源主管部门提出增加规模指标申请,由省级能源主管部门统一向国家能源局申请增加相应规模指标。

2市场变迁

从去年开始,国内光伏电站市场出现了两个明显的变化:一是,甘肃、新疆两地的光伏电站新增装机量首次超过青海;二是,光伏电站不再局限于西部荒漠,中东部发达地区的装机量也异军突起。按照npDSolarbuzz的资料显示,截至2013年底,甘肃、新疆新增装机量2.6吉瓦和1.82吉瓦、超过青海的1.67吉瓦,成为国内装机量增长最快的两个区域。据了解,甘肃省光伏电站主要集中于河西走廊的嘉峪关、酒泉、张掖和武威等地。

在接受记者采访时,当地多名相关人士,都将甘肃去年出现快速增长的结果,归结于此前充足的审批量以及电网系统的及时介入。武威金太阳园区副主任张国伟就表示,除了电网的支持外,甘肃省出现如此快速的发展与2012年以及2013年初,各地获得大量的路条有关。截至去年年底,敦煌市光伏电站累计并网量为343兆瓦。敦煌市相关人士表示,敦煌并不存在上网的压力,目前的问题则在于“电网建设跟上去了,电站建设却没有足够的指标了。”

就新疆而言,光伏电站项目主要集中于哈密、石河子、阿拉尔等地,其增长迅速与批复相关外,也与逐步建设的电网有很大关系。随着三条输电通道的建成,将使新疆电力外送能力达到1300万千瓦,年输电量超过650亿千瓦时。这些都给新疆电力外送寻找到了出口。

尽管去年甘肃、新疆两地光伏电站新增装机量超过青海,但在累计装机量中,青海依然以3.21吉瓦,位居全国之首。截至2013年底,青海省已建成集中并网光伏电站装机容量310万千瓦,占全省发电装机总量的18.29%。预计“十二五”末并网容量将超过500万千瓦,规划“十三五”达到1000万千瓦,青海省已成为国内光伏集中并网装机容量最大和发电量增长最快的省份。在接受《能源》杂志记者采访时,青海省格尔木能源局局长刘新平表示,“从2013年开始,当地的光伏电站建设逐步进入了平稳增长期,建设施工也更有秩序。”

在从全国整体的区域分布看来,光伏电站建设规模正在由西向东转移。国家能源局公布统计数据显示,2013年我国分布式光伏发电达到3吉瓦。目前,分布式光伏发电建设规模较大的省有浙江、山东和广东等,分别达到0.6吉瓦、0.4吉瓦和0.4吉瓦。而今年浙江、江苏、山东3省的光伏总装机量规划都在1.2吉瓦,广东也在900兆瓦。不难看出新疆部分,主要还是集中在中东部地区,而传统的青海、甘肃、新疆等地则没有太大的增加量。

3国企主导

在光伏电站建设中,值得关注的就是这里几乎是国企的天下。数据显示,2013年新增光伏装机量排名前十的企业分别是:中电投、中节能、浙江正泰、华电、国电、华能、三峡集团、招商新能源、中广核、大唐。这十家企业新增量的总和为5.77吉瓦,占全国总装机量的近一半比例。其中,中电投居首,去年新增装机1.9吉瓦,占到1/3。民企只有浙江正泰一家,占比约一成。

据了解,2013年底正泰新能源公司在新疆、甘肃等西部省区的六个光伏发电项目相继并网发电,一周内并网项目累计达到220兆瓦。至此该公司建设的光伏电站总装机容量已超过1200兆瓦。这也让正泰成为国内最大的民营光伏发电投资企业。同时,作为国内epC重要的企业,新疆特变电工在光伏电站建设中也占有一席之地。

1地面光伏电站

并网消纳难

西部光伏电站集中的区域,恰恰是工业企业少,经济欠发达地区。在甘肃敦煌目前,仍有500多兆瓦的在建项目尚未备案,并网将是很大的挑战。武威金太阳园区副主任张国伟也表示,当地的发电量基本都是本地消纳,暂时没有输入特高压,去年并网量也只有400多兆瓦。尽管国家电网正在积极建设相应的特高压输变线路,但依然难以满足当下的需求。

质量风险

随着大批制造企业加入电站建设的行列,带来的电池组件质量也是参差不齐,表现为热斑、隐裂和功率衰减等质量问题。有消息称,有些厂商承诺25年衰减20%的质保在运行一年后,就达到了衰减底线。为了应对光伏组件的衰减率,电站企业往往以增加安装量来掩盖,“没有人去数电池板,多装点根本看不出来。”

财务风险

由于并网难某些光伏电站项目的风险越来越大。如果建设一个20兆瓦的光伏电站,投资需要2亿,如果全部从银行贷款,按年利率6%计算,一年要给银行的利息就1200万。如果企业没钱还贷,将电站抵押给银行,两年内依旧并不了网发不了电,银行也是不愿接手承担风险的。所以,光伏电站虽然看似收益率很高,但这一切都是建立在并网,发电的基础上。

用地困惑

在张国伟看来,地面光伏电站的用地是否占用当地工业用地指标,尚无明确说明。比如一座50兆瓦的光伏电站,占地面积在1500亩到1800亩之间,如果这部分土地占有了当地的用地指标,那么其他项目会减少大量的用地指标。事实上,这也是国内光伏电站建设面临的一个普遍问题。

2分布式光伏电站

产权界定难

与地面光伏电站相比,分布式电站面临更大的困难。分布式光伏按照安装区域不同,大体分为商业型和居民型。广东爱康太阳能科技有限公司战略规划部经理沈昱在接受《能源》杂志采访时表示,在园区内找到合适的屋顶,是比较困难的事情。一般而言,光伏电站企业经营时间长达25年,而屋顶所属企业可能面临3年或5年出现更替的现象,甚至企业倒闭,则面临发出来的电销售难的问题。另外,对于居民屋顶,想要在自己家楼上装电站,首先要去物业备案,还要争得同一栋楼其他住户的同意,比较麻烦。

融资问题

由于国内分布式光伏电站尚未形成有效的盈利模式,加之屋顶本身的制约因素,往往致使投资和收益不成比例。这也让投资者对国内分布式光伏电站颇为犹豫。

储能市场空白

分布式光伏如果真正推广,一个无法回避的问题就是解决储能。国家发改委能源研究所研究员时丽强调说,特别是对于住宅太阳能光伏用户来说,完善的储能机制才能真正实现效益的最大化。目前来看,如果和规避高峰电价,防止断电带来的风险,甚至减少电力的浪费相比,储能市场则是一片空白。

标准并不健全

此前,工信部出台的《光伏制造行业规范条件》,只是针对光伏组件制造生产领域进行了规范,而对于光伏系统其他的必要设备特别是涉及到光伏发电系统具体的安装时,并没有明确的规范。如国内甚至没有自己的光伏并网逆变器国家认证,有的仍是此前的金太阳认证。

热岛效应

随着分布式光伏的大量出现,或引发“热岛效应”。有专家表示,目前国内大力推广的分布式光伏电站主要集中于东部沿海人口密集,经济发达的区域。随着大量分布式光伏电站的建设,将导致城市气温的升高,而这可能会带来一定的安全风险。如果引发火灾,届时如何处置都需要注意。

分布式光伏起步

2013年,国家加快了分布式光伏电站的推动力度。8月份,国家能源局公布了第一批“分布式光伏发电示范区”名单,涉及7省5市共18个示范区项目。2014年,国家再次把分布式光伏的比重调整到8吉瓦。分布式光伏的崛起对国内光伏市场来说不仅仅是装机方式的改变,还是整个商业模式的革命,电站融资渠道、建设模式、运维方式、电站交易等都将发生巨大变化,分布式的开发模式更类似商业地产,这对国内光伏企业来说是一个转型机会。

融资多元化

目前,国内光伏电站建设企业的资金来源主要有两种途径:一是,企业的自有资金;二是,银行贷款。随着光伏电站装机量的提升,尤其是分布式光伏的增加,新的融资模式将会不断涌现。此前,作为互联网融资与光伏发电投资证券化的尝试,招商新能源曾与国电光伏和众筹网,尝试募集资金1000万元,建设1兆瓦的光伏电站。在韩启明看来,这种众筹模式做为新的尝试,是一种很好的路径。

光伏电站开发方案篇6

当前大型并网光伏电站已在全球各地开始蓬勃发展。与其他常规发电项目相比,光伏电站具有自身的特点。目前影响光伏电站发电量的因素很多一般分为内在和外在两个方面,本文主要针对内在因素通过对光伏电站设计、设备选型、施工管理以及良性、优质、高效的运营管理来提高光伏电站的发电量提出了自己的观点。

关键词:

光伏电站发电量建议和意见运营管理

中图分类号:C93文献标识码:a

引言:

随着太阳能光伏电站设备成本的降低和技术成熟,近年来光伏发电发展迅速,光伏装机容量逐年递增。特别是日本核辐射事故,加重了人们对安全的担忧,各国政府加大了对以光伏为代表的新能源的投资,可以预计,光伏发电将成为未来能源体系的重要组成部分。太阳能并网发电系统是利用光伏组件将太阳光转换成直流电,再通过逆变器设备逆变变为交流电,再通过升压装置升压并网。太阳能发电优势明显:无污染、绿色环保,是全世界在推广的环保能源项目。

并网光伏电站一般按照装机容量大小可划分为:小型(小于等于1mw)、中型(大于1mw并小于等于30mw)和大型(大于30mw)。

目前国内大中型并网光伏电站建设进度非常快,新增装机容量历创新高。虽然随着技术更新、市场竞争,光伏系统主要设备价格走低及施工成本降低,目前建设光伏电站的成本比之前降低了许多,但是还要在8.5~10元/w,每度电成本还是比较高,光伏电站属微盈利行业。单个电站的投资额巨大,如何保证其稳定运行,如何提高发电量,提高电站运行效率,是每个光伏企业在整个行业竞争力的重要来源。

一、并网光伏发电站简介

太阳能光伏技术是将太阳能转化为电能的技术,光伏发电系统是由光伏电池板、汇流箱、逆变器、变压器等构成的发电系统。太阳能辐射能量有光伏电池板直接转换成电能,通过电缆和其它电气设备的转换并入电网。

并网光伏电站系统图

二、并网光伏发电站特点

太阳能光伏发电的过程没有机械转动部件也不消耗燃料,并且不排放包括温室气体在内的任何物质,具有无噪声、无污染的特点;太阳能资源没有地域限制,分布广泛且取之不尽,用之不竭。因此,与其它新型发电技术(风力发电与生物质能发电等)相比,太阳能光伏发电是一种具可持续发展理想特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,其主要优点有以下几点。

1、太阳能资源取之不尽,用之不竭,照耀到地球上的太阳能要比人类当前耗费的能量大6000倍。并且太阳能在地球上散布普遍,只需有光照的当地就可以运用光伏发电系统,不受地区、海拔等要素的限制。

2、太阳能资源到处可得,可就近供电。不用长间隔保送,防止了长间隔输电线路所形成的电能损掉,也节流了输电成本。这还也为家用太阳能发电系统在输电不方便的西部大规划运用供应了前提。

3、太阳能光伏发电自身不运用燃料,不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质,不污染空气,不发生噪声,对情况友爱,不会蒙受能源危机或燃料市场不变而形成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。

4、太阳能电池组件构造简略,体积小,分量轻,便于运输和装置。光伏发电系统建立周期短,而依据用电负荷容量可大可小,便利灵敏,极易组合、扩容。

三、提高光伏电站发电量的建议和意见:

(一)从设计源头做起

在可研设计阶段,优化电站设计,使得光伏电站的设计做到最佳,提高电站的发电效率。如:选择最佳倾角,确保全年接受的太阳辐照量最大;优化光伏电站组串数,目前电站大多为20块组件一串,其实这个设计并不是最佳,根据实际情况,在青海地区,可以选择在22块,这样提高了逆变器的输入直流电压,可以使逆变器早晚多工作一段时间,通过以前的对比,至少可以比20块的每天多工作20分钟;优化厂区布置、汇流箱布置、电缆走经,确保损耗降到最低;确保逆变器室通风,这个关乎逆变器工作效率及逆变器寿命,从多个电站的实际运行来看,逆变器的通风散热对逆变器工作影响很大,对提高发电量至关重要。

(二)设备选型

要提高电站的发电量,设备性能一定要可靠,质量要过硬,电站设备要是经常出故障,停机,对光伏电站的影响特别大,发电量很容易损失。订货阶段,要对设备供货厂提出高标准、严要求。如组件,需要组件厂家,尽可能提供同一批次的组件,包装时尽可将电流统一的包装在一起,这样串联在一起,效率最大;汇流箱、逆变器、箱式升压变、开关柜等要提出适合青海高海拔运行要求,要考虑电气设备的高海拔降效,同时也要考虑青海的特殊天气情况,温差大、紫外线强、风沙大等因素。从设备的可靠性上,确保光伏电站正常发电,提高发电量。

(三)施工阶段

好的设计、好的产品、最终要靠施工来实现他的功能。在施工阶段一定要严把施工质量观、严格按照设计图纸施工、施工质量符合规范要求。使得光伏电站整个系统能够有效的运行起来,从施工阶段的高质量、高标准要求来确保光伏电站以后的稳定运行,从而保证发电量。

(四)加强电站运营管理

电站的运行管理至关重要,如果前面几个阶段都控制的很好,而在电站的运营上疏于管理,很容易使前期工作前功尽弃,所以做好光伏电站的运营管理至关重要,以下是如何提高运营管理的一些建议和意见:

1、加强文件档案管理

首先要建立全面完整的技术文件资料档案,并设立专人负责技术文件的管理,为电站的安全可靠运行提供基础数据支持。电站的基本技术资料包括:设计方案、施工与竣工图纸、验收文件、各设备的使用手册及工作原理、技术参数、所有操作开关、设备安装规程、设备调试步骤、所有操作开关、按钮、手柄以及状态和信号指示说明、启动设备运行的操作步骤、电站维护的项目及内容、维护日程和所有维护项目的操作规程;、电站故障排除手册,包括详细的检查和修理步骤等。

2、建立信息化管理系统

利用计算机管理系统建立电站信息资料,对电站建立数据库,数据库内容包括两方面:一是电站的基本信息,主要有气象地理资料、交通信息、电站的相关信息(如电站建设规模、设备基本参数、建设时间、通电时间、设计建设单位等);二是电站的动态信息,主要包括电站供电信息(用电户、供电时间、负载情况、累计发电量等),电站运行中出现故障和相应处理情况的描述与统计。

3、数据记录与采集

记录和分析电站运行状况并制定维护方案。当电站出现故障时,电站操作人员要详细记录故障现象,并协助维修人员进行维修工作,故障排除后要认真填写故障记录表,主要记录内容包括出现故障的设备名称、故障现象描述、故障发生时间、故障处理方法、零部件更换记录、维修人员及维修时间等。电站巡检工作应由专业技术人员定期进行,在巡检过程中要全面检查电站各设备的运行情况和运行现状,并测量相关参数。并仔细查看电站操作人员对日维护、月维护记录情况,对记录数据进行分析,及时指导操作人员对电站进行必要的维护工作:同时还应综合巡检工作中发现的问题,对本次维护中电站的运行状况进行分析评价.最后对电站巡检工作做出详细的总结报告。

4、运行分析制度的建立

光伏电站开发方案篇7

[关键词]科技扶贫;光伏工程;可持续发展;绿色能源;环境问题

[作者简介]周怡休(1999―),男,长沙市南雅中学,研究方向为经济数学与环境问题;(湖南长沙410014)陈星(1992―),男,中南大学能源科学与工程学院硕士研究生,研究方向为太阳能光伏发电方面的应用基础。(湖南长沙410012)

光伏扶贫既是扶贫工作的新途径,也是扩大光伏市场新领域的有效措施,有利于人民群众增加收入,有利于人民群众生活方式变革,具有明显的产业带动和社会效益。政府要充分发挥扶贫资金的引导作用,可以通过支持片区县和国家扶贫开发工作重点县内已建档立卡贫困户安装分布式光伏发电系统,增加贫困人口基本生活收入;同时要因地制宜,利用贫困地区荒山荒坡、农业大棚或设施农业等建设光伏电站,直接增加贫困人口的现金收入。最近,有关方面提出了“统筹规划、分步实施,政策扶持、依托市场,社会动员、合力推进,完善标准、保障质量”的光伏扶贫工程工作原则,如何优化工程问题、落实国家政策仍然有很多工作需要抓紧进行,首先要大力宣传光伏扶贫的优势与可行性。

一、新阶段扶贫资金要做“种子基金”来用

边远少地区的贫困问题一直是我国政府普遍关注的社会问题之一。基于边远少地区发展的客观差异和认识的深化,扶贫模式及其实践主要呈现“输血”模式和“造血”模式。然而,实践却表明,“输血”脱贫可能很快又陷入赤贫状况,“造血”工程多有水土不服,这些可圈可点的政策没有起到预想的实际效果,没有很好地发挥应有的作用,部分情况下还导致扶贫资金的负能量效应。

为了应对农村社会及其贫困问题的新变化,“输血与造血”如何协同耦合,才能较好治理边远少地区的贫困问题已成为一个政策选择的现实问题。扶贫由“输血”模式转向“造血”模式已有基本共识,但如何选择“造血”工程项目、让项目顺利落地生根并最大程度发挥扶贫资金的作用仍然需要继续探索。

修路解决交通出行问题,土特产可以升值;加强人民群众健康方面的投资可以提升生活质量,增加贫困人口的健康生活意识与政策的认可;进行教育投资,提升人口素质可以逐步实现从源头输入脱贫要素,提升尊严生活等现代国民意识。

作者认为在部分阳光充足的边远少地区,先行推进新的光伏扶贫工程可以达到更好的效果,既可以提升居民的生活质量、改变生活方式、增加科技改变世界的认知,还可以直接增加光伏发电收入,有效激励新生代积极投身“教育为本、科技致富”的现代工业革命的新浪潮。

要高效设施光伏扶贫工程,就要认真研究有限的扶贫资金如何使用的问题。

政府出面将光伏企业、融资主体与扶贫资金对接,使有限的扶贫资金起到“种子基金”的核心作用,让尽可能多的边远少地区的居民家庭少投入或零投入就可以享受光伏发电带来的种种实惠,是当前一个时期内可行的政策选项。

二、光伏电站的优势十分适合边远少地区的电力供给

由于地广人稀,边远少地区的电力供应不容易解决。一个基本问题是输电线路的“线损”远大于用户的用电量,经济上不具有可行性。还存在维护困难等技术问题。没有电的世界对于生活在现代社会的居民而言是不可想象的,但对于边远少地区的居民而言,长期以来必须面对。通电,对他们而言,马上进入了另一个世界,一个光明的世界,一个可以与世界同步的世界,其重要性不言而喻。

哪里有阳光,哪里就可以就地实现光伏发电。现代科技的发展,完全可以提供经济可行的光伏工程解决方案,充分满足边沿少地区居民的生活用电需求。很显然,太阳能光伏发电对边远少地区可带来颠覆性的变革,它使常规电力供给遇到的系列问题迎刃而解。进入21世纪以来,世界各国大力开发光伏发电技术,我国在该领域具有全球竞争力,已建立了全面领先的晶硅太阳能电池光伏发电产业链,产品畅销全球,讲该技术用来解决扶贫问题将在经济社会、科技引领、产业转型等方面起到十分重要的作用。

多年来,我国大力推动光伏事业,但边远少地区分布式光伏发电受种种因素的制约,发展不甚理想。继一系列扶持政策后,2013年又提出将扶贫开发与光伏应用有效结合的新途径,2014《国家新型城镇化规划(2014年―2020年)》中重点提出,要加快推动分布式太阳能、等可再生能源的利用。国家层面已决策将大力推进光伏扶贫下乡工程的应用,现在应该尽快设计具体的实施方案。建议充分利用农村贫困户的屋顶资源,建设家庭分布式光伏电站,达到扶贫开发由“输血式扶贫”向“造血式扶贫”的转变,探索出一条既能够解决农村贫困家庭脱贫解困,又能带动光伏产业发展的新路径。

同时,针对边沿少地区的县城和重点镇的基础设施提升工程,更应重点支撑剂中型分布式光伏电站的建设,要优先使用太阳能等分布式能源,城镇建设和改造要优先采用分布式光伏发电方案(图1),特别对资源丰富地区的小城镇建设,更应讲光伏发电方案列为首先,这样看有效解决能源供给,使可再生能源消费比重显著提高。还应该鼓励条件适宜地区大力促进光伏建筑一体化应用。

三、经济与环境效益分析

资金是农村分布式光伏发展最重要的制约瓶颈,让贫困家庭投资数万元来建设光伏电站之类长收益期的项目,不太现实。因此,需要采用多种手段来解决资金问题,政府更应发挥主导与引领作用。通过光伏扶贫工程,让边沿少地区居民切身感受到实实在在的好处,通过扶贫资金的杠杆效应来放大工程应用。为了有效、规模,应该积极探索更多的资金解决途径:如以扶贫资金为引导进行组合融资,实施光伏电费抵押、企业共建等方式。另外,新型城镇化建设、农业人口市民化转移、搬迁、危房改造等可能影响到光伏电站的持续性。在边沿少地区分布式光伏电站的建设,同样应该考虑建立合理的机制来规避风险,对融资项目建立起严格的准入制度和审查手段。

前面已经提到,解决边沿少地区居民的供电问题,常规电力输运方案不可取,小水电也不具有面上的推广可能。光伏发电与常规电力在边沿少地区的成本优势一十分明显,而且电站维护简单,零排放。这些要素决定边沿少地区采用光伏方案解决电力供给是最佳选项,是最优选项,既经济又不会对环境造成污染,经济与社会效益十分明显。

同时,在相当长的时期内,我国的能源供给问题将是一起制约经济社会发展的重要瓶颈。搞好边沿少地区的光伏供电,对我国广大农村地区的光伏应用可以起到示范作用。农村分布式光伏发电需求大、前景广阔,需要不断探索优化方案和创新融资模式。光伏扶贫既是探索也是创新,是一个开始,未来将有更多的农村分布式光伏的融资模式、电力供应方案,从而推动分布式在农村发展。

分布式光伏与扶贫相结合,对改变农村发展模式、消费模式,转变农民意识,有效促进我国全面实行小康社会将起到重要作用。

四、结论与建议

尽快推进老少边穷连片地区的能源环境问题的有效解决,可以有力推动全面建设小康社会的步伐。扶贫政策要更多考虑用科技手段提高贫困人口的生存条件。将扶贫资金作为“光伏工程”的种子基金来使用是一种可行的选择。

建议新一轮扶贫方案要重点关注贫困地区民生问题自我革新能力与清洁能源的供给能力,新的工业化进程要以环境优先为首要原则,再也不能走提升了GDp、破坏了美好河山的老路。

光伏电站开发方案篇8

关键词光伏电站;太阳能;建设;运营管理

中图分类号:tm615文献标识码:a文章编号:1671-7597(2014)01-0132-01

随着全球能源形势日趋紧张,对环境造成的破坏日益凸显,太阳能以其取之不尽、用之不竭、无污染等特有优势成为新能源中的宠儿,因而太阳能光伏发电作为一种可持续的能源代替方式,在近几年得到迅速发展。

光伏电站是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统,主要由太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器、交流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备组成,利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。其产品主要分为三个方面:一是为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,还有微波中继电源、通讯电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等;三是并网发电,这在发达国家已经大面积推广实施。

1光伏电站建设发展现状及前景

光伏电站建设发电具有明显的优势:首先,太阳能取之不尽,用之不竭,不用担心太阳能枯竭不足问题,同时太阳能的安全性和可靠性有保证,属于干净无公害的清洁能源,没有噪声污染或污染物排放等,有利于环境保护和可持续发展;其次,光伏电站建设不受资源分布等的地域限制,可与屋顶相结合,既节省空间又有效利用屋顶、墙面等本来闲置浪费的空间,同时在生产过程中无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;最后,光伏电站发电能源质量高,建设周期短,获取能源花费的时间短,使用者从感情上容易接受。

我国地域辽阔,太阳能资源丰富,具有发展光伏电站的巨大优势,同时,国家一系列扶持政策和补贴办法的出台,使国内光伏市场开始启动,各发电企业开始大规模建设规划光伏并网电站项目。根据专家预测,太阳能光伏发电在今后的世界能源消费中所占的比重将越来越大,伴随着部分常规能源的枯竭,太阳能光伏发电将成为21世纪世界能源供应的主体,到21世纪末期,可再生能源在能源结构中将占到80%以上,其中太阳能发电将占到60%以上。由此可见太阳能光伏产业有着广阔光明的发展前景,必将在今后的能源领域中占据重要地位。

2加强光伏电站建设及运营管理探讨

2.1加强光伏电站建设过程管理

首先,在项目策划与决策阶段,要对光伏电站项目投资的必要性、可行性进行科学论证和多方案比较,编制项目申请报告及选址规划,获得政府相关支持性文件,对选址进行测量和初步勘察,并进行当地气象资料、电力系统、经济发展情况、相关取费规定及当地光伏政策等的资料收集,编制可行性研究报告并进行严格审批;其次,在光伏电站建设项目准备阶段,应招标选定设计单位进行项目初步设计,完成epC总承包招标、评标、定标、合同签订等工作;再次,在光伏电站建设施工阶段,应通过对勘察设计进行重点管理,提高项目的技术水平、可靠性和经济效益,通过采购管理提高项目质量、塑造自身核心竞争力,通过施工管理进行进度控制、费用控制、质量控制和安全管理,保证光伏电站的质量和经济效益;最后,在光伏电站工程项目竣工验收阶段,对项目的相关档案资料、质量和造价等进行管理,使其顺利投产运行,为日后维护管理和产生经济效益打下坚实基础。

2.2选择适合的光伏电站运营模式

光伏电站运营管理模式主要有三种:第一种是承包商建设电站,项目业主管理电站模式,业主在电站建设初期投入工作,在电站全部竣工验收前完成庞大的人员培训计划和维护网络建设计划,管理成本大,需要政府在资金和政策方面给予大力支持;第二种是总承包商成为业主并经营管理电站模式,总承包商在项目建设的同时利用项目建设资金完成的机手的培训和运程监控管理系统,待项目竣工验收合格后,使机手成为高素质专业维护管理人员,使运行维修网络系统正常运转,实现远程监控管理;第三种是由当地政府管理电站模式,由业主选择承建商,并组织工程竣工验收,验收合格后产权全部移交业主,业主与政府签订管理合同,由政府进行用电管理。

2.3加强对光伏电站的维护

光伏电站运行与维护的安全适用、技术先进、经济合理,能够保证光伏电站的正常运作和延长光伏电站使用寿命,提高经济效益。首先,应保持光伏组件的清洁,对其进行定期检查,发现问题及时调整更换,使光伏建材和光伏构件符合生产需要,防止意外事故发生;其次,对直流汇流箱、直流配电柜进行维护,防止其出现变形、锈蚀、漏水、积灰等现象,使其性能稳定可靠;最后,对控制器、逆变器,交流配电柜及线路等进行维护,对其进行常规保养,对蓄电池进行均衡充电,使其保持正常运作,每年至少一次对数据传输系统中输入数据的传感器灵敏度进行校验,对系统的a/D变换器的精度进行检验。同时,要提高光伏电站维护人员的专业技能和安全意识水平,要求他们在工作之前做好安全准备,断开应断开开关,确保电容、电感放电完全,必要时应穿绝缘鞋,戴低压绝缘手套,使用绝缘工具,工作完毕后应排除系统可能存在事故隐患。

3结论

面对日益紧张的能源消耗和日趋严重环境污染,发开利用清洁能源成为全球可持续发展的不二选择,太阳能发电正在逐步得到研发投产,光伏电站建设是开发利用太阳能的有效途径。电力企业应加快研发力度,加强对光伏电站建设管理,选择适合的运营管理模式,重视光伏电站的维护,促使光伏电站解决全球能源危机,提高企业经济效益和市场竞争力,促进企业和社会的健康可持续长远发展。

参考文献

[1]王长贵.中国光伏产业的发展与挑战[J].太阳能,2008(09).

[2]凌霄.甘肃酒泉光伏电站项目的投资策划与分析研究[D].西安建筑科技大学,2012.

光伏电站开发方案篇9

本研究针对1mw的光伏并网发电站工程,采用分块发电、集中并网的发电方式。并结合工程实例,对该工程总光伏组件、并网逆变器、汇流箱等电气组件的性能和设计参数,以及设备选型进行了研究分析。

关键词:

光伏并网发电站;研究;设计

1引言

近年来,我国面临能源严重缺乏的严峻形势。国家对于新能源的开发越来越重视。光伏发电是新能源利用的一个重要途径,在我国获得了飞速的进展。有数据显示,2013年,我国就已一跃成为世界最大光伏装机容量市场[1]。经过100多年的发展,光伏发电系统在生产工艺技术上得到了飞跃的发展。当前,我国太阳能电池多采用多晶硅电池组件。本研究以山东某地1mw光伏并网发电站建设项目为研究对象,设计了该项目的光伏发电系统,以及接入当地电网的方案。

2光伏并网发电系统

(1)光伏并网发电系统设计。本研究以山东某地的光伏并网发电站工程为例。该光伏发电站的装机容量为1mw。设计采用分块发电、集中并网的发电方式,将整个光伏阵列分为4个发电单元。每个单元的装机容量为250Kw。之后将光伏阵列所产电能接入0.4KV低压配电柜,该配电柜设置于新建的10KV变电站中。对所产电能使用变压器升压装置进行升压后接入当地10KV中压交流电网。该光伏并网发电站工程还配置了1套监控装置。监控装置的作用是用来对发电系统运行情况和参数的监控。1)光伏阵列。光伏阵列的效率与太阳辐照强度有关,也与光伏组件排列方阵的方式也有关。本研究中光伏发电工程采用的是江苏林洋新能源科技有限公司生产的LYGF-Ca250p型号的250wp多晶硅双玻光伏组件,装机1mw共需要4000块。该250wp组件在开路的状态下其端电压可达37.20V,短路电流为8.84a。正常运行时电压为30.06V,其工作电流可达8.32a,将该光伏发电站的光伏阵列分4个250Kw的单元,每个单元包含1000块组件。以20块250wp光伏组件为一个子串列,每个单元共需设置50串。2)并网逆变器。该光伏并网发电工程对整个发电站配备了4台SG250K3并网逆变器。其中,每个发电单元配备1台。该并网逆变器的额定功率为250Kw,效率为97.3%。该并网逆变器可在450Vdc~880Vdc的输入电压之内进行正常运行。其最大开路电压和输入电流分别为900V和600a。同时,SG250K3并网逆变器还具备防孤岛效应、对过载过热进行防护等功能。(2)太阳能电池组件设计。在大型光伏电站中,常选用较大功率的电池组件。本研究中选用的是LYGF-Ca250p型号的250wp多晶硅双玻光伏组件,其工作电压为30.06V。而该光伏组件的开路电压为37.20V。根据本工程所选的逆变器参数,其可正常运行的输入电压在450Vdc~880Vdc之间。而它的最大的开路电压是900V。因此,每个光伏阵列可选用15-29块电池组件进行串联。本工程选择20个电池组件进行串联。每个光伏阵列的正常运行时的电压是20×30.06=601.2V,开路电压是744V,处于本工程所选的逆变器的正常工作电压范围内。整个光伏并网发电站需配置4000块250wp的电池组件。每50个子串列组成的发电单元各包含有1000块的电池组件。4个发电单元组成一个完整的光伏阵列。每个发电单元以20块组件为一个子串列,共有50串子串列。(3)汇流箱的设计。为减少光伏阵列和并网逆变器之间连线的数量,同时也减少线路间的损耗,便于维护,在室外设置光伏阵列防雷汇流箱[2]。本研究设计的汇流箱采用特变电工产的防反型tH0810/1000-aD光伏直流汇流箱,该汇流箱最大可接入8路光伏串列,最大单路直流输入电流可达15a,最大直流输入电压可达1000V。该工程设计每个汇流箱接入5路电池串,每50串子串列构成的并网单元需配置10台汇流箱。那么,整个1mw光伏并网发电系统共需配置40台汇流箱。配置了高压防雷器,可安装于室外,防护等级为ip65。(4)直流防雷配电柜的设计。利用光伏阵列防雷汇流箱的汇流作用,对该工程光伏阵列所产的电能第一次汇流。之后接入直流防雷配电柜中进行第二次总汇流。该工程设计每50串子串列构成的并网单元需配置10台光伏阵列防雷汇流箱。同时,每个直流配电柜可接入5台光伏阵列防雷汇流箱,电流经直流配电柜汇流后接至LYGF-Ca250p逆变器。那么,整个光伏并网发电站共需配置8台直流防雷配电柜。(5)交流配电柜的设计。本研究的光伏发电站中,光伏阵列产生的电能被接入并网逆变器中。电能经并网逆变器转换后输出,经线缆接入交流配电柜中。电能经交流配电柜输出接入升压变压器的0.4KV侧。可通过配电柜中的交流电网电压表和输出电流表,观察电网电压和电流的变化。该工程所发电能经并网逆变器后输出的交流电压为0.4KV,由变压器升压后接入10KV电网中。该光伏并网发电工程中选用1台1500KVa的升压变压器对输入电压进行升压。该工程所选定的交流柜设置了交流断路器。在交流柜的输出母线上还配备了交流防雷器,以防止在雷雨天气被损坏。在本工程中设计了4个交流配电柜。

3系统接入电网设计

本方案采用的LYGF-Ca250p型并网逆变器所输出的电可直接接入三相低压交流电网。由于该工程需要将所发的电最终接入10KV电网,所以该光伏并网发电站配套建设了1座10KV升压站。该工程光伏发电站配置的4台LYGF-Ca250p并网逆变器的交流输出电流直接接入交流配电柜的0.4KV开关柜。汇流后由10KV主变进行升压接入10KV开关柜。最后,将电能接入10KV中压交流电网,从而最终实现系统的并网发电功能。

4监控系统装置设计

对于该光伏并网发电站工程,设计了一套监控系统对整个发电系统进行实时监控。监控系统主要是由高性能工业控制的pC机来实施。监控软件采用RS485的通讯方式,并连续不间断地对于逆变器的运行状态进行监控,对数据进行监测。

5结论

本研究针对1mw的光伏并网发电站工程,采用分块发电、集中并网的发电方式。该发电工程选用LYGF-Ca250p的250wp多晶硅双玻光伏组件,共4000块;光伏阵列排列形式为20块×50串;系统设置4台SG250K3并网逆变器;所发的电最终被接入10KV电网。

参考文献:

[1]刘阳.光伏发电场电气设备选型简述[J].林业科技情报,2015,47(03):92-94.

光伏电站开发方案篇10

【关键词】光伏发电融资风险

在全球气候变暖、人类生态环境恶化、常规能源资源短缺并造成环境污染的形势下,太阳能光伏发电技术普遍得到各国政府的重视和支持。随着光伏技术日趋成熟,装机容量不断增加,发电成本逐步降低,太阳能已成为公认的未来替代能源之一,是全世界节能减排,应对环境压力的重要措施之一。我国幅员辽阔,太阳能资源丰富,光伏发电行业市场空间巨大。

一、光伏发电行业现状

(一)全球光伏发电产业发展情况

1.现状。太阳能光伏发电是目前发展最为迅速、且前景最为看好的可再生能源产业之一。全球太阳能光伏发电新增装机容量从2001年的1.79Gw增长到2013年的46.9Gw。2013年,全球累计装机达123.2Gw。其中中国、日本、美国、德国分别新增装机11.3Gw、6.9Gw、4.75Gw和3.3Gw。目前,世界主要发达国家都已制定光伏行业中长期发展战略规划。2020年,欧洲国家的光伏装机容量将达4亿千瓦,美国达3亿千瓦。光伏发电行业进入一个快速发展时期,其在全球能源结构中也将占据更加重要地位。

2.未来发展预测。根据欧洲光伏工业协会(epia)2013年的预测,2013~2017年全球光伏发电新增装机量年均增长率12%,2017达70Gw。2020年,欧洲国家太阳能光伏发电占比将达12%,2050年约占30%;美国计划2020年提高到10%左右,2050年达25%。欧洲联合研究中心(JRC)预测,2100年太阳能发电将提供全球能源需求的64%,未来市场空间巨头。

(二)我国光伏发电行业基本情况

1.太阳能分布。我国属太阳能资源丰富的国家之一,按接受太阳能辐射量的大小,全国大致上可分为五类地区:一、二、三类地区,年日照时数大于2000小时,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。

我国太阳能资源分布的主要特点是太阳能的高值中心和低值中心都处在北纬22°-35°这一带,青藏高原是高值中心,四川盆地是低值中心;太阳年辐射总量,西部地区高于东部地区,而且除和新疆两个自治区外,基本上是南部低于北部;由于南方多数地区云雾雨多,在北纬30°-40°地区,太阳能的分布情况与一般的太阳能随纬度而变化的规律相反,太阳能不是随着纬度的增加而减少,而是随着纬度的增加而增长。

2.光伏电站建设快速发展。我国《能源发展战略行动计划(2014~2020)》([2014]31号)明确提出:要大幅增加太阳能、风能、地热能等可再生能源和核电消费比重,到2020年非化石能源占一次能源消费比重达15%左右,太阳能发电装机达到1亿千瓦装机,风电装机达到2亿千瓦。

与欧洲相比,国内光伏电站建设处快速发展阶段。2013年国内太阳能光伏发电装机达到1942万千瓦,2014年9月当年新增379万千瓦。预计未来几年我国将进入太阳能发电大发展阶段,年均新增将在1500万千瓦。

3.国内扶持政策密集出台。2013年以来,国家出台了一系列扶持光伏产业政策,这些政策在财政补贴、项目审批、并网服务、市场监管等方面给予大力扶持。这些政策激发了国内应用市场活力,为产业长期健康发展奠定良好基础。

4.上网电价政策明确。光伏发电项目上网电价一直是被重点关注和对企业发展产生重大影响的关键因素。电价政策的明确对光伏发电行业的健康长远发展提供了强有力的保障。

2013年8月,国家发改委《国家发改委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》(发改价格[2013]1638号),将全国分为三类太阳能资源区,相应制定光伏电站标杆上网电价。三类资源区的电价分别为0.9元/度、0.95元/度和1元/度;分布式补贴价格则为0.42元/度。电价高出当地燃煤机组标杆上网电价的部分,通过可再生能源发展基金予以补贴。分区标杆上网电价政策适用于2013年9月1日后备案(核准),以及2013年9月1日前备案(核准)但于2014年1月1日及以后投运的光伏电站项目。

二、项目风险分析

近年来,我国光伏发电项目的建设取得长足发展。但由于项目的集中建设投资以及上游光伏组件价格大幅波动等影响,光伏发电行业存在的风险问题也日益凸显,需要各方进行深入分析并引起足够重视。

(一)政策风险

1.光伏电站项目对政府补贴的严重依赖。根据统计,火力发电的成本约为0.4元/度,水电的发电成本为0.2~0.3元/度,核电的发电成本为0.3-0.4元/度,风电的发电成本为0.6元/度,然而,光伏发电的成本却高达0.8-1.0元/度。因此,在目前的技术水平条件下,光伏发电仍然严重依赖政府的补贴支持,还没有具备脱离补贴、独立参与电源市场竞争的能力。国家的鼓励扶持政策对光伏发电等新能源行业的可持续健康发展起着决定性的作用。

2.国家对分布式光伏等项目政策仍不够明晰。虽然国家明确表示要大力推动其发展,并已制定较为全面的扶持政策,但具体办法仍不够细化。如光伏企业在税收减免、备案流程、电网代付这些细节政策上均没有较为明确的规定,导致现在分布式光伏备案、入网等手续依然烦琐。

(二)技术风险

1.光伏电站组件质量对项目运行产生大的影响。目前电站存在的问题主要分为两个方面。第一是电站系统角度,第二是电站设备角度,其中包括缺陷水平较高,串并联损失严重,质保不能得到保障,差异化质量问题等。根据杜邦公司调查结果,光伏组件衰减做得好的产品,每一年发电量的衰减可以做到0.5%,而一些没有经过检验的产品,衰减竟超过5%。经测算,电站使用年限按照25年计算,所使用的组建功率衰减0.5%和衰减5%相比,投资回报率相差9.4%。

2.未来技术进步对项目投资带来的不确定性风险。光伏电站投资具有一次投资,长期回报,后续运营维护成本低,收益稳定等特点。但由于光伏产业技术更新快,也使电站投资作为一项投资周期长达20年以上的项目面临着新技术带来的未来发电效率、并购技术、设备维护更新等不确定性风险。

(三)运营风险

项目的运营依赖光伏发电系统的正常运转和配套的电网建设,一旦光伏发电系统出现故障或是不能正常接入电网,企业收入将会受到影响。光伏发电量易受机组运行效率、当地的太阳能资源影响,如果发电小时数达不到预期水平,将直接影响项目的销售收入和贷款偿债能力。另外,随着各地新建光伏发电项目的增多,“弃光”现象时有发生,都对项目运营也将产生极大的影响。

三、项目融资思考及建议

(一)加大财税政策支持力度,完善金融支持政策

为支持光伏产业快速发展,一方面,未来政府应继续加大财税政策支持力度。完善中央财政资金支持光伏产业发展的机制,加大对太阳能资源测量、评价及信息系统建设、关键技术装备材料研发及产业化、标准制定及检测认证体系建设、新技术应用示范、农村和牧区光伏发电应用以及无电地区光伏发电项目建设的支持。另一方面,进一步完善金融支持政策。政府引导金融机构继续实施“有保有压”的信贷政策,严禁资金流向盲目扩张产能项目和落后产能项目建设。

(二)明确重点合作项目,差异化支持企业发展

金融机构重点支持央企发电集团、省属国有发电企业及控股、参股公司,以及具有较强实力的其他新型投资者。同时对主营业务不突出、盈利能力较差的民营企业审慎支持。项目方面,大力发展技术成熟、设备稳定的并网光伏电站,结合水电、风电大型基地而建设的风光互补、水光互补光伏电站。对包括北京、天津、河北等省(市、区)的18个分布式光伏示范区项目,以及其他开发建设条件已落实、运营有保障的项目给予重点关注。

(三)加大项目技术风险分析,严把电站质量关

项目融资评审中重点分析采取技术方案的可行性,需对技术成熟性和稳定性、核心设备的可靠性和先进性、设备供应商的技术能力和市场竞争等技术风险进行分析。原则上要求,项目主要光伏组件设备厂商属于工信部的《光伏制造行业规范条件》名单之列。必要时聘请相关行业专家,对项目技术方案进行评估,并采取针对性措施防范风险。

(四)积极创新融资模式,构建完善信用结构

项目融资设计基于项目自身的担保,包括但不限于项目资产抵押及电费收费权、股权等权益质押,同时根据借款人和项目具体情况,设计有针对性的灵活的信用结构,防范信贷风险。由于政策、技术、市场等因素导致还款现金流偿还贷款本息存在一定风险的项目,需采用全额保证担保与项目资产、预期收益或权益抵(质)押相结合的信用结构。

上网电量和电价基本落实、预期还款现金流稳定的项目,可采取阶段性担保或部分担保与项目资产、预期收益或权益作抵押相结合的信用结构。即股东或第三方提供保证担保,项目稳定运行且达到规定时限内的设计指标,在满足银行偿债覆盖率要求且风险可控的前提下,可释放部分担保。同时探索利用中信保、商业保险等金融工具多渠道构筑项目融资信用结构,防范风险。

参考文献

[1]孙玉星,杨宏,苏乘风.《中国光伏产业发展》[J].半导体技术,2010年02期.