河北焰中电力30MW屋顶分布式项目.docx

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河北焰中电力30MW屋顶分布式项目

河北焰中电力工程有限公司30MW

屋顶分布式光伏并网发电项目

初

步

设

计

方

案

英利能源科技集团

2019年3月

前言2

1工程概述3

1.1工程名称3

1.2公司简介3

1.3项目简介3

1.4气象资料4

1.5国网公司分布式电站业务办理流程6

2并网光伏发电系统介绍6

2.1并网光伏发电系统工作原理6

3方案设计7

3.1光伏组件7

3.2并网逆变器9

3.3光伏支架安装形式10

3.3.1水泥平屋顶安装10

3.3.2彩钢屋顶安装10

3.4电气主接线11

4发电量估算12

4.1首年发电量12

4.2设计使用期年发电量13

4.3累计发电量14

5投资收益15

6项目报价单16

7项目案例17

前言

随着我国经济的发展，电力供应紧张问题已日益突出，采用绿色环保能源，提高我国居民生活环境，实现我国可持续发展，已成为我国经济发展的主轴。

太阳能光伏发电以其清洁、源源不断、安全等显著优势，成为关注重点。

充分利用资源，变废为宝，是保障我国能源供应战略安全，大幅减少排放和保证可持续发展的重大战略举措。

国务院印发的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中明确指出，推动新能源产业发展，加快发展先进核电、高效光电光热、大型风电、高效储能、分布式能源等，加速提升新能源产品经济性，加快中东部分布式光伏发展，推动多种形式的太阳能综合开发利用。

到2020年，太阳能发电装机规模达到1.1亿千瓦以上，力争实现用户侧平价上网。

其中，分布式光伏发电、光伏电站、光热发电装机规模分别达到6000万千瓦、4500万千瓦、500万千瓦。

2016年11月04日国务院印发《十三五控制温室气体排放工作方案》，以加快推进绿色低碳发展，正式启动碳交易市场，确保完成“十三五”规划纲要确定的低碳发展目标任务，推动我国二氧化碳排放2030年左右达到峰值并争取尽早达峰。

高能耗企业将会设法降低自身的碳排放量，而安装分布式光伏将是一个非常好的选择。

主要原因有三：

其一，安装分布式光伏是一个长期的投资行为，其在25年的生命周期内能够给公司带来源源不断的收益;其二，在当前环保压力倍增的条件下，节能减排是必然的趋势，如果不能取得技术性突破，安装分布式光伏电站可以作为减排的一个备选措施，使自身符合环保要求;其三，如果公司执行力度交大，可能会产生富余的碳排放权进行市场交易，这部分收益可以补贴安装光伏电站的安装成本。

1工程概述

1.1工程名称

河北焰中电力工程有限公司30MW屋顶分布式光伏并网发电项目

1.2公司简介

英利集团创建于1987年。

1998年开始进入太阳能光伏领域，获批国家唯一支持的多晶硅太阳能电池示范项目，是全球领先的具有最完整产业链光伏产品生产商。

多年以来，英利致力于新能源及可再生能源产业的发展，是建设“中国低碳城市发展项目”和“中国电谷”的支柱企业。

英利集团主营业务为硅太阳能电池及其相关配套产品、风机及其相关配套产品、热发电产品、控制器、逆变器、兆瓦级跟踪器的研发、生产、销售，技术咨询及服务；太阳能光伏电站工程的设计、安装、施工。

英利能源科技集团隶属于英利集团，服务领域集光伏发电项目开发、投（融）资、设计、建设、调试、运维产品售后服务等。

拥有世界一流的科技研发团队和管理运营团队，依托长期积累形成的战略优势、创造新优势、品牌优势和文化优势，成为全球光伏行业的领军企业，持续为社会提供清洁、安全、高效、可持续发展的绿色能源。

其凭借丰富的EPC承建经验、年轻富有战斗力的团队、严格的管理、强大的技术创新及风险把控能力，先后承揽了包括高原、荒山、戈壁、滩涂、沿海等复杂地形地势的光伏工程，可以提供光伏与建筑结合、光伏与农业结合、光伏精准扶贫、大型光伏电站、分布式电站、独立系统等系统解决方案。

1.3项目简介

此项目屋顶为彩钢屋面和混凝土屋面，总面积约为33.8万平方米。

考虑到屋顶上有其他设备设施及阴影遮挡等因素，预估建设装机容量为30MW，共安装组件约110000块。

采用中国英利公司生产多晶硅组件YL275P-29b，通过逆变器逆变为380V交流电，进行就近并网。

1.4气象资料

项目所在地年总辐射量为5626.8MJ/m2，根据《太阳能资源评估方法》（QX/T89-2008）中太阳能资源丰富程度的分级评估方法，该区域的太阳能资源丰富程度属Ⅱ类区，即“资源丰富”（5040～6300MJ/m2·a），能保证有一定开发潜力，具备规模化发展太阳能光伏发电的资源条件。

根据专业辐照软件SOLARGIS,模拟出项目所在地辐照资源。

1.5国网公司分布式电站业务办理流程

2并网光伏发电系统介绍

2.1并网光伏发电系统工作原理

光伏组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。

系统结构如下图所示：

图1并网光伏发电系统原理图

3方案设计

3.1光伏组件

对于分布式光伏发电项目光伏组件选型遵循以下原则：

●在兼顾易于搬运条件下，选择大尺寸、高效的光伏组件；

●选择易于接线的光伏组件；

●组件各部分抗强紫外线（符合GB/T18950-2003橡胶和塑料管静态紫外线性能测定）；

●组件必须符合IEC61215标准，保证每块光伏组件的质量。

遵循以上原则选择英利的YL275P-29b光伏组件

组件类型

YL275P-29b

电池片类型

156*156mm

电池片数量

60片

峰值功率

270Wp

峰值电压

31V

峰值电流

8.9A

开路电压

37.9V

短路电流

9.35A

组件效率

16.8%

工作温度

-40°C至85°C

尺寸

1650*992*35

重量

18.5kg

组件正视图组件后视图

组件横截面视图

3.2并网逆变器

3.3光伏支架安装形式

3.3.1水泥平屋顶安装

图2平屋顶安装图

图2为水泥配重安装形式，不破坏原有屋顶结构，经过风载雪载计算后，每平米增加荷重38kg。

3.3.2彩钢屋顶安装

图3彩钢安装图

图3为彩钢瓦屋顶安装形式，不破坏原有彩钢瓦结构，经过风载雪载计算后，每平米增加荷重18kg。

3.4电气主接线

本项目原则上采用就近并网的方式。

组件22块或20块为一个阵列，单串容量为6.05或5.5kW。

组串并联后接入到光伏逆变器，逆变器将直流电逆变为380V交流电，通过交流并网配电柜后并入厂区380V配电系统母线；电气主接线图见图4

图4方案原则电气主接线图

4发电量估算

4.1首年发电量

首年发电量如下图所示

首年发电量

月

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

月均

发电量

3214386.1

3280695.36

3987483.96

3815904.78

4074465.49

3924287.12

3705532.18

3725360.36

3493870.37

3918034.34

3168410.31

3182383.81

3624234.5

首年发电量（单位：

KWh）

4.2设计使用期年发电量

年发电量预测如下图所示

设计使用期每年发电量

年

第1年

第2年

第3年

第4年

第5年

第6年

第7年

发电量

4349.0814

4317.859

4286.6366

4255.4142

4224.1918

4192.9694

4161.747

年

第8年

第9年

第10年

第11年

第12年

第13年

第14年

发电量

4130.5246

4099.3022

4068.0798

4036.8574

4005.635

3974.4126

3943.1902

年

第15年

第16年

第17年

第18年

第19年

第20年

第21年

发电量

3911.9678

3880.7454

3849.523

3818.3006

3787.0782

3755.8558

3724.6334

年

第22年

第23年

第24年

第25年

第26年

第27年

第28年

发电量

3693.411

3662.1886

3630.9662

3599.7438

-

-

-

年发电量（万度）

4.3累计发电量

设计寿命期累发电量预测如下图所示

设计周期累计发电量

年

第1年

第2年

第3年

第4年

第5年

第6年

第7年

发电量

4349.0814

8666.9404

12953.577

17208.9912

21433.183

25626.1524

29787.8994

年

第8年

第9年

第10年

第11年

第12年

第13年

第14年

发电量

33918.424

38017.7262

42085.806

46122.6634

50128.2984

54102.711

58045.9012

年

第15年

第16年

第17年

第18年

第19年

第20年

第21年

发电量

61957.869

65838.6144

69688.1374

73506.438

77293.5162

81049.372

84774.0054

年

第22年

第23年

第24年

第25年

第26年

第27年

第28年

发电量

88467.4164

92129.605

95760.5712

99360.315

-

-

-

寿命期累计发电量（万度）

5投资收益

此项目采用自发自用余电上网模式，光伏电可以完全消耗，电价以0.45元/度计算。

光伏系统发电量和发电收入测算如下：

年份

每年发电量（万度）

电费收益（万元）

备注

1

4349.0814

1957.0866

2

4317.859

1943.0366

3

4286.6366

1928.9865

4

4255.4142

1914.9364

5

4224.1918

1900.8863

6

4192.9694

1886.8362

7

4161.747

1872.7862

8

4130.5246

1858.7361

9

4099.3022

1844.6860

10

4068.0798

1830.6359

11

4036.8574

1816.5858

12

4005.635

1802.5358

13

3974.4126

1788.4857

14

3943.1902

1774.4356

15

3911.9678

1760.3855

16

3880.7454

1746.3354

17

3849.523

1732.2854

18

3818.3006

1718.2353

19

3787.0782

1704.1852

20

3755.8558

1690.1351

综上分析，光伏系统20年总计发电量为81049.372万kWh，20年总收益为36472.2174万元。

6项目报价单

序号

名称

规格型号

价格

单位

1

组件

YL275P-29b

1.9

元/瓦

2

逆变器

组串式逆变器

0.4

元/瓦

3

支架

热镀锌碳钢型材

0.3

元/瓦

4

配电设备

0.2

元/瓦

5

交直流线缆

0.4

元/瓦

6

施工安装

0.4

元/瓦

7

设计、调试及并网费用

0.2

元/瓦

8

其他辅材

0.2

元/瓦

总计

4元/瓦

7项目案例

案例1-河北省保定史庄街分布式发电项目

项目容量：

19.08KW

并网时间：

2013年4月27日

屋顶类别：

彩钢板

项目意义：

河北省户用分布式系统的首例

案例2-源盛嘉禾居民社区分布式发电工程

项目地点：

河北省保定市

项目容量：

788KW

竣工时间：

2013年

项目类别：

BAPV

案例3-长城汽车产业园金太阳工程

项目地点：

河北省保定市

项目容量：

45MW

竣工时间：

2013年

屋顶类别：

彩钢板

案例4-英利77kW分布式光伏车棚项目

项目地点：

保定

项目容量：

77kW

竣工时间：

2015年

项目类别：

光伏车棚