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分布式光伏电站设计全过程及投资收益分析

更新时间:2017-09-26 点击数:99



一、光伏发电系统成本构成

光伏发电系统由组件、支架、逆变器、辅材、施工等组成,其中组件占成本的大部分,而支架占成本的一小部分,如下图。

二、分布式光伏发电具有以下特点

输出功率相对较小。一般而言,一个分布式光伏发电项目的容量在数千瓦以内。与集中式电站不同,光伏电站的大小对发电效率的影响很小,因此对其经济性的影响也很小,小型光伏系统的投资收益率并不会比大型的低。


污染小,环保效益突出。分布式光伏发电项目在发电过程中,没有噪声,也不会对空气和水产生污染。


能够在一定程度上缓解局地的用电紧张状况。但是,分布式光伏发电的能量密度相对较低,每平方米分布式光伏发电系统的功率仅约100瓦,再加上适合安装光伏组件的建筑屋顶面积有限,不能从根本上解决用电紧张问题。


可以发电用电并存。大型地面电站发电是升压接入输电网,仅作为发电电站而运行;而分布式光伏发电是接入配电网,发电用电并存,且要求尽可能地就地消纳。

 

三、设计原则

1.合理性

由于分布式光伏发电系统也是属于光伏电站的一种,所以其设计、施工均需满足国标《GB50797-2012光伏发电站设计规范》的要求,将根据其对项目站址选址、太阳能发电系统、电气部分、接入系统进行合理性设计。


2.安全性

设计的光伏系统需安全可靠,防止意外情况造成的人身意外伤害与公共财产的损失。光伏系统的安装施工纳入建筑设备安装施工组织设计并制定相应的安装施工方案和特许安全措施


3.美观性

对光伏方阵与地面上的土建房屋等进行统一设计,美观大方,实现整体协调


4.高效性

优化设计方案,尽可能的提高光伏系统的整体发电效率,减少不必要是能耗损失。达到充分利用太阳能、提供最大发电量的目的。


5.经济型

作为光伏项目,在满足光伏系统外观效果和各项性能指标的前提下,最大限度的优化设计方案,合理选用各种材料,把不必要的浪费消除在设计阶段,降低工程造价,为业主节约投资


四、系统设计

本方案屋顶有效面积约30m2,采用260Wp光伏组件12块组成,支架采用了可以使用30年铝合金支架,由分布式光伏支架专业生产商固拓能源生产,共计建设3.12KWp屋顶分布式光伏发电系统。系统采用1台3KW光伏欧姆尼克逆变器将直流电逆变为220V交流电,接入220V线路送入户业主原有室内进户配电箱,再经由220V线路与业主室内低压配电网进行连接,即可送电进入市电网。

项目所处地理位置


本项目所在地红安县位于湖北省东北部大别山南麓,东邻黄冈麻城,西接孝感大悟,南临武汉黄陂,北接河南信阳,县城距省会武汉80公里。地跨东经114°23′—114°49′,北纬30°56′—31°35′之间。全县国土总面积为1796平方公里,辖12个乡镇场,396个行政村,人口66.36万人,其中农村人口52.9万人,城镇人口13.46万


红安县地势北高南低,海拔高度一般为200米。县东北部为山区,坡度15°—40°,最高点为县北的老君山,海拔840.5米。县境最低处是南部的太平桥镇与新洲县交界的倒水河畔杜家湾,海拔仅30米

红安县南部多丘陵,坡度5°—20°。全县河谷平原少,为半山半丘陵地区。属亚热带季风气候,年平均气温为15.7℃,最高气温为41.5℃,最低气温为-14.5℃。全县无霜期平均为236.4天;全县年平降水量为1116.2毫米,夏季降雨量占年总雨量的一半,年平降雪日为8.3天,年平相对湿度77%,年平均风力3级。年均总日照为1998.8小时,占可照时数45%,属于太阳能资源三类可利用地区。
五、光伏系统设计

光伏组件选型


本项目选用260P-60多晶硅太阳电池组件产品,额定功率260Wp。其主要性能参数如下表所示:

光伏并网逆变器选型


根据本项目业主为居民分布式,电网入户电压为AC220V,故选用单相光伏逆变器。其主要性能参数如下表所示:

站址的选择

对于居民及家用分布式光伏发电系统而言,其站址一般选在居民屋顶或空旷地面之上,故在此暂不考虑大范围上的自然条件(太阳辐射量、地理位置、交通条件、水源)和接入电网条件(接入点的距离、接入点的间隔等)。


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