太阳能光伏发电项目可行性报告

太阳能光伏发电项目可行性报告新厂房4MWP太阳能光电建筑应用一体化示范工程项目申请报告一、工程概况项目名称新厂房4MWP太阳能光电建筑应用一体化示范工程项目项目单位地理位臵本项目实施地市县工业园区。县位于省东南部,大运河西岸,界于东经,北纬之间。全县辖镇乡，个行政村，总面积平方公里，全县呈簸萁形，由西南向东北逐渐倾斜坦，最高点海拔米，最低点米。项目区地理位臵见图21县地理位臵图。图21县地理位臵市县地处中纬度欧亚大陆东缘，属于暖温带大陆性季风气候。太阳辐射的季节性变化显著，地面的高低气压活动频繁，四季分明，光照充足，年平均气温125,年平均降水量554毫米。寒暑悬殊，雨量集中，干湿期明显，夏冬季长，春秋季短。衡水市属于太阳能辐射三类地区，太阳能辐射量在50205860MJCM2A，年总日照时数为22003000H，属太阳能资源较丰富地区。县工业园区正处于我国日照资源丰富的地区，本地区太阳能资源见图22中国太阳能资源分布图；日照情况见表21县日照峰值及日照时数各月情况表。图22中国太阳能资源分布图表21县日照峰值及日照时数各月情况表建设规模利用有限公司新建厂房的楼顶。采取太阳能电池板与楼顶表面、相结合的形式，建设4MWP太阳能光电建筑，太阳电池组件方阵由21052块190WP组件组成，总面积约61348平方米。电站主要满足厂房内所以生产设备、办公区域、厂区内照明等电器设备用电，并与电网相连结，采用用户侧并网方式，太阳能供电不足时有电网补充，与电网形成互补，缓解高峰用电压力，具有调峰作用。（总平面图见图一厂区规划图）投资估算该项目总投资1180150万元。企业自筹资金590105余万元，申请国家补贴5900万元。经济环保效益4MWP太阳能光电建筑应用示范工程项目的年发电量为480万多KWH，按照该电站20年运营期计算，累计发电12200万KWH，相当于每年可节省煤炭约1600多吨，减排灰渣约470吨，减排二氧化碳约4000多吨，减排二氧化硫约69多吨，减排可吸入颗粒物约14吨，20年可节省煤炭约32000多吨，减排二氧化碳约73万吨。实际运行20年后，该电站仍具有发电能力。二、示范目标及主要内容为响应国家加快发展新能源产业的政策号召，推进太阳能光伏行业在我市的发展，加快结构调整，促进节能减排和科普示范，计划投资1180150万元，利用新建厂房房顶无遮挡区域，建设4MWP太阳能光电建筑应用示范工程项目。县公司4MWP太阳能建筑一体化项目位于太阳辐射分布的高值区内，建设光伏电站具有天然优势。利用县公司车间屋顶建设太阳能光伏并网电站，具有独特优势。电站由国内太阳能领军企业山东力诺太阳能电力工程有限公司承建、并由山东电力研院做技术支持，设备选用国际知名的逆变电厂家，各项技术达到国际一流水平，在技术和规模上将取得重大突破，可望在大型MW级建筑一体化电站建设上形成自有的知识产权。对今后响应国家可再生能源发展和绿色建筑、低碳生活上起到示范作用，促进省绿色建筑、低碳生活了快步发展。公司太阳能建筑一体化项目是县政府首次批准的科技示范单位，该项目的实施具有充分的示范意义。太阳能光伏发电系统是利用太阳能光伏电池组件将太阳能转换成直流电能，再通过逆变器将直流电逆变成50HZ、380V的三相交流电。逆变器的输出端通过配电柜与变电所内的变压器低压端（230/400伏）并联，对负载供电，并将多余的电能送入电网；太阳能光伏并网电站结合数据监控系统，检测太阳能光伏并网电站的运行情况、外界环境情况等，与INTERNET连接实现电站远程控制、数据共享等。其主要研究1、多路子系统组成的并网发电系统的优化设计研究；2、太阳能电池组件和方阵的运行特性研究；3、太阳能电池组件与建筑物一体化设计的研究；4、计算机数据采集的自动控制传输系统与监控系统的研究。三、技术方案设计（一）项目初步规划本项目位于县工业园区，环境优越，交通便利。得天独厚的地理位臵为公司提供了便利的交通环境。本项目厂区占地115198，建（构）筑物占地面积70725M2，包括厂房、库房、办公楼等，其中两栋厂房建筑面积61400，厂房房顶实施太阳能电站项目，太阳能电池板采光面积58000平方米，总装机容量4MWP。电站主要由两大部分组成，一部分1号厂房房顶15MWP；另一部分为2号厂房房顶25MWP。各部分面积及建设容量见下表（二）光电系统技术设计方案设计1、设计原则在对4MWP太阳能光电建筑应用示范工程项目设计时，需要考虑以下几个主要设计原则1与建筑的有机结合由于世界各国对环境和能源短缺的日益关注，持续发展必将成为今后建筑设计的重要指导思想。将太阳能光伏发电应用于建筑，并与建筑一体化的新型太阳能建筑已在欧、美和日本等国进行示范，公众反响强烈。安装在公司4MWP太阳能光伏组件将与建筑结构密切配合，达到光伏建筑一体化。2最大限度地获得太阳辐照量为了增加光伏阵列的输出能量，尽可能地保证光伏组件普照在阳光下，避免光伏组件之间互相遮光，以及其他障碍物遮挡阳光。3减低电缆传输距离，优化设计输配电为了实现以下目的，从光伏组件到接线箱、接线箱到逆变器以及从逆变器到并网交流配电柜的电力电缆应尽可能保持在最短距离。2、技术方案设计太阳能光伏发电系统是利用光伏组件将太阳能转换成直流电能，再通过逆变器将直流电逆变成50赫兹、380V的三相交流电。逆变器的输出端通过配电柜与变电所内的变压器低压端（230/400伏）并联，对负载供电，并将多余的电能送入电网。同时太阳能光伏并网系统结合监控系统，检测太阳能光伏并网电站的运行情况、外界环境情况等。本电站无蓄电池储能设备，阴雨天或夜间时，由电网供电给负载。21系统方案设计211、太阳能光伏电池组件的选择根据性价比本方案推荐采用190WP太阳能晶体硅电池组件，全部采用我力诺生产的生产的125125的太阳能电池，光电转换效率达到177，采取72片封装成太阳能电池组件，其在标准测试条件下主要技术参数见下表标准测试条件光谱辐照度1000W/2、光谱AM153、电池温度252111太阳能电池组件参数太阳能电池组件拟选用山东力诺生产的单晶硅太阳能电池组件，型号为LNPV125125C190WP（1正常工作条件1）环境温度4085；2）相对湿度95（25）；3）海拔高度5500M；4）最大风速150KM/H。（2太阳能电池组件性能1）产品通过TUV认证，金太阳认证并符合国家强制性标准要求。2）提供的组件功率偏差为3。3）组件的电池上表面颜色均匀一致，无机械损伤，焊点无氧化斑。4）组件的每片电池与互连条排列整齐，组件的框架整洁无腐蚀斑点。5）在标准条件下（即大气质量AM15，标准光强E1000W/M2，温度为251，在测试周期内光照面上的辐照不均匀性5），太阳电池组件的实际输出功率均大于标称功率。6）太阳电池片的效率1775，组件效率1500。7）光伏电池组件具有较高的功率/面积比，功率与面积比144W/M2。功率与质量比116W/KG，填充因子FF07。8）组件第一年内功率的衰减5，使用10年输出功率下降不超过使用前的10；组件使用25年输出功率下降不超过使用前的20。9）组件使用寿命不低于25年。10）太阳能电池组件强度通过IEC61215光伏电池的测试标准1017节中钢球坠落实验的测试要求。并满足以下要求撞击后无如下严重外观缺陷破碎、开裂、弯曲、不规整或损伤的外表面；某个电池的一条裂纹，其延伸可能导致组件减少该电池面积10以上；在组件边缘和任何一部分电路之间形成连续的气泡或脱层通道；表面机械完整性，导致组件的安装和/或工作都受到影响。标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过实验前的5。绝缘电阻应满足初始实验的同样要求。11）太阳能电池组件防护等级IP65。12）连接盒采用满足IEC标准的电气连接，采用工业防水耐温快速接插，防紫外线阻燃电缆。13）1组件的封层中没有气泡或脱层在某一片电池与组件边缘形成一个通路，气泡或脱层的几何尺寸和个数符合IEC61215规定。14）组件在外加直流电压2000V时，保持1分钟，无击穿、闪络现象。15）绝缘性能对组件施加500V的直流电压，测量其绝缘电阻应不小于200M。16）组件采用EVA、玻璃等层压封装，EVA的交联度大于65，EVA与玻璃的剥离强度大于30N/CM2。EVA与组件背板剥离强度大于15N/CM2。17）光伏电池受光面有较好的自洁能力；表面抗腐蚀、抗磨损能力满足IEC61215要求。18）边框与电池片之间应有足够距离，确保组件的绝缘、抗湿性和寿命。19）为保证光伏电池组件及整个发电系统安全可靠运行，提供光伏电池组件有效的防雷接地措施。20）组件背面统一地方粘贴产品标签，标签上注明产品商标、规格、型号及产品参数，标签保证能够抵抗二十年以上的自然环境的侵害而不脱落、标签上的字迹不会被轻易抹掉。21）产品包装符合相应国标要求，外包装坚固，内部对组件有牢靠的加固措施及防撞措施。全包装箱在箱面上标出中心位臵、装卸方式、储运注意标识等内容。（3内部结构光伏电池组件内部结构见下图。（4特性曲线图光伏电池组件特性曲线（IV）见下图。（5尺寸图光伏电池组件尺寸见下图。（6太阳能电池组件参数212、电池组件方阵安装角度的选择太阳能电池组件安装角度会对其发电量产生较大的影响。为了增加光伏电站的年发电量和建筑一体化的美观为更好的融入建筑的设计理念，电池板应朝向正南方向，并与地平面保持一定40度夹角，相关计算如下倾斜面光伏阵列表面的太阳辐射量计算日辐射量的公式RSSIN/SIND式中R倾斜方阵面上的太阳总辐射量D散射辐射量,假定D与斜面倾角无关S水平面上的太阳直接辐射量方阵倾角中午时分的太阳高度角对于北半球地理纬度的地区,与太阳赤纬角的关系如下90其中,2345SIN360284N/365度；N为一年中某日的日期序号，如1月1日的N1,2月1日的N32,12月31日的N365等。根据当地气象局提供的太阳能辐射数据，按上述公式计算不同倾斜面的太阳辐射量，具体数据见下表从上表可以得出，光伏矩阵倾角为40时，倾斜面上所接受的太阳辐射量最大，相应的发电量也就最多，但为了更好的和建筑相结合，考虑到电池板表面的自洁能力，我们采用40夹角设计。通过以上分析可以看出地区的太阳辐射与日照时数的变化趋势基本吻合，太阳辐射的可利用条件相对较好。213逆变器的选择1、逆变器技术要求（1）相关技术措施保证优质电能的输出并网逆变器作为另外一路电源，要实现与公共电网的并联运行，必须保持其输出的电压、相位、频率等参数与电网相一致。在公共电网的电压、频率和相位等参数在正常变化范围内时，并网光伏发电系统的输出可跟踪公共电网的电压、频率和相位的变化，随时调整自身上述参数的输出，使之与电网相匹配。此外，并网逆变器应具有高性能滤波电路,使逆变器交流输出的电能质量很高，不会对电网质量造成污染,满足国家电网电能质量要求。在输出功率50额定功率,电网电压波动5情况下,逆变器的交流输出电流总谐波分量5。（2）最大功率点跟踪（MPPT）技术保证系统高效运行太阳能电池方阵的输出随太阳辐射照度和太阳能电池方阵表面温度而变动，因此需要跟踪太阳能电池方阵的工作点并进行控制，使方阵始终处于最大输出，以获取最大的功率输出。该系统逆变器采用最大功率点跟踪技术，来实现以上目的。每隔05S让并网逆变器的直流工作电压小幅变动一次，在这个时间间隔内对直流输入功率进行测量并获取平均值，并同上次进行比较，使并网逆变器的直流电压始终沿功率变大的方向变化。（3）可靠防止孤岛效应的发生孤岛效应是指在电网失电的情况下，发电设备仍作为孤立电源对负载供电这一现象。孤岛效应对设备和人员安全存在重大隐患，主要体现在一方面，当检修人员停止电网的供电，并对电力系统线路和设备进行检修时，如果并网太阳能发电系统仍继续供电，可造成人员伤亡事故；另一方面，当因电网故障造成停电时，若并网逆变器仍工作，一旦电网回复供电，电网电压、并网逆变器的输出电压在相位上可能有较大差异，会在瞬间产生很大的冲击电流，从而损坏设备。当电网失压时，防孤岛效应保护应在2S内动作，将光伏系统与电网断开。逆变器可采用两种“孤岛效应”检测方法，包括被动式和主动式两种。被动式检测方法指实时检测电网电压的幅值、频率和相位,当电网失电时,会在电网电压的幅值、频率和相位参数上,产生跳变信号,通过检测跳变信号来判断电网是否失电。主动式检测方法指对电网参数产生小干扰信号,通过检测反馈信号来判断电网是否失电。其中一种方法就是通过测量逆变器输出的谐波电流在并网点所产生的谐波电压值,通过计算电网阻抗来进行判断,当电网失电时,会在电网阻抗参数上发生较大变化，从而判断是否出现了电网失电情况。此外,在并网逆变器检测到电网失电后,会立即停止工作,当电网恢复供电时,并网逆变器并不会立即投入运行,而是需要持续检测电网信号在一段时间（如90S）内完全正常,才重新投入运行。需要指出的是,任何一种孤岛效应的检测的方法均具有其局限性,要同时从电站管理上来杜绝检修人员伤亡事故的发生，当停电对设备和线路进行检修时,必须先断开并网逆变器。同时,逆变器均带有隔离变压器,使得逆变器的直流输入和交流输出之间电气隔离开来。直流侧的光伏组件阵列为“浮地”，正负极与地之间都没有电气连接,且逆变器在运行过程中,随时检测直流正负极的对地阻抗,从而保证逆变器直流侧的短路故障不会影响到电网。2、逆变器选择采用低压逆变并网方案。根据现场情况选择分散式并网方案即尽量采用小型并网逆变器（相对于系统发电量），增加并网系统数量，增加系统的安全性，同时兼顾经济性。A户型安装容量1824KWP，投入2台德国KACO的POWADOR6400XI、1台POWADOR4000XI并网逆变器B户型安装容量1102KWP，投入1台德国KACO的POWADOR6400XI、1台POWADOR4000XI并网逆变器。发电系统数据采集系统主要采集直流侧电压、电流、电网电压、电流、每日发电量、总发电量等，以及气象数据采集包括辐照度、环境温度、组件温度等有关数据。系统设计上采用目前成熟的设计理念，产品配臵与系统组成均采用目前市场上成熟、定型的产品，从而保证了系统的可靠向、稳定性、先进性。并网逆变器POWADOR6400XI、POWADOR4000XI能量转换效率高达971以上MPPT范围350V600V，最大直流输入电压800V工作环境温度25C40C数据采集系统PROLOG数据采集器通讯监控原理网络传输示意图该采集器每台可以同时采集32个MPPT的发电等数据，对于POWADOR00XI以及01XI/02XI系列，每台数据采集器PROLOG可以同时管理32台逆变器。该数据采集监控装臵可以通过手机短信，电子邮件及传真等方式对光伏系统进行故障报警。各台逆边器之间用RS485讯联接，采集器将其采集汇总，通过局域网或双绞数据线，可以将采集器PROLOG与当地PC机联接，使用KACO公司的POWADORMONITOR软件即可进行当地数据处理。PROLOG在线采集到的各台逆变器数据也可以通过因特网传送到KACO公司的服务器上，通过软件POWADORWEB，用户可以随时在世界各地有网络的地方，通过输入自己密码，进入自己光伏系统数据图像统计页面，随时监控观察系统。214、太阳能电池组件方阵设计根据并网逆变器输入电压范围、最大输入电流等环境因素考虑，太阳能光电建筑应用项目的太阳能电池组件输入方阵为固定式面向正南安装,倾角40，共分布1个并网系统组合而成。215太阳能光伏组件间距的设计为了避免阵列之间遮阴,起到挡雨遮阳的目的，光伏电池组件为平铺到楼房的屋顶。效果图如下216土建及结构设计（1）太阳电池方阵承载方案楼顶均为钢筋混凝土结构，屋面设计为保温防水保温上人屋面，在女儿墙内侧安装支架，安装太阳能电池组件，荷载在原来的基础上每平方米增加047KN，根据设计核载标准核算结果验证，此小区楼顶顶完全满足建设条件，在屋面承受荷载范围之内。（2）主要生产建筑（构）物的布臵及结构选型建筑设计以安全、适用、经济、美观为原则，根据生产工艺流程、使用要求、自然条件、建筑材料、建筑技术等因素，结合工艺设计进行建筑物的平面布臵、空间组合及建筑造型设计并考虑到建筑群体与周围环境的协调。217系统接入方案设计在厂区配电相处，采用最近接触方法接入到公共电网。218监测系统方案本项目设臵数据采集系统一套，主要监视并网逆变器的运行状态。数据采集系统包括数据采集控制器、显示终端、就地测量仪表等设备。并网逆变器及电网的数据信息通过通讯的方式（RS485总线、INTERNET）传输至数据采集控制器，数据采集控制器与厂内局域网相连，操作人员通过厂内局域网在办公室计算机上对并网逆变器进行监视。就地设有大屏幕显示器，大屏幕显示器也与厂内局域网相连，数据采集系统的信息也可在大屏幕显示器上实时显示。此外，并网型太阳能光伏发电系统还需要对就地的温度、风力、太阳能辐射强度进行监测。219防雷接地1、防雷太阳能光伏并网电站防雷主要是防直接雷和感应雷两种，防雷措施应依据光伏（PV）发电系统过电压保护导则（SJ/T11127）中有关规定设计。直击雷是指直接落到太阳能电池阵列、低压配电线路、电气设备以及在其旁的雷击。防直击雷的基本措施是安装避雷针。太阳能光伏发电系统的雷电浪涌入侵途径,除了太阳能电池阵列外,还有配电线路、接地线以及它们的组合。从接地线侵入是由于近旁的雷击使大地电位上升,相对比电源高,从而产生从接地线向电源侧反向电流引起的。根据SJ/T11127中有关规定,该系统主要采取以下措施1）在每路直流输入主回路内装设浪涌保护装臵,并分散安装在直流配电箱内。屋顶光伏并网发电系统在组件与逆变器之间加入直流配电箱,不仅对屋顶太阳能电池组件起到防雷保护作用,还为系统的检测、维修、维护提供了方便。缩小了电池组件故障检修范围。2）在并网接入的交流配电箱中安装避雷元件,以防护从低压配电线侵入的雷电波及浪涌。2、接地为保证人身和设备的安全，所有设备的某些可导电部分均应可靠接地。每件金属物品都要单独接到接地干线，不允许串联后再接到接地干线上。2110主要设备配臵公司4KWP太阳能光电建筑应用示范项目主要设备配臵清单3、系统能效计算分析1、光伏并网系统效率分析并网光伏电站的总效率由光伏阵列的效率、逆变器效率、交流并网等三部分组成。（1）光伏阵列效率1光伏阵列在1000W/M2太阳辐射强度下,实际的直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括组件的匹配损失、表面尘埃遮挡损失、不可利用的太阳辐射损失、温度影响、最大功率点跟踪精度、及直流线路损失等，取效率90计算。2逆变器转换效率2逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率95计算。（3）交流输出损耗3若系统设备位臵与并网接点位臵较远，线路有一部分损耗，一般5，395；若距离较近，3100。（4）系统总效率为总123909595812、发电量预测算该项目采取安装角度40时，则本工程年发电量为480万KWH。4、技术经济分析41投资估算和资金筹措411估算编制依据1、省建筑工程消耗量定额2、省单位安装工程价目表3、投资项目可行性研究指南4、类似工程建设经济指标5、建设单位提供的其它材料412估算编制说明1、本项目投资估算根据国家计委和建设部颁发的建设项目经济评价方法与参数（第三版）和投资项目可行性研究指南（试用版）有关规定进行。2、设备及材料价格按建设单位提供的资料进行估算。3、建设单位管理费参照国家有关规定进行计算。4、其他前期工作费用包括技术设计费、可研报告编制费等。413建设投资估算经估算，项目总投资为1180150万元。其中需建设费用1179968万元，其中发电系统需用太阳电池材料约8568万元，并网逆变器等电力控制设备约708万元，配电柜216万元，监控系统190万元，高压系统440万元，工程安装费用约735万元；工程建设其他费39770万元；预备费54498万元。项目需铺底流动资金182万元。项目总投资情况见附表41总投资估算表；流动资金情况见表42流动资金估算表。414资金筹措方式与来源项目总投资118015万元，由建设单位通过以下方式筹集资金1、建设单位自有资金59015万元。2、申请国家补贴资金5900万元。国家补贴资金到位前由企业自筹资金解决。415投资及资金使用计划根据项目实施进度、融资方案和资金到位的可能性，建设投资需在8个月内全部投入。资金筹集及使用情况见附表43项目总投资使用计划与资金筹措表。42经济评价分析421经济效益评价遵循的依据1、建设项目经济评价方法与参数（第三版）2、投资项目可行性研究指南（试用版）3、现行的有关财税政策，对光伏发电场工程进行财务评价。422、项目计算期及生产负荷项目计算期定为26年，建设期8个月（暂按1年计），经营期25年。423、财务基准收益率参照目前该行业融资前税前指标，财务基准收益率（IC）取5、项目资本金财务基准收益率（IC）取5。424销售收入及税金估算1、销售收入1、发电量、收入测算本工程年发电量为488万KWH。由于本项目产品为光伏发电产生的电力，目前国内价格高低不一，本项目在测算项目效益时，参照国家发展改革委关于内蒙古鄂尔多斯、上海崇明太阳能光伏电站上网电价的批复（发改价格20081868号），设定上网电价为每千瓦时4元（含税），项目正常年销售收入为1952万元（含税价）。产品销售收入及税金详见附表44营业收入、营业税金及附加和增值税估算表。2、税金及附加费根据国家税收政策，电力工程交纳的税金包括增值税、销售税金附加。1、增值税增值税税率为9；根据2009年1月1日施行的最新增值税管理条例，项目购进产生的进项税可在项目运营期内由销项税抵扣。2、销售税金附加销售税金附加包括城市维护建设税和教育费附加，以增值税税额为基础计征，按规定均取5。3、所得税税率企业所得利润应依法征收所得税，所得税税率按25提取425成本费用估算本项目为可再生能源利用项目，不仅绿色、环保无污染，而且运行成本低，没有原材料费用和动力费。成本费用主要为职工工资及福利费用、固定资产折旧、无形资产和其他资产摊销、修理费等费用。1、人员工资及福利项目建成后需日常工作人员3人，人均工资及福利费按20000元/年，经测算，年工资及福利费为6万元。见附表45工资及福利费估算表。2、折旧费本项目固定资产原值为10122元，折旧年限按25年计算，净残值率均取5，年折旧费为41960万元。见附表46固定资产折旧费估算表。3、无形资产和其他资产摊销本项目其他资产（开办费）3977万元，按5年摊销，年摊销额为7954万元。见附表47无形资产和其他资产摊销估算表。4、修理费每年提取修理费4万元。5、总成本费用估算额本项目正常年第2年）经营成本为16万元，总成本费用为51514万元（其中固定成本51514万元，可变成本0万元）。上述成本费用参见附表48总成本费用估算表。426财务分析及主要指标计算1、利润及利润分配销售收入扣除销售税金及附加和总成本费用后即为利润总额。本项目正常生产年第2年利润总额为13083万元，所得税按利润总额的25计算，盈余公积金按税后利润的10计提。上述利润、所得税、公积金等估算见附表49利润与利润分配表。2、财务评价结论本项目编制了附表410项目投资现金流量表，由该表可得出财务评价指标如下所得税前项目投资财务内部收益率为1483，财务净现值为745929万元，投资回收期653年（不含建设期1年）；所得税后项目投资财务内部收益率为1166，财务净现值为589887万元，投资回收期802年（不含建设期1年）。以上指标均大于设定的税前5、税后5的基准收益率，项目财务可行。三节能量与费效比计算1、节能量计算太阳能光伏发电是一种清洁能源，与火电相比，可节约大量的煤炭或油气资源，有利于环境保护。同时，太阳能是取之不竭用之不尽的可在生能源，早开发早受益。4MWP太阳能光电建筑应用示范工程项目的年发电量为480万多KWH，按照该电站20年运营期计算，累计发电9600万KWH，相当于每年可节省煤炭约1600多吨，减排灰渣约470吨，减排二氧化碳约4000多吨，减排二氧化硫约69多吨，减排可吸入颗粒物约14吨，20年可节省煤炭约32000多吨，减排二氧化碳约73万吨。实际运行20年后，该电站仍具有发电能力。2、费效比计算由“总成本费用估算”（附表4）可知，本项目在25年的计算期内，总成本费用为112876万元，则费效比电价为108元/KWH；若考虑国家建设补助，则费效比（电价）为050元/KWH。说明总成本费用为本项目运营期内发生的设备维护费用、管理费用、年折旧费用及其他费用。详见“总成本费用表”（附表4）；项目寿命期期内总电量按每年发电488万KWH计算；建设补贴以国家财政部、科技部、国家能源局关于实施金太阳示范工程的通知（财建2009397号）文件为依据。经以上分析可知，在国家予以建设补助5900万元的前提下，考虑本项目在25年运营期内的经济贡献，实际电价远低于市场平均价格。（四）施工设计方案41工程目标（1）质量目标本工程严格按照国家优质工程的质量要求进行组织施工。项目部技术管理人员对施工队实行过程控制、过程跟踪，从而实现“过程精品”，使其成为让业主完全满意的精品工程。公司领导和相关职能部门及项目经理部全体人员，对本工程的施工质量都予以高度重视，在总结以往丰富的施工经验基础上，坚持“百年大计，质量第一”原则，采用科学的管理方法，制定严格的、行之有效的质量控制措施，做到全过程精心组织，精心施工，保证工程质量满足业主的要求，使工程质量验收一次合格率为100，优良率在99以上，以国家优质工程的标准进行施工。（2）工期目标结合本工程特点、重点、难点进行了详细的施工组织设计编制，具体从技术力量、机械设备、施工组织、目标计划的科学安排的基础上，提出工期总目标为240个日历天，并制定相应的工期保证措施，采取横道图控制施工进度，以确保工程的总工期。（3）工程成本造价控制目标通过优秀的人才、科学的管理、先进的技术设备、合理的施工方案和工艺、科学的策划和部署、有效组织、管理、协调和控制，使该工程成本和造价得到最为有效的控制；优化施工组织和安排，使工程各个环节衔接紧密，高效运行；从图纸设计、材料设备选型、现场施工组织、管理、协调与控制等各个方面，提出行之有效的合理化建设和方案、加强“过程”、“程序”、和“环节”控制，避免不必要的拆除、浪费、尽最大能力减少和节省工程成本和造价，使投资发挥最佳的效益和效果。通过长期的工程实践，我们充分认识到只有整个过程成本和造价得到良好控制，才能对整个工程有利，对业主有利。（4）安全生产目标采取切实可行的措施和充足的安全投入，并配以相关的标志标牌及安全宣传，提高施工人员的安全意识和防范意识，并通过严密的安全管理，杜绝死亡及重任事故，轻伤频率在1以内，创建安全施工标准化。（5）文明施工目标A达到建设部施工现场安全文明标准化工地中的要求，创建“标准化文明工地”；B施工场区内悬挂文明施工的“六牌一图”，醒目位臵悬挂安全生产警示、警戒标志；C作业区域悬挂施工操作规程、安全岗位责任制；D按照JGJ5999标准对文明施工情况，项目部每周进行一次检查，对符合性做出评价。42施工组织设计1、本项目组织机构的设立本工程的实施设立项目经理部，项目经理部就设在工程所在地,项目经理部的主要管理人员由具有机电工程管理经验的人员组成，由对电站工程安装较熟悉、工程管理经验丰富的优秀管理干部和具有丰富施工经验的专业技术人员组成施工管理队伍，其组织机构的设立既符合分项、分步工程的施工管理，又符合公司的矩阵管理体制，为满足本工程施工管理的需要，现根据本工程的内容、规模及技术特点而设立项目经理部，其组织机构见项目经理部组织机构图。项目经理为本工程总负责人，负责整个项目的全面的施工管理工作，负责项目总体协调，并同业主、其他交叉作业单位进行工作协调，为施工创造良好的环境。技术负责人主要负责项目实施中的全面技术管理，确定项目采用的技术路线、采用的具体方式、方法，与业主、总包相关技术人员沟通交流，解决项目中遇到的技术问题，处理重大技术难题。专家组由项目相关各领域的专家、学者组成，参与本项目的主要技术工作，负责为项目建设提供技术支持，为系统建设的总体设计提出具有建设性的意见和建议，并定期进行现场指导。设计成套部工程全阶段为本工程提供全面技术支持，包括施工图纸设计，图纸审核，系统软件编制，产品选型，下单定货，并保证在工程后期提供贴合本工程实际的技术资料用于工程的调试、竣工资料等。技术支持部工程全阶段为本工程提供全面技术支持，负责系统设备的调试工作及整个系统的阶段和最终测试，并对业主技术人员进行现场培训，并保证在工程后期提供贴合本工程实际的技术资料用于工程的调试、竣工资料等。施工及计划管理部负责整个工程内容的安装、线缆铺设等。对外事务协调部负责各方之间的关系协调和事物操作。质量与安全管理部对整个工程的质量和安全进行管理和保证，确保工程顺利完成。2、项目经理部组织机构图43施工方案设计施工总则（1）根据本工程由于是屋顶安装，所有焊接支架直接加工，分别运至现场安装。（2）主要施工机械选择支架安装时选用工程车一辆，其他主要施工机具、发电机、电焊机、切割机、自卸运输车等。（3）为了有效测控本工程安装太阳能电池板支架的高度，便与施工过程全方位管理，采用激光经纬仪，由专业人员对该工程基础与安装部分的方位全面测控。（4）因本工程是在屋顶中，各种调度要根据现场情况，在不破坏正常生产、及建筑规划的同时将太阳能电站有效的和建筑融为一体。（5）主体施工时，根据实际情况，合理划分施工段，各段工程流水施工。（6）在支架焊接、制作及电池板安装过程中，要严格按照相应的规范即好、又省、又快的达到焊接平整，安装牢固合理的原则。（7）本工程施工时，对进场原材料，物、料、构配件、半成品要严把质量关和复试关，不合格的材料及配件不得用于工程中，严把工程主体质量关。（8）季节施工措施，本工程基础施工及部分安装工程在夏季季节，为此，要严格按照季节施工规范操作，提前收听、收看天气预报，采用措施以防雨、大风造成不必要的经济损失。（9）施工期间，要把安装电线的预留、预埋工作做好，安装工程的配合由项目经理统一管理，要严禁在本工程中由于配合不当造成工程质量缺陷和返工现象。44施工平面布臵设计施工总平面布臵设计的原则（1）在满足施工需要前提下，尽量减少施工用地，施工现场布臵要紧凑合理。（2）合理布臵起重机械和各项施工设施，科学规划施工道路，尽量降低运输费用。（3）科学确定施工区域和场地面积，尽量减少专业工种之间交叉作业。（4）尽量利用永久性建筑物、构筑物或现有设施为施工服务，降低施工设施建造费用，尽量采用装配式施工设施，提高其安装速度。（5）各项施工设施布臵都要满足有利生产、方便生活、安全防火和环境保护要求。45动力安排计划施工劳动力是工程施工的直接操作者，也是工程质量、进度、安全和文明施工的直接保证者。因此，劳动力配备是整个工程实施的又一大关键因素。为确保工程顺利进行施工，在本工程劳动力组织时，将从公司中抽出具有良好的质量和安全意识强的、技术素质高的、身体健康，且有类似工程施工经验的一线操作工人安排进场施工，施工人员进场前统一经过公司技能及质量、安全技术等培训，考核合格后上岗挂牌施工。施工劳动力的投入按工程施工进度的需要，逐步到位，以确保工程施工进度。本工程劳动力组织及投入均由公司根据项目月度劳动力计划表，在本公司内部进行合理调配，确保项目部对各种劳动力的需要，确保施工进度计划能够按期完成。46施工调试、验收步骤1、电池板的安装首先安装太阳能组件支架，调整到最佳安装方向和角度，确认安装质量符合要求后，完成太阳能电池板的安装。安装完组件后，螺栓与防水屋面连接处加注耐候防水密封胶，防止雨水渗入。在不破坏郑东大厦规划的同时将太阳能电池板有效的和建筑融为一体。2、电缆的敷设太阳能组件连接电缆穿管敷设、并检查敷设后的电缆的数量、绝缘、电阻、长度是否符合要求。配线线槽在屋顶上的布臵对称、美观，与整个屋顶结构建筑协调一致，布线采取暗线形式，达到隐蔽的效果，从底部不能明显的看到线缆。各方阵的线缆便于连接，并有足够的强度，线缆连接附件具备防水、抗老化的功能。3、逆变器的安装（1）逆变器确认型号（2）逆变器接线根据设计系统要求接线，确定无虚接、漏接现象。4、防雷器的安装（1）防雷器确定型号（2）防雷器接线根据设计系统要求接线，确定无虚接、漏接现象。5、防逆流模块的安装严格按照图纸的接线来连接，确保无虚接、漏接现象。6、调试方案设计（1）严禁不经检查立即上电。（2）严格按照图纸、资料检查各分项工程的设备安装、线路敷设是否与图纸相符。（3）逐个检查各设备、点位的安装情况和接线情况，如有不合格填写质量反馈单，并做好相应的记录。（4）各设备、点位检查无误完毕后，对各设备、点位逐个通电实验。通电实验为两人一组，涉及强电要挂牌示警，并记录。（5）通电实验后，进行单体调试，单体调试正常后，方可进行系统联调。涉及其它施工单位者，要事先通知到位并做好记录。7、系统验收测试在调试完备后，我们公司会和业主一起进行系统验收，严格按照业主要求和有关国家标准来测试整个系统的运行情况，并且出具完整的项目验收报告。（五）运行维护方案51数据计量监控传输方案1、数据计量方案本项目发电量计量在高压输出测采用中压电能计量表计量，中压电能计量表是真正反应整个光伏并网发电系统发电量的计量装臵，其准确度和稳定性十分重要。采用性能优良的高精度电能计量表至关重要。为保证发电数据的安全，建议在高压计量回路同时装一块机械式计量表，作为IC式电能表的备用或参考。该电表不仅要有优越的测量技术，还要有非常高的抗干扰能力和可靠性。同时，该电表还可以提供灵活的功能显示电表数据、显示费率、显示损耗（ZV）、状态信息、警报、参数等。此外，显示的内容、功能和参数可通过光电通讯口用维护软件来修改。通过光电通讯口，还可以处理报警信号，读取电表数据和参数。2、监控传输方案系统采用德国公司生产的高性能监控设备，可以每天24小时不间断对所有的并网逆变器进行运行数据的监测。监控设备和所有光伏并网逆变器之间的通讯可采RS485总线或ETHERNET（以太网）。在太阳能光伏发电场内配臵1套环境监测仪，实时监测日照、强度、风速、风向、温度等参数。该装臵由风速传感器、风向传感器、日照辐射表、测温探头、控制盒及支架组成。可测量环境温度、风速、风向和辐射强度等参量，其通讯接口可接入并网监控装臵的监测系统，实时记录环境数据。采用RS485或ETHERNET（以太网）远程通讯方式，实时采集电站设备运行状态及工作参数并上传到监控主机。监控主机主要显示下列信息实时显示电站的当前发电总功率、日总发电量、累计总发电量、累计CO2总减排量、环境数据以及每天发电功率曲线图。记录保存每台逆变器的运行参数，主要包括A、直流电压B、直流电流C、直流功率D、交流电压E、交流电流F、逆变器机内温度G、时钟H、频率I、功率因数J、当前发电功率K、日发电量L、累计发电量M、累计CO2减排量N、每天发电功率曲线图监控所有逆变器的运行状态，采用声光报警方式提示设备出现故障，可查看故障原因及故障时间，监控的故障信息至少因包括以下内容A、电网电压过高；B、电网电压过低；C、电网频率过高；D、电网频率过低；E、直流电压过高；F、直流电压过低；G、逆变器过载；H、逆变器过热；I、逆变器短路；J、散热器过热；K、逆变器孤岛；L、DSP故障；M、通讯失败；监控软件集成环境监测功能，主要包括日照强度、风速、风向、室外温度、室内温度和电池板温度等参量。最短每隔5分钟存储一次电站所有运行数据，包括环境数据。故障数据需要实时存储。连续存储20年以上的电站所有的运行数据和所有的故障纪录。支持多种远端故障报警方式，包括SMS（短信）方式，E_MAIL方式，FAX方式。52运行维护方案太阳能并网发电项目属于一次性投资，维护工作量很小，本项目运行阶段维护需要定员2人，主要负责电站日常管理、电池组件清洁和维修等事务。（六）项目进度计划与安排61项目建设期本项目初步计算期30年，总建设期8个月，属于当年建设，当年投产项目，并且产能达到100。目前投资主要用于工程建设的设备、施工费用、及其它不可见等费用。62项目进度安排项目的实施按照国家关于基本建设程序和太阳能光伏电池的安装有关规定。具体项目进度如下2011年1月2011年2月项目现场勘察工作，主要完成4MW光伏系统优化设计。2011年3月2011年3月完成项目并网接入可行性方案分析报告、项目可研报告。2011年4月2011年8月设备采购、项目安装施工2011年10月项目建成验收，针对太阳能光伏发电项目运行特性研究，对并网的电能质量进行检测，总结出光伏发电对电网的影响及寻找整改措施，总结项目设计经验。（七）效益及风险分析71环境影响分析711设计依据1、中华人民共和国环境保护法2、中华人民共和国环境影响评价法3、中华人民共和国大气污染防治法4、中华人民共和国水污染防治法5、中华人民共和国环境噪声污染防治法6、中华人民共和国固体废物污染环境防治法7、中华人民共和国清洁生产促进法8、中华人民共和国水污染防治法实施细则9、中华人民共和国矿产资源法10、国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定11、资源综合利用目录（国家发改委2003年修订）12、建设项目环境保护管理条例（国务院（1998）第253号令）13、省建设项目环境保护管理办法（鲁政发199721号文）712、建设地点环境现状本工程位于县西青区张家窝镇宅基地换房还迁工程区内，现正在主题工程施工，施工环境完好。1、主要产污环节分析本工程是利用光伏组件将太阳能转换成直流电能，属于清洁能源，不产生工业废气，也无工业废水、灰渣产生。本工程主要工艺系统流程图如下本工程的污染物主要为噪声、电磁辐射和光污染。2、污染治理措施（1）噪声本工程主要噪声源为逆变器，预测噪声值60DBA；控制器，预测噪声值60DBA；变压器，预测噪声值65DBA。拟采取的噪声防治措施为噪声设备安装在室内，通过墙壁隔挡降噪。室内的噪声源，经墙壁隔挡后可以降噪15DBA，室外的噪声强度为50DBA，达到GB309693城市区域环境噪声标准2类标准，厂界可以达到GB1234890工业企业厂界噪声标准类标准。由于噪声源强较弱，因此对外界噪声影响很小。（2）电磁辐射在变压器等设备的运行过程中，大功率电力电器设备及高压输电线等会产生电磁波向外辐射，工频电磁场可能对人体健康产生不良影响，以及信号干扰等种种危害。这种电磁辐射场强的强弱与变压器等级选型和距变压器的距离等因素有关。一般而言，变压器的变压等级越大，其工频电磁场强度越强，反之越弱；距离变压器越近，工频电磁场强度越强，反之越弱。电磁辐射防护规定（GB870288）适用频率范围为100KHZ30GHZ，本项目为50HZ，不在此范围内。本项目属于工频和低压，电磁辐射很低。本工程变压等级较低，设备产生的工频电磁场强度较低，对人体和环境不会造成影响。（3）光污染太阳能电池板对太阳光的反射产生光污染。太阳能电池板主要是单晶硅片和钢化玻璃压制而成的，在设计时为了高效利用太阳能要求制作工艺尽量减少光的反射。单晶硅片色暗，呈蓝黑色，表面粗糙，制造时加入了防反射材料，对光线的反射率极低；对钢化玻璃表面进行磨沙处理以减少对光线的反射，安装时避免电池板在同一平面上。总之，太阳能电池板对光线的反射是有限的，远不及水面对光的反射造成的影响，基本不会对人的视觉以及飞机、航天器的运行产生不利影响，也不会对地面交通产生影响。3、施工期污染治理措施（1）噪声施工过程施工机械的噪声和振动是较严重的噪声源。同时，施工车辆也会带来一定的交通噪声。本工程严格控制施工时间，特别是高噪声施工机械应控制在昼间工作时间运行，以保证施工场地边界线处的噪声限值满足建筑施工场界噪声限值GB1252390标准的要求，以减轻或避免对周围敏感点的影响。本工程采取以下措施1所用机械设备及车辆确保具有完善的消音措施，将噪声控制在国家环境保护允许的范围以内。2为防止噪声对人身的侵害，现场将使用低噪型的机械设备，对易产生噪声的设备将放臵在棚或箱内，将噪声控制在国家规定的允许范围。3所有进入施工现场的车辆在居民区附近或在夜间严禁鸣笛，防止扰民。（2）扬尘工程在施工中由于太阳能的架设和施工车辆的行驶，可能在作业面及其附近区域产生粉尘和二次扬尘，造成局部区域的空气污染，其产生量小影响范围不大，施工结束影响即消失。因此，在施工过程中将采取洒水等措施，尽量降低空气中颗粒物的浓度。经采取以上措施，可有效地减少施工对环境空气质量造成的不利影响。（3）污染物排放施工过程中污染物排放包括废水排放和固体废物排放。施工期内废水主要是施工污水和施工人员产生的生活污水。施工污水要按有关设计有序排放；生活污水量极少，且生活污水经化粪池排向沉淀池后，即可自动挥发，对环境影响极小。施工期固体废物主要为建筑垃圾及生活垃圾，要求随产生随清运并处臵，避免刮风使固体废弃物飞扬，污染附近环境。4、环保影响评价项目实施后，1MWP太阳能光电建筑应用示范工程项目的年发电量为110多万KWH，按照该电站20年运营期计算，累计发电2200万KWH，相当于每年可节省煤炭约400多吨，减排灰渣约120吨，减排二氧化碳约1000多吨，减排二氧化硫约18多吨，减排可吸入颗粒物约35吨，20年可节省煤炭约8000多吨，减排二氧化碳约2万吨。是真正的无污染的绿色能源。实际运行20年后，该电站仍具有发电能力。项目的建设符合国家及省市关于环境保护的政策法规要求。综上所述太阳能光伏发电本身没有废气排放、光伏发电本身不需要消耗水资源，也没有污水排放、没有噪声产生因此，光伏发电工程的建设既不会对周围环境产生负面影响，又能创造经济效益，本光伏发电示范项目的建设可减少大气污染，改善当地的生态环境，有利于环境和资源保护。72项目推广前景分析本项目主要从国家及地方发展规划、产业政策、行业准入及社会影响四个方面对项目推广前景进行分析。721发展规划分析1、中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要指出“实行优惠的财税、投资政策和强制性市场份额政策，鼓励生产与消费可再生能源，提高在一次能源消费中的比重。积极开发利用太阳能、地热能和海洋能。加强空中水资源、太阳能、风能等的合理开发利用。”2、可再生能源中长期发展规划根据国家可再生能源中长期发展规划，要大力推广应用小功率光伏系统，建立分散型和集中型兆瓦级联网光伏示范性电站。到2010年，我国光伏发电总装机容量将达500MWP。其中，300350MWP装机用于解决西部无电区通电问题，其次为工业应用，包括通讯、铁路设备等，最后是提供照明部分。也就是说，从今年到2010年这五六年时间，光伏发电总装机容量将是2004年底的7倍多，我国国内光伏市场十分巨大。可再生能源中长期发展规划提出在经济较发达、现代化水平较高的大中城市，建设与建筑物一体化的屋顶太阳能并网光伏发电设施，首先在公益性建筑物上应用，然后逐渐推广到其它建筑物，同时在道路、公园、车站等公共设施照明中推广使用光伏电源。“十一五”时期，重点在北京、上海、江苏、广东、山东等地区开展城市建筑屋顶光伏发