专业版本K分布式屋顶项目

1、 贝立德员工宿舍13KW光伏分布式并网系统项目书浙江贝立德能源科技有限公司项目立项书项目名称： 贝立德员工宿舍13KW分布式光伏电站 项目编号： 20150201-01 编 制： 审 核： 审 批： 一、 总论1.1 项目概况(1) 工程名称：贝立德员工宿舍13KW分布式光伏电站(2) 建设单位：浙江贝立德能源科技有限公司(3) 接入验收：玉环县供电局(4) 建设规模：13KWp晶体硅太阳能光伏发电(5) 地 址：浙江省玉环县清港工业园区浙江贝立德能源科技有限 公司厂区宿舍楼(6) 项目类型：用户侧并网发电系统(7) 工程投资：预计投入13万元1.2项目采用标注GB/Z199642005光伏发

2、电站接入电力系统技术规定 SJ/T111271997光伏(PV)发电系统过电压保护导则 Q/GDW6172011光伏电站接入电网技术规定 Q/GDW6182011光伏电站接入电网测试规程 GB/T199392005光伏系统并网技术要求 GB/T200462006光伏(PV)系统电网接口特性二、项目建设的必要性和条件2.1、光伏产业现状世界能源形势紧迫，是世界10大焦点问题之首。太阳能是唯一能够保证人类能源需求的能量来源，世界各国都在竞相发展太阳能光伏的利用。2008年，我国光伏发电设备新增装机容量40MW，到2008年底，我国光伏发电的累计装机容量为140MW，2008年中国共计安装约160M

3、W光伏系统，截至2013年度，全球光伏累计装机容量大182120MW（182.1GW），较2013年度增加45420MW，年度增长幅度为20%；2013年中国光伏装机总量超越美国成为全球第一大光伏装机市场，2014年累计装机量达到10.1GW，占全球光伏装机容量的22.2%。目前中国大陆的光伏组件产量所占比列越来越大，2009年已经超过了全球产量的42%，超过欧洲和日本成为全球光伏组件最大产地。近几年国家发改委先后公布了可再生能源法及可再生能源中长期发展规划，2009年3月出台了关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见和财政补贴资金管理办法等一系列加快太阳能光电技术在城乡建筑领域应用的政策和意

4、见。2012年1月发布了关于做好2012年金太阳示范工作的通知。国家对于新能源行业政策的日趋明朗快速促进了光伏产业的发展。光伏发电包括地面电站、屋顶电站、光伏建筑一体化、偏远地区独立系统、路灯照明系统等多种应用方式，其中屋顶太阳能光伏发电系统是太阳能的利用形式之一，具体如下主要特点：（1） 利用现有建筑的闲置屋顶，不占用专门的用地面积，符合建设条件的建筑量大，可大规模推广应用；（2） 建筑改造成本低；可选光伏组件种类较多；（3） 可广泛用于有条件的城镇建筑，可并网及独立运行，接入系统技术简单，成本较低；（4） 光伏组件安装方式较为自由，系统效率高；可实现较大规模装机；（5） 维护方便，可实现无

5、人值守等；与其它光伏发电形式相比，屋顶太阳能光伏发电系统具有突出的有点，尤其适合在工商业发达，缺乏可供开发利用空地的地区大规模推广应用。2.2光伏产业的技术发展技术进步是降低光伏发电成本、促进光伏产业和市场发展的重要因素。先进技术不断向产业注入，光伏电池片生产工艺的进步允许硅片厚度持续降低，单位硅量的消耗量得到降低。光伏电池片生产工艺的改进使电池片效率不断提高，目前商业化生产的电池片效率能够达到19%以上，组件的效率达到14%以上。光伏电池生产规模不断扩大、生产自动化程度持续提高、产业化技术不断改进等等，这些对光伏发电系统成本降低起决定性作用。组成光伏发电系统的核心设备逆变器技术也在不断进步，

6、新型功率器件及控制器件的利用使逆变器的性能更加稳定，能量转换效率进一步提高。大型并网逆变器的最高效率可以达到98%以上。随着大型光伏电站的应用对逆变器的需求不断增加，逆变器的成本也在不断降低。随着光伏产业的发展，特别是得到大规模应用之后，一些光伏系统的专用设备被开发利用，技术已逐步走向成熟。已经有专业的供应商可以提供汇流箱、光伏电缆、环境监测仪、支架等光伏系统设备和服务。 从光伏的整个产业链来看，光伏系统的发电成本还有降低空间。在工业和信息化部电子司的积极推动下，一共有13家光伏产业的龙头企业，在2009中国（洛阳）太阳能光伏产业年会上，发起来“推动光伏发电一元工程倡议书”，联合国内光伏产业的

7、优势力量，支持骨干企业通过技术改造和产业升级，通过产业链上下游的协同创新，提高技术水平，扩大产业规模，大幅度降低光伏产品成本，为国内光伏发电大规模应用奠定基础。2.3项目选址概况本项目位于浙江省台州市玉环县浙江贝立德能源科技有限公司厂区员工宿舍，利用宿舍屋顶建设分布式光伏电站，地理坐标为28.13N、121.23E。台州，浙江省下辖地级市；地理位于浙江省中部沿海、东濒东海、南邻温州市、西与金华和丽水毗邻。坐标介于东经120度17分-121度56分，北纬28度01分-29度20分之间。台州历史悠久，境内地势由西向东倾斜，南面以雁荡山为屏，有括苍山、大雷山和天台山等主要山峰。台州属于中亚热带季风区

8、，四季分明。受海洋水体调节和西北高山对寒流的阻滞，境内夏少酷热，冬无严寒，热量丰富，雨水充沛，气候温和湿润。气候平均气温低于10为冬季，高于22为夏季，介于10-22为春秋季。本项目选址于建筑屋顶，建筑周围没有对屋面产生阴影遮挡的高大建筑，太阳能开发利用条件理想适合于建设光伏发电系统。2.4太阳能资源情况本报告中采用数据来至加拿大自然资源部和美国宇航局（NASA）联合开发的软件SetScreen全球气象数据库。该数据库的日照辐射数据来源有2种情况：1）当地基础气象台 2）若附件无基础气象台，则根据当地经纬度，通过卫星定位测量数据。此卫星测量数据所组成数据库已被全球认同，并广泛应用与工程设计。图

9、2-1为RETScreen数据库中台州市玉环县当地的气象测量数据界面和日照辐射量计算列表界面，测量地点为北纬28.1°，东经121.9°，可代表项目实施地气候数据。根据图2-1显示，玉环县水平面平均日照辐射量3.59KWh/m2/d，全年日照辐射总量约为1311.2KWh/m2，即4720MJ/m2。折合标准光照条件（1000W/m2）下日照峰值小时数为1311.2小时。 图2-1 RETScreen软件气象资料显示界面 图2-2 PVSYST软件模拟组件安装资料由于本工程建设地点多为水泥屋面，布置方式采用正南23度倾斜角布置，在此条件下，太阳光照辐射量为：1319KWh/

10、m2，折合标准光照条件（1000W/m2）下，日照峰值小时数为1319小时。三、建设规模和总体方案3.1建设规模和系统原理本项目利用浙江贝立德能源科技有限公司厂区员工宿舍屋顶建设分布式光伏发电项目，共占用约420平方米建筑屋顶，根据初步规划，本项目建设规模为13KWp。本光伏发电系统初步考虑两种方案：方案一:考虑设有储能装置（太阳能专用胶体储能蓄电池），光伏组件将白天的太阳能转换成直流电，通过光伏控制器给蓄电池充电，蓄电池再通过光伏控制器接入光伏逆变器转换为交流电给负载供电；如果日照不足或在夜间则由蓄电池在控制器的控制下通过逆变器给负载供电。蓄电池不足时可转为市电继续供电。该系统由光伏组件、支

11、架系统、方阵防雷汇流箱、光伏控制器、离网逆变器、蓄电池、配电保护系统和光伏系统监控装置等组成，系统组成如下图所示： 本系统，在白天时太阳能电池通过控制器给蓄电池充电，需要用电的时候，蓄电池通过控制器、逆变器给负载供电。方案二：自发自用，余电上网，不考虑储能装置，太阳能组件发出的直流电，经并网逆变器转为三相交流电，送入本企业380V电力局域网内，供相关电器设备用电消耗。方案如下图： 该系统由光伏组件、支架系统、方阵防雷汇流箱、并网逆变器、蓄电池、配电保护系统和光伏系统监控装置等组成。两种方案各有优缺点；方案一，优点是光伏发电完全自发自用，电量不用上网，多余的电存入蓄电池，供夜间或阴雨天使用，不会

12、对电网产生任何影响。同时省掉并网投资费用；缺点是必须要有储能蓄电池组，且储能蓄电池组的容量，必须由专用规定的负荷容量及约定的供电时间等因素决定，同时必须划定专供负荷，要对原设计和负荷进行调整。尚须增加光伏控制设备，一次性投入大、储能蓄电池组占地面积大，由于反复充放电，所以电池寿命期短，一般只有2-3年左右就要更换一次。不放电或发电不足时，仍需要由地区电网供电。方案二，优点是，不需要储能蓄电池组和光伏控制设备，占地面积小，一次性投入省；缺点是对电网会产生一定的影响，同时可能对厂区配电网进行部分改造。根据光伏发电系统的特点、运行维护、安全及造价综合考虑推荐使用方案二，自发自用，余电上网模式。3.2

13、发电量预测 本项目光伏组件依建筑朝向进行布置。影响电站总效率的关键因素主要是系统效率，系统效率主要考虑因素有逆变器的效率损失、灰尘及雨雪遮挡损失、组件串并联不匹配损失、组件朝向损失、温度引起的效率损失、其它损失等。序号效率损失项目修正系数电站平均瞬时总效率1逆变器的损失效率97% 80%2灰尘及雨雪遮挡损失94%3组件串并联不匹配损失97%4组件朝向损失（方位角）98%5温度引起的效率损失96%6其它损失（含交直流部分线路、温度等变化）96% 初始可利用小时数为：日照峰值小时数乘以综合效率 目前光伏发电项目系统设计的系统效率为80%，上述日照峰值小时数与光伏系统效率值相乘，为实际可利用光照小时

14、数。本项目拟采用的光伏组件光电转换效率衰减速率为10年衰减不得超过10%、25年衰减不得超过20%。25年运营期中平均年发电小时数936.1小时。该光伏发电站年平均发电量为：936.1h×13KW=12169.3KWH(度)表3-1 该项目实际年上网电量及实际年当量小时数估算序号项目名称单位数 值1系统平均效率%80225年内年均上网电量度936.1325年内年均发电小时数小时936.125年运营期中详细发电小时数、预测发电量见表3-2表3-2 贝立德员工宿舍13KW分布式光伏电站年可利用小时数、发电量预测第1年第2年第3年第4年第5年发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（

15、h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）1055.213717.61042.913558.11030.813400.41018.813244.51007.013090.5第6年第7年第8年第9年第10年发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）995.312938.3983.712787.8972.212639.1960.912492.1949.812346.8第11年第12年第13年第14年第15年发电利

16、用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）942.312250.1934.912154.2927.612059.0920.411964.6913.111870.9第16年第17年第18年第19年第20年发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）906.011778.0898.911685.8891.911594.3884.911503.5878.011413.4第21

17、年第22年第23年第24年第25年发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）发电利用小时数（h）发电量（度）871.111324.0864.311235.4857.511147.4850.811060.1844.110973.53.3 光伏组件 通过对比不同材料光伏组件的各项性能指标（见表3-4），在满足项目安装容量的前提下，由于组件安装面积有限且非晶硅效率过低，所以只能在单晶硅与多晶硅之间进行选择。考虑单晶硅组件成本高于多晶硅，本项目光伏组件选用目前国内主流的多晶硅光伏组件作为参考，该光伏组件参数情况表3-

18、3.表3-3 光伏组件技术参数表光伏组件参数太阳电池种类晶体硅光伏组件指标单位数据峰值功率W245开路电压（Voc)V37.4短路电流（Isc)A8.69工作电压（Vmp）V30.2工作电流（Imp）A8.12尺寸mm1650*992*40重量kg19.5峰值功率温度系数/-0.45开路电压温度系数/-0.32短路电流温度系数/0.0610年功率衰降1025年功率衰降20组件效率14.97标准测试条件（STC）为标准条件下：AM1.5、1000W/的辐照度、25的电池温度。表3-4 不同材料的光伏组件性能对比项目A公司B公司C公司组件种类单位单晶硅多晶硅非晶硅峰值功率W23524540开路电压

19、V37.037.461.0短路电流A8.428.691.0工作电压V30.330.246工作电流A7.768.120.87外形尺寸mm1652*1000*451650*992*401245*635*7重量kg1819.513峰值功率温度系数/-0.4-0.45-0.19开路电压温度系数/-0.38-0.32-0.28短路电流温度系数/0.040.060.0910年功率衰降10101525年功率衰降202025组件效率14.214.975.1 通过对比不同材料光伏组件的各项性能指标，在满足项目安装容量的前提下，由于组件安装面积有限且非晶硅效率过低，所以只能在单晶硅与多晶硅之间进行选择。考虑单晶硅

20、组件成本高于多晶硅，因此本工程选用性价比较高的多晶硅电池组件，这也与国外的太阳能光伏电池使用情况的发展趋势相符合。 本项目光伏组件拟选用目前国内主流的多晶硅光伏组件作为参考，该光伏组件主要参数情况见表3.5-4。表3.5-4 光伏组件技术参数表光伏组件参数太阳电池种类晶体硅光伏组件指标单位数据峰值功率W245开路电压（Voc)V37.4短路电流（Isc)A8.69工作电压（Vmp）V30.2工作电流（Imp）A8.12尺寸mm1650*992*40重量kg19.5峰值功率温度系数/-0.45开路电压温度系数/-0.32短路电流温度系数/0.0610年功率衰降1025年功率衰降20组件效率14.

21、97 标准测试条件（STC）为标准条件下：AM1.5、1000W/的辐照度、25的电池温度。经计算，光伏组件总安装量为24500块，每20块串成一串，总容量为6.0025MWp。3.4 屋面载荷 本项目拟在建筑屋顶建设太阳能光伏发电工程，土建专业配合在建筑物屋顶上布置光伏组件支架基础。根据光伏组件及支架荷载并结合其平面布置，作用在屋顶的附加荷载不超过0.25KN/。3.5 电气系统 1）本工程电气主接线为：太阳能组件发出的直流电，经并网逆变器转变为三相50赫兹400伏交流电，通过升压变压器送入本企业低压配电室，接入本企业配电系统。 2）电气设备布置 本工程不单独建配电室，利用企业变、配电室的备

22、用配电柜位置。并利用变、配电室的空余位置，放置光伏监控设备。通过配置安装一个20KW配电柜接入厂内400V三相电网中。 3）光伏发电系统的控制 本系统采用数字式微机型光伏监控装置控制，通过在逆变器端安装WIFI模块，利用现有互联网系统，通过上位机软件，在电脑、平板电脑或手机等终端显示设备，远程监控整个电站运行状态。3.6 主要设备材料清册名称生产厂商型号单位数量单价合价组件贝立德BLD250-60P-块52并网逆变器贝立德BLD-13K-TL台1光伏电缆4平方-米2000 电力电缆-4×16mm2米1000 交流配电柜乐清超科电器20KW配电柜台1四、环境保护4.1 产业政策及规划符

23、合性本项目的建设符合我国能源产业政策和环境保护政策，符合浙江省可再生能源发展规划和常州总体发展规划、土地利用规划。符合当地环境保护要求，符合清洁生产原则。4.2 运行期的环境影响 本工程队环境的影响大部分是由于在施工过程中带来的环境影响，本工程全部利用现有屋顶，土建部分施工量极少，故对环境影响极小。施工造成的环境影响将随着工程的结束而消失。4.2.1 施工噪声的影响 本工程施工内容主要包括光伏设备运输和安装等。本工程施工作业位于开发区，应特别注意噪声防治。在施工工艺选择时，将施工噪音降低到标准范围内；同时在施工过程中应严格遵守作业时间，以避免施工噪声的干扰问题。4.2.2 尘、废气的影响 工程

24、在施工中不产生粉尘及扬尘，不会造成空气污染。4.2.3 运输车辆对交通干线附件居民的影响光伏电场工程运输量不大，因此运输车辆对交通干线附近居民的影响较小，运输过程应注意对于居民区尽量绕道而行，避免或减轻对居民造成的噪声影响。施工车辆的运行应尽量避开噪声敏感区和噪声敏感时段，文明行车。4.2.4 废、污水本工程施工废污水主要来自于屋顶支架基础土建工程施工、材料和设备的清洗，以及雨水径流，废污水量极少。施工废污水的主要成分是含泥沙废水，不可任其随地漫流，污染周围环境，应对废水进行就地收集，方法是在现场开挖简易池子对泥浆水进行沉淀处理，处理后尾水全部予以回佣，可用于施工场地冲洗、工区洒水或施工机械冲

25、洗等。4.3 运行期的环境影响太阳能光伏发电是利用自然太阳能转变为电能，在生产过程中不直接消耗矿物燃料，不产生污染物，因此运行期间对环境的影响主要表现为以下几个方面。4.3.1 噪声影响太阳能光伏发电运行过程中产生的噪声声源的只有变压器，逆变器是有电子元器件组成，其运行中的噪声也可以忽略。4.3.2 电磁场的影响该光伏发电项目主要电气设备均通过国家相关部门的认证，防护外壳均为金属 材料，因此可认为基本无电磁场的影响。4.3.3 对电网的影响本工程多余电量不上网，因此可认为本工程对电网没有影响。4.3.4 光污染及防治措施光伏组件内的晶硅板片表面涂覆有防反射涂层，同时封装玻璃表面已经过防反射处理

26、，因此太阳电池组件对阳光的反射以散射为主。其总反射率远低于玻璃幕墙，无眩光，故不会产生光污染。五、社会和环境效益评价5.1 社会及经济效益 随着我国太阳能光电产品品质、产能的提高，太阳能光电发电成本也在不断降低。 中国太阳能光电原料及光伏组件大部分用于国际市场的局面正在得到改变，在国外应用较多的太阳能光电建筑产业以及大型光电并网发电产业在国内也呈现上升发展趋。本工程的建设可以起到推动产业发展的示范作用。5.2 环境效益光伏发电是一种情结能源，建成投产后既不消耗燃料资源和水资源，同时又不释 放污染物、废料，也不产生温室气体破坏大气环境，也不会有废渣的堆放、废水排水等问题，有利于保护周围环境，是一

27、种绿色可再生能源。贝立德员工宿舍13KW分布式光伏电站装机容量为13KWp，该项目的建设将在节省燃煤、减少CO、SO2、NOx、烟尘、灰渣等污染物排放效果上，起到积极的示范作用。年平均上网电量约12169.2度，与相同发电量的火电厂相比，每年减轻排放温室气体二氧化碳12.17吨，每年减少排放大气污染气体SO2 约0.3吨、NOx约0.1吨，减少34棵树砍伐。此外还可以节约用水，减少相应的废水和问排水等对水环境的污染。由此可见，该屋顶光伏发电项目具有明显的环境效益。六、 项目实施工艺流程及工程实施轮廓进度6.1 施工工艺流程图6.2  工程实施轮廓进度    由于本工程主要利用现有建筑屋顶，施工周期相对较短。采用总承包方式，整个工程正常周期约为5个月，其中：项目建议书、可行性研究报告及申报：1个月主设备招投标及采购：1个月初步设计及施工图设计：1.5个月其他设备、材料采购：1个月 土建施工：1个月 设备安装：1个月调试：0.5个月       项目实施初步进度见表6-1表6-1 总包方式工程实施初步进度表项目进度建设周期5个月1234561、项目建议书