太阳能资源整体评价专题论证报告

太阳能资源整体评价专题论证报告概述本工程场址位于安顺市经济开发区西秀工业园区内，场6.5km。本工程场址区内设立了一座辐射观测站，本次投标收集到安顺NASA测点数据、SolarGIS数据、SAM软件数据以及工业园区内辐射观测站局部月份的辐射观测数据。以下分别对上述四种辐射资料进展分析，以对场区光资源条件作出初步的分析推断。NASA测点数据分析NASA数据点为安顺测点，其数据对安顺市有确定的代表性。安顺NASA26°15”0.00“北、105°55”48.00“东。安顺NASA测点距离工程场址直线距离约7.2km。气象站和本工程场址的位置关系如以以下图所示。安顺NASA测点多年平均气象数据如下表所示。图1.1.21NASA测点和场址相对位置关系图表1.1.21NASA测点多年平均气象数据月份〔℃〕〔%〕每日的太阳辐射/平方米/日〕大气压力〔kPa〕风速〔m/s〕〔℃〕12.585.1%2.4486.32.04.1月24.880.7%3.0286.12.36.7月39.573.6%3.8085.92.511.9月份〔℃〕〔%〕每日的太阳辐射/平方米/日〕大气压力〔kPa〕风速〔m/s〕〔℃〕月414.771.5%4.5785.72.517.1月517.675.6%4.4085.62.219.6月619.781.2%4.2485.42.021.2月721.081.2%4.4885.32.022.4月820.581.5%4.3785.51.821.9月917.780.4%3.6986.02.019.4月1013.084.4%2.7786.32.014.4月18.984.6%2.6686.42.010.3大气大气空气相对每日的太阳辐射风速土地月 压力温度 湿度-水平线〔度/平 〔m/温度份 〔kPa〔℃〕〔%〕方米/日〕 s〕 〔℃〕〕1月124.186.0%2.3786.52.05.7月平12.980.5%3.5785.92.114.6均依据多年辐射观测成果，得到安顺NASA测点逐月每日太阳辐射变化直方图如以下图。图1.1.22NASA测点逐月每日太阳辐射变化直方图SolarGISSolarGIS辐射数据。场区规划范围内的SolarGIS数据点辐射资料见表1.1.311.1.31。表1.1.31SolarGIS位置点辐射数据表平均平均平均月份射(kWh辐射(kWh/m2)(kWh/m2)平均每月水平散射值(kWh/m2)值(kWh/值(kWh/平均气温〔℃〕/m2)m2)m2)11.69521.19370.89283.722.62731.55431.69475.933.231002.16671.42449.7平均平均平均月份射(kWh辐射(kWh/m2)(kWh/m2)平均每月水平散射值(kWh/m2)值(kWh/值(kWh/平均气温〔℃〕/m2)m2)m2)43.761132.41721.675014.554.121282.58801.895917.063.641092.56771.354119.074.341352.77862.006220.184.691452.75852.527819.993.651102.25681.935817.6102.73851.78551.444513.平均平均平均月份射(kWh辐射(kWh/m2)(kWh/m2)平均每月水平散射值(kWh/m2)值(kWh/值(kWh/平均气温〔℃〕/m2)m2)m2)6112.37711.53461.47449.7121.67521.16360.93295.7全3.2111732.067521.6058513.年11.1.31SolarGIS辐射数据年内变化图由表1.1.31SolarGIS数据点年均水平面总辐射4222.8MJ/m2。1.1.31可知，SolarGIS数据点多年年内太阳总辐射变化呈现1～5月渐渐增大，8～12月渐渐减小的趋势，从5681月和12月。SAM本次投标使用SAM软件对本工程场区规划范围内某点〔26°17”52.62“北105°58”38.34“东〕的辐射数据做了计算。SAM软件计算得到的辐射数据见表1.1.41。表1.1.41SAM辐射数据表平均每月全球平均每月全球平均每月水平均每月标准月 平均气水平总辐射 平散射值 直接辐射值份 〔℃〕(kWh/m2) (kWh/m2) (kWh/m2)14527334.7月297124437.9月平均每月全球平均每月水平均每月标准月平均气水平总辐射平散射值直接辐射值份(kWh/m2)(kWh/m2)(kWh/m2)〔℃〕383435311.7月497635516.2月5113467819月6106387720.9月7126638022.4月8134887321.8月9109746019.8月1084753915.6月169474411.2平均每月全球平均每月全球平均每月水平均每月标准月 平均气水平总辐射 平散射值 直接辐射值份 〔℃〕(kWh/m2) (kWh/m2) (kWh/m2)1月1283105436.5月全114679368014.8年对该场址模拟承受的三个最近气象站分别为贵阳气象站77km〔428km〔390km。三个气象站为有辐射观测的气象站。依据上表，得到多年逐月平均总辐射，如以以下图所示。1.1.41SAM数据模拟场址多年逐月太阳总辐射变化直方图SAM软件计算出的辐射数据时间段为1990～2023件依据距离场址纬度最接近的具有辐射观测数据的进展模SAM位置点的年均水平面总辐射4125.6MJ/m2。测光站实测数据2023年9月，投资方在西秀工业园区内装设了一座测光站。测光站设有风速、风向、气温、气压、湿度、辐照度、20239月-20239月局部时间段的测光数据，测光站根本状况及设备配置分别如图表所示。图1.1.51测光站位置示意图表1.1.51测光塔设备配置表序号内容单位1水平面总辐射W/m22水平面散射辐射W/m23日照时数H4温度℃5气压Kpa6湿度%7风速m/s88风向°表1.1.5220239月-20239月测光结果测量要素及高度实测总辐射-10m单位MJ/m2开头时间2023/9/122023-09261.212023-10276.272023-11253.262023-12198.762023-01154.182023-022023-03282.172023-042023-05463.462023-06375.522023-07517.002023-082023-09累加值收到测光数据后，我院对测光的原始数据进展了具体分析，觉察测光数据缺测较多，缺测总量到达2个半月以上，故测光站数据本阶段仅作为参考。不同辐射数据资料比较SolarGISSAMNASA数202310月~20239月的辐射数据进展比较。结果比较见表1.1.61和图1.1.61。水平总辐射值〔MJ/m2〕表1.1.61本工程辐射数据比照表〔单位：MJ/m2水平总辐射值〔MJ/m2〕月份NASASolarSAM测光站数据据GIS1272.3188.6162154.182304.4264.1349.23424.1360.5298.8282.174493.6406.1349.25491459.8406.8463.466457.9393.1381.6375.527500484.3453.6517.008487.7523.4482.49398.5394.2392.410309.1304.7302.4276.2711287.3256248.4253.2612264.5186.4298.8198.76合计4690.44221.24125.6图1.1.61本工程不同数据来源总辐射变化趋势比照图从上表中的比照可以看出：测光站数据缺测较多，不能反映工程区一年的辐射数据变化状况；NASA数据、SolarGIS数据、SAM数据的全年逐月水平总辐射值变化趋势根本全都。NASA数据、SolarGIS数据、SAM数据年内变化均比较平稳，最大值月与最下值月相差均较小。除测光站数据外，其余三组数据的水平总辐射值相差较大，年平均总辐射值从大到小依次为NASA数据、SolarGIS数据，SAM数据。本工程投标阶段承受辐射数据推举分析四组数据可知，测光站的测光原始数据缺测较多，测光的代表性不好；且测光站测光时间较短，未满一个完整除测光站数据外，其余三组数据均为多年平均辐射数据，SolarGIS软件使用卫星数据、气象站数据以及GIS信息进展计算分析，依据SAM的模拟数据主要依据有辐射观测的气象站，其精度受气象站掩盖密度的影响；评估数据同样依靠有辐射观测的气象站，其准确性受气象站掩盖密度的影响；NASA数据区分率较低，在我国大局部地区其值偏高。SAM数据承受的气象站距离场址直线距离分别为77km，428km，390km，距离均较远，其总辐射不确定系数为8%；SolarGISSAMNASA此可取相对保守的SolarGIS数据作为工程场址代表年数据。综合以上分析，辐射数据采用Solar GIS 数据4221.1MJ/m2此作为发电量计算的依据。见表为场址太阳辐射代表年成果。表月份1.1.71场址太阳辐射代表年成果表代表年数据〔MJ/m2〕1188.62264.13360.54406.15459.86393.17484.38523.49394.2月份代表年数据〔MJ/m2〕10304.711256.012186.4全年4221.1太阳能资源等级分析〔QX/T89—2023〕给出的划分方法，本光伏电站场址太阳能总辐射为4221.1MJ/m2，据此判定其太阳能资源属于丰富区。表1.1.81太阳能资源丰富程度等级太阳总辐射年总量≥1750kW·h/〔m2·a〕6300MJ/〔m2·a〕1400~1750kW·h/〔m2·a〕5040~6300MJ/〔m2·a〕1050~1400kW·h/〔m2·a〕3780~5040MJ/〔m2·a〕<1050kW·h/〔m2·a〕<3700MJ/〔m2·a〕

资源最丰富资源丰富资源一般稳定度等级〔GB/T31155—2023〕将稳定度〔Rw〕定义为：总辐射各月平均日辐照量的多年平均值，〔Rw〕分为四个等级：稳定、较稳定、一般以及不稳定。表1.1.91稳定度等级表稳定度等级稳定度等级值域很稳定Rw≥0.47稳定0.36≤Rw<0.47一般0.28≤Rw<0.36欠稳定Rw<0.28本工程所在区域太阳总辐射最小月与最大月之比为0.356，据表可判定本工程太阳能资源稳定度属于一般级别。特别气象条件对工程影响的分析安顺气象站其观测资料对工程区域有较好的代表性。安1981～2023年的多年气象特征值如下表所示：表1.1.101安顺气象站气象要素统计表〔1981-2023月序12345678累年月平均本站气压〔100pa〕863.2861.6859.9858.9858.2855.9855.4857.2累年月平均气温〔℃〕4.55.810.21518.20.722224累年月平均最高气温7.89.414.819.722.24.52626.4〔℃〕8累年月平均最低气温2.43.47.111.815.1819.418.9〔℃〕1累年月平均相对湿度8484797777808178〔%〕20-20水量〔mm〕23.526.433.865.7185.2302.3251.1191.2累年月最多降水量〔mm〕59.475.370.3142350.4545.6696.2352.7累年月最少降水量8.67.14.61367.167.87.311.7〔mm〕65〔m/s〕2.42.62.82.62.52.32.62.1〔m/s〕19.20.26.919.737.27.521.623.7761依据安顺气象站气象资料，工程场址区存在的灾难性天雷暴日数，凝冻日数，强风日数进展统计和分析，可以有针对性的实行措施：4、5月份。标准的太阳能电池板都有冰雹测试这一项，其正面的钢化玻璃可以承受冰雹，建议在设备招标中提出光伏组件耐