通信基站光伏发电项目策划可行性研究报告

1、123/124甘肃白银市通信基站光伏发电项目202年金太阳示范工程可行性研究报告二一二年五月目 录 T o 13 h zu HYELIN lT34494617 、项目建设的必要性 PEREF Toc244617 h4 HYPELINK l _Toc324494618 1.甘肃白银市通信基站的应用情况 PE _Toc249418 4 HYPERLKoc3244949.2 实施通信基站供电项目的必要性 PAGEEF _Toc324961 h 5 HYPERLIK _T324494620 1.2. 项目概述 AEEF_T32494620 5HYPERLIK l Tc3249462 1.2 改善通信行

2、业能源使用结构,有利于节能环保 AGEREF_o329462 h 2 HPLINK Toc32494622 2、甘肃白银市应用“金太阳示范工程”解决通信基站供电的条件分析 PRE o3244422 2 YPERI l_oc2494623 2.甘肃白银市风能、太阳能资源概况PAGERE_Toc32449463 h 24 YERLINK l _Tc32449462 2.2国家的相关政策分析 PEREF_To24494624 h 5HYPK _Toc2449425 3 在甘肃省应用“通信用光伏供电系统”来解决通信基站的供电问题的优点 PAGEREFc32449425h 6HYELIK oc24494

3、26 .3. 绿色、环保、节能、施工周期短、系统可靠 PAG _To32444626 h 26HPERIK l _Toc2494627 23.2 必要性与可行性 AGEE _Tc3244627 h 27 HYPELINK _Toc3244928.3. 社会和科技的进展方向AEF _Toc3249462 h 7PIK T24496292.3.4环境阻碍分析GEREF _Toc324494629 2 YPRLIN l_Tc3430 24小结AE oc3244943 2HPELI l Toc2444631 3、项目的技术方案 PAGREF _oc32449463 h 29 HYPERLINK _To

4、c2449433.1项目概况 PAGERF _c324494632 h9YELINK l _o2494333.系统结构 PAGER_Toc32444633h9 HYPRLINKl_3249433.3技术方案 PAGEF _To324434 h 33 HYLIKl _To32449435 3.技术方案确定的指导思想 AEF _Tc32444 h33 HYPERK _Toc44966 3.3.系统配置确定的原则PAGERF_o324494636h 3HYPERINK l_Tc3249637 .3.设计依据及讲明 PGREF _Tc34494637 h 35 HYPELIKl _Toc3244946

5、3 3.系统配置 AGRF _oc32449438h 3YPERK _Toc24946393.3.5 防雷与接地 PAGERF Toc3249469 45 YPERLINK l _o324464 4、项目的实施打算（含运行与维护方案)PAGF _Toc324494 4HYPELIN _Tc44946414.项目建设打算AER_3244946 45 HYPERIN l_Toc3244462 42系统的运行、维护方案 PAEREF _Tc324494642h 46 PERLNK l _Toc324494643 4.保障措施PGERF _To3249463 h47 HYPERNK l _To3244

6、944 4.3.组织协调措施PAGEF_Toc32446 h HYPERLIK _Toc449645 .3.2监督治理、运行治理措施 AGREF _To24464 h 48 HYERINK _Toc24494646 .3.3政策、资金配套等措施 PAERE _Toc32449464 h 48 HYERINK l _Tc32967 5、项目的环境阻碍评价及社会效益、节能减排效益、示范效益、技术效益分析PAGEREF _To24447 h50 HYPRINl oc3249445.1项目工程区域环境概况PGRF To3494648 h 50 HPERLK l _Toc3496495.环境爱护设计PG

7、ERE _To329449 h 1 YPERINK l _Toc3244960 5.2.1 设计依据PGERF_Toc32449650 1HYPERIK l _Tc3444651 52. 环护境保目标 PERF _Toc34451h 5 HPERLINKl _Toc3244962 5.3环境阻碍分析及防治措施 AEREF_oc32449652 h 5YPERI l _oc324494653 5.3社会效益分析PGERF _Toc3244463 h 55 HYPELN l_Toc3249465 5.4节能减排效益分析 PAGEF T32494654 h 5HYPERLK _Toc44965 .5

8、示范效益分析AERE _o3244946 h 58 PERLINK l _T344565.6技术效益分析 PAGERF_Toc32449656 h9 YPLINK _Toc349575.7小结GREF Toc3244957 h59 PERLINl To298 6、项目的经济分析 PEREF Toc24494658 h 0 YPERLINK l _Toc32459 6.1投资概算PAGF _To324465 h 60 YERLNK l _Toc324460 .1总投资估算 GEREF _oc3449660 h 60 HPEIN l _Tc3244466 . 资金来源表 AGEEF _Toc244

9、661 9 HYPLIN l T32449462 62小结PAERE _oc24962 69 HYPLK l _To32449466 6.2.1社会效益 PAREF_oc324943 9 YPLIK _Toc32449464 7、结论与建议 AGRE Toc324494664 h 70 HPEIK _To34494665 8、附件 PGRF _Toc2449466h 7 HYPERL l_Toc249466 1 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039号PAGEE _Toc3466 70 YPLIN l _To324496 8.2关于加强金太阳示范工程和太阳能光电建筑应

10、用示范工程建设治理的通知财建2966号 PAGE Tc344947 h 71HYPELINKl Tc34498 8.3财政部 科技部 国家能源局关于做好012年金太阳示范工作的通知财建121号 AGRF _Tc32449668h 75 HYPERLIK l_Tc3446 84技术支撑单位简介与同类业绩 PAGERE _Toc3249469h 7 HERLINK _Toc34494670 8.1技术支撑单位简介 PGERE _Toc2449460 h77 YRLNK l_Toc3444671 84.2技术支撑单位的同类业绩 PAGERF_To2449471 1、项目建设的必要性11甘肃白银市通信

11、基站的应用情况中国移动通信集团甘肃有限公司是中国移动有限公司的全资子公司,中国移动通信集团甘肃有限公司白银分公司隶属于中国移动通信集团公司甘肃有限公司；在甘肃省专注于移动通信网络的建设维护、业务开发,通信产品的市场经营、信息化服务等现代通信业务。公司下设5个县区分公司。要紧产品和服务内容有移动话音、数据业务和传真、P电话、多媒体业务，并具有计算机互联网国际联网单位经营权和国际出入口局业务经营权;拥有全球通、神州行、动感地带等闻名客户品牌，用户号码段包括“139”、“138”、“137”、“136”、“135”、“13(0至8号段)”和“10”、“11”、“15”、“157”、“58”、“15”

12、、“188”。通过多年的建设和进展,公司已建成了一个覆盖范围广、通信质量高、业务品种丰富、服务水平一流的移动通信网络,全市拥有通信基站数量约1千多个,覆盖了全市五个区县,所有乡镇、重点旅游景区、高速公路沿线和大部分农村、林场、牧区，全市乡镇覆盖率达10，行政村覆盖率达8.82%,自然村覆盖率达9376%。尤其是步入3G时代,公司勇担重任，引领技术演进，全力以赴推进我国自主创新的第三代移动通信技术D-SCDM在甘肃的建设与运营,努力为国有自主通信标准的推广应用承担企业责任。甘肃省白银运营商的通信基站数量巨大,且运行保障要求高，基站需要24小时不间断供电，对能源的需求特不高。目前仍以每年10%的速

13、度递增，对当地的能源结构调整特不不利，利用太阳能发电系统做光电互补型节能基站能极大的降低对传统能源的需求，有利于当地的能源结构调整,使甘肃移动能更好地为社会提供通信保障。本项目作为甘肃白银通信基站的供电系统光伏节能改造项目，共计76个基站，分布在全市5个区县。1.2 实施通信基站供电项目的必要性1.21 项目概述1.2.1.1 地理位置甘肃省白银市位于黄河上游、甘肃省中部，在东经10-10534和北纬53-378之间。南北相距380多公里,东西相距140多公里,区域面积2158平方公里,占甘肃省总面积的4.4%,形似一片巨大的桃叶。周边与甘肃、宁夏、内蒙古7个市盟和13个县旗接壤。距省会兰州6

14、公里，地处西宁、银川、西安等大中都市中心位置,是西陇海兰新经济带的重要组成部分。白银市下辖5个区县:白银区、平川区、会宁县、靖远县和景泰县,共有9个乡镇、9个街道办事处，人口共75万。白银市地处陇西黄土高原、祁连山东延余脉与腾格里沙漠三大区域过渡地带。大体上是南北高，中间低，海拔在1275321米之间，高差246米。从地形特征来看,可分为祁连支脉构造中山、北部山前冲洪积平川、中部低山丘陵、南部黄土梁峁残塬四个区域，穿越全市中心地带的黄河谷地为全市地势最低一级,最高点为祁连山余脉老虎山。白银市地理位置图1.1 资源情况甘肃地处高原，空气稀薄、清新，大气层密度小，阳光透过率高，全年太阳高角度大，日

15、照耀数长，太阳能资源仅次于西藏、内蒙、青海等省区,为中国最丰富的省份之一。白银是属于自然风、光条件较富裕的地市，属温带干旱、半干旱大陆性气候。全市太阳年均辐射总量314卡/cm2,年日照时数2500280小时。年平均气温为0-10,同时冬夏温差较大。通常情况下,年平均最高气温出现在七月份,为1920,年平均最低出现在一月份，为-8-.7，年际温差在3左右，年均日温差在2.4-136之间。无霜期19220天。正常年景年降水量17698mm之间，分布不均匀，呈北低南高。月份每日峰值日照小时数 -水平线风速米秒一月.2.二月4.5.1三月4.7553四月.65.3五月5.855六月5.7448七月5

16、554.5八月5.0.6九月34.9十月3.64.9十一月355.十二月293.2年平均数4.0（上表数据来自美国NA能源网）1.1.3装机容量及总投资光伏发电系统在通信基站应用后，能够大幅度减少对石油、煤炭等矿石能源的依靠,能够改善当地能源使用结构，有利于节能降耗和环境爱护工作，关于构建环境友好型和资源节约型社会大有好处。依照白银运营商统计结果显示,可在现有的10个基站中建设75个光伏供电系统,其中:站型一:单站太阳能组件容量为340，单站设备投资3.2554万元。可实施安装58个基站。装机容量130572M。站型二：单站太阳能组件容量为3510W，单站设备投资.831万元。可实施安装19个

17、基站。装机容量0.6498W。项目总装机容量:20007MW,总投资：063万元(其中固定资产261万元）,累计安装6个通信基站的光伏供电系统。投资额度具体计算如下:1）基站建设设备费用基站采纳光伏供电系统，实现节能减排，缓解对当地电网的用电负荷,打算建设光伏供电系统756套，设备投资260.896万元。首年发电量309万千瓦时地市嵌入式式光电互补供电系统打算建设23W数量打算建设3510W数量套套白银区671平川区25会宁县18251靖远县1074景泰县1073合计2560.86万元2）基站运行治理维护费用通信基站光伏供电系统维护治理费用可能每年90万元,计算周期17年,其中包括人工工资费用

18、、年度企业正常维护费用等，具体如下：人工工资费用:维护公司3人,每人年均工资3万元，共计9万元/年,每人务工补贴50元/月，共计1万元/年。年人均费用4.8万元，合计44万元,17年合同期内合计244.8万元。年度企业正常维护费用：厂家年度正常维护费用00元/站，包括检修、易损原件更换、交通费等费用,年正常维护费用为51万元，17年合同期内合计5.04万元。项目15年内的维护治理费用:（通货澎涨及自然灾难除外）。人工工资费用年度企业正常维护费用24.万元257.04万元合计:84万元21.4可能发电量关于太阳能电池板等遮挡物阴影的长度，一般的原则是冬至日上午9：00至下午:0,太阳电池的方阵不

19、应被遮挡,投影长度与遮挡物高度之比S称为阴影系数,其数值与当地的纬度有关。参照RETScreen、HOMER、PVsyst等相关软件及不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算(杨金焕,毛家俊,陈中华）等文献中对最佳倾角的计算,可得出甘肃白银地区在方位角为0时,最佳倾角依照屋面倾角而定，使太阳能极板对水平面倾角为44。本项目发电量的估算执行以下原则:(1）辐射数据:本报告发电量估算所采纳的辐射数据为NS气象数据; 甘肃白银地区日照时刻长,辐射强度高。年平均日照时数为164小时以上,水平面年辐射总量为5928MJ。太阳能电池组件倾斜面年辐射总量为62.4MJ/。峰值日照小时数为：6722.*10

20、00(365*3600）=512h（2)太阳能电池组件规格：高效单晶硅太阳电池组件;（3)光伏发电系统的总效率:光伏发电系统的总效率由光伏阵列的效率、操纵器的效率两部分组成,各部分论述如下: 1、光伏阵列效率1:光伏阵列在00/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与传输过程中的损失包括:光伏组件温度阻碍、表面尘埃遮挡损失、光伏组件匹配损失以及直流线路损失等。光伏组件温度阻碍:由于半导体的特性,随着晶体硅光伏组件温度的升高，组件输出功率会下降。其功率下降值与环境温度和电池组件的温度特性有关。依照本规划项目场址的温度气象条件，经计算分析，该损失值约为5.5%,该

21、项效率取值94.%；光伏组件表面尘埃遮挡损失：太阳电池组件周围环境所产生的灰尘及杂物随着空气的流淌，会附着在电池组件的表面,阻碍其光电的转换效率,降低其使用性能。假如树叶鸟粪粘在其表面还会引起太阳电池局部发热而烧坏太阳电池组件。据相关文献报道，该项因素会对光伏组件的输出功率产生约7%的阻碍。因此,需对太阳能电池组件表面进行定期清洗。在每年雨季的时候，降雨冲刷太阳能电池组件表面达到自然清洗的目的。在旱季的时候，为保证太阳能电池组件的正常工作,可通过人工清洗,减少灰尘、杂物对太阳电池组件发电的阻碍。由于本规划各项目场址距离公路有近有远，周围环境条件也不近相同，该项效率取值9;直流电缆损耗损失：太阳

22、能光伏电站中,由于电池方阵面积大，组件多，直流电缆的损失也较大。在工程实践中,通过合理选择电缆,优化设计,该项损失的平均值可操纵在2%以内,该项效率取值8%；综上所述,光伏阵列效率1为：=.5%8%87.0、操纵器的转换效率2：操纵器输出的直流电功率与直流输入功率之比。包括操纵器转换的损失、最大功率点跟踪（MPPT）精度损失等。关于DCC型操纵器，满载效率2都大于.5%,考虑到实际运行中操纵器不可能始终处于满载状态，取操纵器效率2=5%。系统的总效率等于上述各部分效率的乘积：1=87595%=82.%即,系统总效率为82.7;最佳固定倾角系统发电量测算:本工程的发电量计算依照太阳辐射量、系统组

23、件总功率、系统总效率等数据，依照当地纬度，太阳电池组件采纳44最佳倾角固定,估算项目2.0MW的年总发电量和各月的发电量。由于阴影面积、线路损耗、转换效率等因素,依照当地气象条件乘以相应的修正系数，发电量估算的差不多原则中，总修正系数为0.95。发电量估算:序号项目名称单位数值1光伏发电输出功率kWp2000.72首年年理论发电量万Wh39.13综合修正系数0.95425年年均发电量万kWh291.35年有效发电利用小时数H1868计算软件采纳联合国环境规划署（UEP)和加拿大自然资源部联合编写的可再生能源技术规划设计软件RTcren。TSceen与许多政府机构和多边组织共同合作，由来自工业界

24、、政府部门和学术界的大型专家网络提供技术支持,进行开发工作。该系统的设计寿命为20-5年，按年衰减率为初始功率的0.%计算,25年的总发电量为:783.74万Wh，年平均发电量为291.3万kWh。该项目可能年均发电量约291.5万kWh,通过对项目建设场地用电负荷季节分布情况的了解，自发自用率能够达到10%。.21.5接入电网方案分析1、光伏供电方案选型设计分析1）通信基站现有供电方式通信基站是保障通信的基础设施,其通信负载功耗相当稳定,目前均采纳4VC供电,并要求小时不间断工作,因此保障等级专门高。通信基站的供电设备包括:交流配电：负责交流市电的引入和配电输出爱护，电能的计量。开关电源：为

25、基站内的负载提供48DC供电,其作用是将交流市电转换成48VDC，与蓄电池组并联组成不间断供电系统，是基站内的“动力中心”。蓄电池：直流8V蓄电池组为直流负载提供后备供电。基站内还有接地系统、防雷系统、动力环境监控系统、后备油机等配套设备。 基站原有供电系统示意图2)光伏供电侧并网供电接入方案光伏发电系统可采纳VAC接入系统,逆变器出口直接配至交流配电箱的400VA接入系统点，即系统从逆变器输出后连接至就近交流配电箱的开关连接至母线排上。太阳能光伏发电系统由光伏组件、并网逆变器、计量装置及上网配电系统组成。太阳能通过光伏组件转化为直流电力,通过并网型逆变器,将直流电能转化为与电网同频率、同相位

26、的正弦波电流，直接接入当地00V电网。光伏发电系统构成情况：本系统设计,按照分布逆变就近并网的原则，依照通信基站的主体建筑的情况以及建筑屋顶面积情况，将2KW到3KW左右的光伏发电系统分散式组装组成1个系统。分不由光伏组件、汇流箱、并网逆变器等组成。逆变器使用单台5k并网逆变器。整个系统逆变输出80V三相交流电,直接并入当地0VAC低压电网。考虑到今后便于对光伏发电场的集中治理,并网逆变器集中安装在通信基站的房内。3)光伏供电负载端直流供电方案该项目光伏系统方案可采纳48VDC直流负载母线直接接入系统，通信光伏操纵器出口直接配至开关电源的48VDC直流输出母线上，即系统从光伏操纵器输出后连接至

27、直流负载上。就近为通信负载供电。太阳能光伏发电系统由光伏组件、通信光伏操纵器、计量装置及上网配电系统组成。太阳能通过光伏组件转化为直流电力,通过通信光伏操纵器,将直流电能转化为负载能够直接使用的48VD电源。无需再接入当地40VC电网。光伏发电系统构成情况：本系统设计，按照分布式发电就近接入负载的原则，依照通信基站的主体建筑的情况以及建筑屋顶面积情况,将2KW到3KW左右的光伏发电系统分散式组装个系统。系统分不由光伏组件、汇流箱、通信光伏操纵器等组成。通信光伏操纵器使用单台48V/90A系统。光伏组件发电量经太阳能操纵器转换成4VDC后直接并入负载端,为负载供电。光伏发电供电系统示意图4）光伏

28、供电方案结论太阳能操纵器转变的直流电（48VDC)逆变成交流电（市电）,交流电（市电）再通过开关电源转换成直流电(VDC)为负载供电。这种技术方案会产生直流电(8V)逆变成交流电（市电)时的%的转换损耗和交流电(市电）再转变成直流电（48DC)时的0%的转换损耗。累计转换损耗为163%。光伏发电有效利用度不高。光伏供电方案采取负载端直流侧直接供电，只存在通信光伏操纵器6%的效率损耗，其能效比用户侧的交流并网方案降低了0的转换损耗，大大提高了电能利用率。该方案无交流电网接入设备、设备投资成本低；光伏操纵器模块化设计，系统工作稳定性高,可在线维护；因此本项目采纳光伏供电负载端直流供电方案。能取得更

29、大节能减排的效益。.太阳电池发电稳定性措施并联旁路二极管为防止局部阴影遮蔽导致太阳电池成为系统负载出现“热斑效应”而消耗发电量，太阳电池并联反向旁路二极管。当太阳电池发电和断路时，旁路二极管上为反向电压不导通；当太阳电池出现热斑效应汲取功率时,旁路二极管上为正向电压导通可短接故障太阳电池、钳制太阳电池两端电位，达到阻断太阳电池汲取功率的目的。. 防雷接地及过电压爱护（)防直击雷雷雨天气雷云中积存的大量电荷会向地面极性相反的电荷密集处建立空间电场,当电荷密集加大致使空间电场场强超过大气击穿场强时，即产生雷电先导通道,从而发生雷击。防直击雷可采纳避雷针和加强泄流等措施。避雷针尖端可汇合大量电荷，使

30、雷击定向发生于避雷针上从而爱护避雷针爱护范围下其它设备。加强泄流可不断分散或引走被爱护物上积存的电荷,幸免与雷云电荷建立空间电场，从而达到避雷目的。光伏电池为四周铝合金边框包裹中间玻璃电池板的结构,铝合金边框为良好导体，玻璃为良好绝缘体。将铝合金边框与钢结构或龙骨块之间进行等电位连接,并进行重复的良好接地,加强光伏电池上电荷的泄流,以达到防止直击雷的目的。（2）防感应雷直击雷发生后，极性相反的大量电荷将在先导通道中产生大量的中和作用,从而产生数值可达数十至数百千安的雷电流。雷电流经接地电阻入地,将在接地电阻两端产生感应过电压,由雷击点沿接地电阻向大地点向感应电势逐渐降低为零。光伏电池铝合金边框

31、与钢结构或龙骨为一个面积特不庞大的等电位连接体，该等电位连接体上两点之间的回路电阻相关于土壤接地电阻是特不小的，远远小于土壤接地电阻。等电位连接体上两点之间近似为同一高电势没有高电压差，即等电位连接体上没有感应电压差。（3）为防止光伏线路雷电侵入过电压、感应雷过电压危害光伏电场电气设备,在防雷汇流箱输入侧回路设熔断器，在输出侧回路设防雷器。（)光伏电场设备接地，利用钢结构或龙骨作等电位接地连接，再集中由专用接地扁钢或电缆接至建筑物地下人工接地网。接地电阻不大于4。4.安全爱护本工程安全爱护全部分散布置于电气设备处。()光伏电场汇流箱输入开关采纳断路器。（2)光伏操纵器的爱护装置，安装于操纵器机

32、箱内。输出爱护采取熔断器。为了采集光伏发电系统的供电及设备信息，在通信基站的动力环境监控系统中增加配置45通信采集终端接口1个,该系统要紧由是选用位于发电侧的直流电表采集终端和通信机房的集中监控中心的主站系统组成。光伏发电系统信息的采集由安装在通信基站的通信光伏操纵器的监控终端完成,通过硬接线或通讯方式汇总到地市公司局用机房的主站系统中。主站系统将信息上传至省公司局用机房或电力相关单位。采集终端信息采集的范围如下：电量信息：采集每天整点的电量信息(4点/天)。设备信息:光伏组件方阵的发电效能比较，通信光伏操纵器各部件的工作状态。通信光伏发电系统配置系统监控器,由监控器完成实施整个发电场的监视操

33、纵,并向主站端发送信息。基站的动力环境监控系统应能实现所有开关量的采集,并与通信光伏操纵器等装置实现通信。本光伏系统在逆变器内成套供配有0.5级计量表（电源侧计量)，电度表带通信功能，计量信号送中央监控系统，经通信通道送调度。图2-2 光伏系统发电量计量仪表工作原理示意图 ()对电网的阻碍太阳能光伏发电场的容量配置,小于负载容量。光伏供电系统运行时,全部发电量，直接接入负载供电的直流供电系统端，全部被通信负载消耗掉,因此其发电对电网的安全性是无阻碍。因此可认为本工程对电网的阻碍完全能够操纵在国家标准同意的范围内。(5)雷击本工程光伏发电系统建设在通信基站系统内部，通信基站本身已拥有较完善的避雷

34、系统,可幸免雷击对设备、人身造成阻碍。同时为幸免雷雨季节造成人身损害事故,光伏发电建成后必须安设警示牌,雷雨季节,应注意安全,以防万一。依照设计规程的要求,通信光伏操纵器及其他要紧电气设备均采取相应的接地点式，能满足防雷爱护的要求。2.1.6项目的示范意义1）能够有效的利用基站屋顶,无需占用宝贵的土地资源;2）能有效的减少基站能耗，实现基站节能。对舒缓高峰电力需求也有关心;3）基站自身生产的电力在终端配电,幸免了网损；）光伏组件阵列一般安装在屋顶，直接汲取太阳能,还降低了墙面及屋顶的温升;)太阳能供电系统没有噪音，没有污染物排放，不消耗任何燃料，具有绿色环保概念。6）太阳能系统在大量通信基站的

35、应用,关于宣传白银市的节能减排工作的成效具有积极意义。综上所述，该项目符合国家和省市的产业政策,有利于爱护白银市优良的生态环境,调整能源消费结构，对新能源产业进展和完成 “十二五”节能减排目标任务具有积极的意义。1.1.7技术支持单位介绍本项目技术支持单位为中科恒源科技股份有限公司(以下简称中科恒源），中科恒源是研究、开发、生产、销售全永磁悬浮风力发电机组及全永磁悬浮风光互补发电系统的高科技企业；经营范围涉及风光互补照明系统、全永磁悬浮风力发电机、新型风力发电机、风光互补供电系统、光伏供电系统、全智能型风光互补操纵器、新能源技术咨询等;拥有一批国家级专家和科学家，拥有多项填补国际空白的专有技术

36、，已申请CT国际专利爱护。中科恒源已有多年的实施金太阳项目的工作经验。中科恒源秉承客户至上,服务为重,科技为先,治理为本的服务理念，为客户提供设计、制造、安装、售后等全方位服务。1.2. 改善通信行业能源使用结构，有利于节能环保光伏发电系统是清洁能源，通信基站安装光伏发电项目后，能够大幅度减少对树木的砍伐和对石油、煤炭等矿石能源的依靠，能够改善当地能源使用结构,有利于节能降耗和环境爱护工作，关于构建环境友好型社会大有好处。通过太阳能光伏供电系统实现进行光电转换,从太阳能获得电力，给通信网络设备供电,有许多同其他电源系统无可比拟的特点:1、可靠、耐用:在恶劣的环境和气候条件下，太阳能光伏供电系统

37、专门少产生故障，因此光伏系统经常用在要求供电可靠性专门高的场合。目前,绝大多数太阳能电池组件的生产技术都足以保证使太阳能电池的性能至少10 年不下降,太阳能电池组件能够发电2 年或更长的时刻。2、维护工作量小、维护费用低：太阳能光伏供电系统只需要周期性进行检查、清洁以及专门少的维护工作,尤其适合于如我国西北地区的高山通信局站等市电供电条件恶劣、难以保障有人值守及巡检的地点使用，且维护费用比常规发电系统少得多。3、无需能源费用、无噪声污染：太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。理论计算太阳尚可维持数十亿年之久。光伏系统不需要燃料,从而免去了购

38、买、运输和储存燃料的费用。太阳能光伏供电系统运动部件专门少，差不多没有噪声。4、安装组件模块化太阳能光伏供电系统便于用户依照自己的需要选择和调整发电系统的容量大小,安装灵活、方便。、安全太阳能光伏供电系统不使用易燃的燃料,只要设计合理和安装适当,系统具有专门高的安全性。6、自主供电离网运行的太阳能光伏供电系统具有供电的自主性和灵活性。分散的光伏发电系统可减少由于公用电网故障给用户带来的不良阻碍及危害。7、高海拔性能在高海拔地区,随着日照的增强光伏系统的输出功率将增加,使用太阳能光伏供电系统特不有利。相反,由于空气稀薄，在高海拔地区使用柴油发电机时工作效率降低，机组的实际输出功率减少专门多。综上

39、所述,通信基站的新能源供电项目是改善能源消耗结构，保障通信事业的良性进展的重要举措,也是全面建设和谐社会的重要内容,因此实施甘肃白银市通信基站光伏供电项目是特不必要和迫切的。2、甘肃白银市应用“金太阳示范工程”解决通信基站供电的条件分析.甘肃白银市风能、太阳能资源概况甘肃是属于自然风、光条件较富裕的省份。甘肃省风能资源总储量为.7亿千瓦，风能资源丰富区、可利用和季节可利用区的面积为1.6万平方公里,占全省总面积的39%，要紧集中在河西走廊和省内部分山口地区。年平均风功率密度在10瓦/平方米及以上的区域占全省总面积的4%,风能资源储量为3395万千瓦,风能资源技术可开发量为67万千瓦。甘肃地处高

40、原,空气稀薄、清新，大气层密度小,阳光透过率高,全年太阳高角度大，日照耀数长,太阳能资源仅次于西藏、内蒙、青海等省区，为中国最丰富的省份之一。白银是属于自然风、光条件较富裕的地市,属温带干旱、半干旱大陆性气候。全市太阳年均辐射总量0144卡/cm,年日照时数00800小时。年平均气温为0-0,同时冬夏温差较大。通常情况下，年平均最高气温出现在七月份,为19-20,年平均最低出现在一月份,为-7.7，年际温差在30左右，年均日温差在12.4-36之间。无霜期16-2天。正常年景年降水量16-4mm之间,分布不均匀,呈北低南高。2.2国家的相关政策分析29年以来，国家财政部、科技部、国家能源局联合

41、出台了关于实施金太阳示范工程的通知（财建209397号)、关于加强金太阳示范工程和太阳能光电建筑应用示范工程建设治理的通知(财建20966号)等政策性文件,将综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式,加快国内光伏发电的产业化和规模化进展。文件规定财政补助资金包括提高偏远地区供电能力和解决无电地区用电问题的光伏、风光互补、水光互补发电示范项目,且关于做好012年金太阳示范工作的通知（财建21221号)中规定对光伏发电系统按太阳能组件7元/瓦给予补助。在2012年5月份财政部在关于公布2012年金太阳示范项目目录的通知(财建201217号）中明确光伏发电系统按太阳能组件55元/瓦给予补助。国家也特

42、不支持太阳能光伏在通信等行业的应用。国家发改委可再生能源中长期进展规划中就分析到：“光伏发电在通讯、气象、长距离管线、铁路、公路等领域有良好的应用前景,可能到201 年,这些商业领域的光伏应用将累计达到3万千瓦，到2020 年将达到1万千瓦。”.3在甘肃省应用“通信用光伏供电系统”来解决通信基站的供电问题的优点.3.绿色、环保、节能、施工周期短、系统可靠 “通信用电光伏发电电源系统” 可充分利用太阳能资源,是一种绿色环保的供电系统。建设通信行业的能耗,缓解供电高峰的电网供电压力。节约化石能源,改善能源使用的结构,减少温室气体的排放,功在当代、利在千秋。 通信基站每站一套系统:采取分布式独立发电

43、、供电,互不干扰、阻碍。 系统施工周期短、安装简捷,投资见效快,可在短期内解决通信基站的补充供电问题。 不需新建变电站,不需架设高低压线路，不需高低压配电工程。直接利用现有通信基站的自有机房就地安装，无电能接入费用，网损少。在机房屋顶安装，还可减少太阳直射对机房温度的阻碍,降低机房空调能耗。 系统直流供电稳定,安全可靠,可不能发生人身伤亡等意外事故。 运行、维护简单且费用较低,因为系统平均无故障时刻至少3年以上(太阳能光伏组件的寿命25年,操纵逆变器的寿命10年）。 每站的平均投资成本较低，且后期的运维费专门低。站点建设范围广，系统设计安装地点明显，极具示范意义。 顺应了“和谐社会、两型社会”

44、的进展方向。2.32必要性与可行性光伏供电系统既节能又无消耗。通信用光电互补电源系统可作为分布式小型电站系统为通信基站供电。而通信用光伏操纵器电源系统是一次性投入，低维护成本，长期受益；自身是独立分布式供电系统,不受其它系统停电干扰；施工简单,工期短，保证运行安全。系统能与周围建筑物和环境等工程规划相协调；外型设计优雅美观，与周围景色和谐统一。.3. 社会和科技的进展方向通信用光伏供电系统采纳了大量的高新技术,是集光电学、电力电子学、电化学、操纵工程等学科最近成果于一身的技术密集型产品。代表了先进科学技术和生产力的进展方向,同时又是普及科学知识的活教材。2.3. 环境阻碍分析光伏发电是环境效益

45、最好的电源之一，是我国鼓舞和支持开发的清洁能源。其除了能够减弱工业化社会对矿物燃料的消费依靠外,还能够给人类带来电力,光伏发电的优越性已被越来越多的国家重视。太阳能发电是一种洁净的可再生能源，它没有常规能源所造成的环境污染,而且技术成熟,完全是一种安全可靠的能源。24 小结“通信用光电互补供电电源系统”是将自然界的太阳辐射能转换成电能，与市电互补为通信设备供电。由于采纳天然能源发电和市电联合供电,可长期有效地在“阴雨连绵”的天气下稳定正常地供电,因此，在通信基站就地建设独立的“光伏”供电系统将减少有效降低工程的施工难度与建设成本,较适合于解决通信基站的分散供电的用电问题。目前,我国十二五规划中

46、,重点强调新能源分布式的示范项目推广。“通信用光伏电源系统”能在通信基站就地区域有效地解决因用户分散、交通不便、条件恶劣所带来的施工难度大、物资运费高、工程造价贵等难题,其发电系统的“零排放、零污染”特点,既符合社会可持续进展的要求，也符合国家产业进展的导向。“通信用光伏操纵器”现已陆续在三大运营商各省大规模地运用，性能较为稳定。如将“通信用光电互补电源系统”应用于我省的通信基站的补充供电问题中,必将取得良好的社会效益、经济效益和示范作用。综合上述，在通信基站采纳光伏供电系统是十分必要的,其社会效益和长远的经济效益明显要比传统单一市电电网供电系统好的多，同时在节约投资运行费用等方面也有优势。因

47、此在以人为本，树立科学进展观，构建和谐社会的进展趋势下,在太阳能资源丰富的无电地区使用光伏供电系统的应用前景明显好于传统单一市电电网供电系统。、项目的技术方案3 项目概况本项目总装机容量为2007兆瓦，动态总投资36万元(其中固定资产251万元）,年均发电量约29135万千瓦时，解决白银市6个通信基站的光伏发电的用电问题。各区县的具体建设规模情况如下。地市嵌入式式光电互补供电系统打算建设230W数量打算建设3510W数量套套白银区18平川区82会宁县8251靖远县1274景泰县70设备投资合计260.6万元.系统结构本系统是由通信用光伏电源系统向我省通信基站供电的新能源工程，它要紧包括:太阳能

48、光伏组件、通信用光伏操纵器、电度表、操纵箱、光伏组件支架、电缆(电线）等部件组成,其结构示意图如下图所示。通信用光电互补供电系统图讲明：光伏组件、光伏操纵器组成太阳能电源系统,为原通信电源系统嵌入式增设的新能源分布式电源系统设备；交流配电室、油机、通信电源、蓄电池组、负载为原有的设备。每组太阳能的输出至太阳能操纵器,操纵器的输出直接并接到通信电源的48V直流母排上。直流电表、光伏操纵器采集的光伏累计发电量、电流、电压等信息可在当地显示，也可远程传送。光伏操纵器的直流输出直接连接到原通信电源的负载输出直流母线上，光伏操纵器的工作电压设定为略高于用户整流器的工作电压（通常高010.3)，可确保太阳

49、能产生的电源优先供给负载。可依照负载的大小接入多组光伏组件、光伏操纵器。系统各要紧部件的简介分不如下：太阳能光伏组件:单晶硅、转换效率17%。本项目太阳能电池组件采纳的单晶硅太阳能电池组件使用高效优质的单晶硅电池片，组件正面采纳钢化玻璃，提高强度及抗冲击能力,背面采纳具有良好的抗环境侵蚀能力、有良好的绝缘性能的TPT封装。;太阳能电池片采纳优质单晶硅电池片，电池的减反射膜为增强等离子化学气相沉积的氧化硅膜,单晶硅电池片的平均转换效率达17以上;组件边框由阳极氧化优质铝合金边框制成，表面氧化铝膜的厚度为2微米;组件由进口的抗老化和耐气候性好的优质材料热压密封而成,在-50和85的温度环境下不老化

50、、不开裂；接线盒由ABS制成，并加有防老化和抗紫外辐射剂,能确保电池版能在室外使用2年以上不出现老化破裂现象。接线柱由外镀镍层的高导电解铜制成,能够确保电气导通及电气连接的可靠。接线盒用硅胶粘接在背板表面。具有专门好的密封性、防水性、防盐雾和防潮性。通信用光伏操纵器通信用光伏操纵器是操纵光伏组件将太阳能转化为电能,输出直流8V电能，直接为通信设备负载供电,同时由系统监控器统一监控治理。该设备可显示输出直流电压、直流电流、累计直流发电量、故障告警等功能。光伏系统额定容量为-48V,操纵器单模块额定容量为-4V/30A。直流电子式电能表直流电子式电能表安装于通信用光伏操纵器机箱内直流输出端口。通过

51、与通信用光伏操纵器输出相联的直流电子式电能表,来采集用户的用电度数，并以此为依据来收取电费。累计电量可通过远程通信进行集中监测。CC1360直流电子式电能表33技术方案.3.技术方案确定的指导思想目前大多数通信站采纳交流电作为能量的来源,采纳整流模块并配备适当容量的蓄电池满足通信系统的持续、可靠地供电要求。随着近年来电力供应日益出现短缺和能源消耗造成环境的日益恶化,节能减排越来越提到了通信行业的议事日程。纯太阳能电源系统已应用到一些无电的偏远地区。作为主用供电系统,在设计时要按照该地区最长的无光照时刻配置太阳能光板、光伏操纵器模块以及蓄电池容量，满足用户的负载不断电的需求。由于天气的不确定性，

52、专门难0%地满足这一需求，事实上只能在需求和投资之间采纳折中方案。尽管如此，依旧会出现光照充足的时候的能源白费和光照不足时的甩负荷。上述情况讲明太阳能不是一个稳定的能源。它更适合作为补充供电电源,而不是作为唯一的供电电源。本技术方案是在现有的通信站电源系统的基础上增加太阳能电源系统，不阻碍或改变通信设备现有的供电系统，不承担主用通信电源的义务,不需要满足全部用电需求,只需按照满足实际耗电的大部分要求来配置容量。太阳能板能发出多少电就利用多少电，不考虑电能的储备和后备,不增加蓄电池组,如此将大大减少系统的投资。1、利用型供电太阳能光伏系统的配置容量大小设计成为利用型供电系统。太阳能光伏系统只作为

53、一种补充供电电源，工程实施中实际不改变通信设备原有的供电系统。不承担主用通信电源的义务,不需要满足全部用电需求,一般只要依照可利用程度按照满足实际耗电的部分或大部分要求来配置容量系统即可。也确实是讲，太阳能板能发出多少电就利用多少电，不必考虑电能的储备和后备，如此将大大减少系统的投资。、不增加蓄电池组容量作为利用型供电,系统供电是充分利用系统原有的供电系统蓄电池组工作,不再需要增加蓄电池组容量储存太阳能光伏的能量。从而能够大大减少蓄电池组的投资，以及因需对这些蓄电池组充电而增加的太阳能板及其充电设备容量的配备和投资。、嵌入式使用将太阳能光伏供电系统作为一种嵌入式的补充供电电源使用，其最大特点是

54、能够因地制宜，依照安装地点的太阳能实际利用情况,按照节能效率和经济利益最大化的原则来考虑。如有利用价值就接着使用;经济效益高就加大力度使用。而且能够不阻碍原有通信电源系统工作的安全性和稳定性。3.3.2系统配置确定的原则 依照通信基站的实际负载,按照最大发电直流输出功率等于负载最大功耗，来因地制宜地设计制定基站供电的系统配置。 通信用光电互补供电系统要技术成熟、节能环保,且性价比高、维护简单方便,还要有利于基站扩容的的长远进展。33.3设计依据及讲明甘肃白银通信基站的光伏发电项目的设计，符合国家节能设计标准和节能减排政策，其设计依据和规范为:B/T9535998地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定

55、型0J98-5太阳能光伏系统设计与安装CGCGF001-210光伏方阵汇流箱技术规范CGCG001200940V以下低压光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法(北京鉴衡认证中心认证技术规范）GB2013-2006T 光伏系统性能监测 测量、数据交换和分析导则GB 5004-95 低压配电设计规范GB 168-206 电缆线路施工及验收规范B516-206 接地装置施工及验收规范GB 3-200 电气工程施工质量验收规范GBT82100 晶体硅光伏(PV)方阵V特性的现场测量GBT187-2001地面用光伏（PV）发电系统概述和导则GT19939-005光伏系统技术要求EC6064-7-712-2

56、002 建筑物的电气装置第-7部分J 16-008 民用建筑电气设计规范G203-2010民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范YD/ 112000通信局(站)电源系统总技术要求YD/T1669-2007 离网型通信用风光互补供电系统YDT 040-05 通信电源设备工程安装设计规范3.34系统配置3.3. 负载为2.5KW的通信基站使用的通信用分布式电源系统的配置序号设备名称型号规格单位数量光伏组件19p/3V只122光伏组件支架2340W套13壁挂式光伏操纵箱48V/套14直流多功能电表DC0V只1铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套软电缆RVV22-0.6/1V-2*米406铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘

57、聚氯乙烯护套软电缆V2-0.6/1KV-22米157安装辅料组件支架组装用零件及光伏组件安装用零件套3.3.4.2通信用光伏分布式供电系统的特点供电安全可靠:直流供电并联冗余依照用户的负载配置适当的光伏组件和光伏操纵器数量对负载供电。其中某个模块的损坏不阻碍其他模块的供电，更可不能阻碍原有通信电源的工作。高转换效率：PPT最大功率跟踪系统在太阳能辐射的条件下,自动以太阳能MPP最大节能模式优先给负载供电,关键技术指标如下：输入电压范围：80V280V输出电压可调范围:3V576V转换效率:大于7%最大跟踪效率：大于9%智能化监控治理：光伏电源系统包括有1个监控器，完成对各个太阳能电源模块的实时

58、监测，并具有当地(显示屏)/远程（R485）监控功能，监控的信息包括发电量、模块的输出电流、输出电压等。节能低碳:阳光充足时提供绝大部分对负载的供电，阳光不充足时提供一部分的负载供电，无阳光时负载完全由交流电供电。如此使得投资的设备得以充分发挥效益。嵌入式应用方式,可在线安装，实现直流供电的不间断切换。由于采纳直接并联的方式,关于在用的电源系统不需要做任何的改变,能够实现不断电操作,可方便用于原有通信基站的在线节能减排改造。安装方便:充分利用基站屋顶和铁塔,通常不需要额外征地。 安装示意图基站屋顶塔架安装 安装示意图基站屋顶安装3.4.系统图工作原理图通信用光伏电源系统图如下:.3.4.4要紧

59、设备技术参数1、太阳能光伏组件1512 单晶光伏组件参数ONO(单晶)MON最大功率195Wp最大工作电压37.4最大工作电流5.21A开路电压45.短路电流5.98光伏电池数量72太阳能板的尺寸180*808*3mm(12512m cell)最大系统电压00V短路电流的温度系数0.07/开路电压的温度系数0.34mv/ 最大功率的温度系数-0.48% 最大电流的温度系数+0.1% 最大电压的温度系数0.%/ 工作温度范围40功率公差+/-3%太阳能板表面能够承受的最大压力6m(200kg/.)冰雹压力测试1m高度落下每块太阳能板的重量15kg连接盒类型P.BOX P-180( U )连接线长

60、度90mm(用户可制定)电池效率18.1%太阳能板效率15.2%输出功率公差/-3边框材料铝合金标准测试条件A1. 00/C 5产品质量保证5年质保,25年衰减不超过0%填充因子3%包装纸包装2、通信用光伏操纵器K 48系列 通信用光伏操纵器GK 48系列是操纵光伏组件,将太阳能转化为直流电能的核心操纵设备。该设备可上报累计发电量、输出电流、输出电压等参数。G 48系列安装在壁挂式机箱或立式机柜内，包括如下部件:光操纵模块 GKM48/10W监控模块 K SU/B用于对各光操纵模块进行监控。监控治理模块 JK SU2/M用于当地显示操作治理。协议转换模块 XY CAN485用于将CAN总线和内