屋顶分布式光伏电站规划设计及常见问题回复课件

屋顶分布式光伏电站规划设计及常见问题回复2017年07月光伏发电系统简介1光资源、发电量、电价计算2规划设计前期考察要点及收资清单34屋面分布式光伏电站建设流程目录常见问题回复52一、光发电系统简介（一）光伏发电系统概括光电转换直流汇流逆变转换交流汇流并网发电3一、光发电系统简介（二）典型光伏发电系统（集中式）4一、光发电系统简介（二）典型光伏发电系统（组串式）5一、光发电系统简介（三）屋面分布光伏发电项目展示6一、光发电系统简介（三）屋面分布光伏发电项目展示7一、光发电系统简介（三）屋面分布光伏发电项目展示8二、光资源、发电量、电价电价计算（一）光资源北京0度平铺及最佳倾角日照辐射值（数据来自meteonorm数据）北京0度时辐射量为1364Wh/m²/a；最佳倾角35度时辐射量为1594Wh/m²/a。属于光资源较丰富地区9二、光资源、发电量、电价、收益（一）光资源北京0-41度日照辐射值（数据来自meteonorm数据）倾面角度辐射值kWh/m²/a倾面角度辐射值kWh/m²/a01364211553113762215582138823156331400241567414112515715142226157561433271579714432815828145329158591463301587101472311589111481321591121490331592131498341593141506351594151514361594161521371594171528381593181535391593191541401591201547411590北京35-37度角敷设时辐射量为1594kWh/m²/a，本工程最佳倾角定位35度。10二、光资源、发电量、电价、收益（二）发电量*由于车间屋面朝向不定，以上数据为预估值。表中的各年发电量作为，后续投资回报率的计算依据。25年平均:123.52万度/年/MW年限单位（万kWh）系统衰减率年限单位（万kWh）系统衰减率第1年128.332.00%第15年122.690.32%第2年127.910.32%第16年122.300.32%第3年127.510.32%第17年121.910.32%第4年127.100.32%第18年121.520.32%第5年126.690.32%第19年121.130.32%第6年126.290.32%第20年120.740.32%第7年125.880.32%第21年120.360.32%第8年125.480.32%第22年119.970.32%第9年125.080.32%第23年119.590.32%第10年124.680.32%第24年119.210.32%第11年124.280.32%第25年118.820.32%第12年123.880.32%25年平均发电量123.52第13年123.480.32%25年总发电3087.91第14年123.090.32%彩钢瓦屋面采用平铺方式，0度时辐射量为1364kWh/m²/a,25年内每年发电量预估见下表：11二、光资源、发电量、电价、收益（二）发电量*由于车间屋面朝向不定，以上数据为预估值。表中的各年发电量作为，后续投资回报率的计算依据。25年平均:144.34万度/年/MW年限单位（万kWh）系统衰减率年限单位（万kWh）系统衰减率第1年128.332.00%第15年122.690.32%第2年127.910.32%第16年122.300.32%第3年127.510.32%第17年121.910.32%第4年127.100.32%第18年121.520.32%第5年126.690.32%第19年121.130.32%第6年126.290.32%第20年120.740.32%第7年125.880.32%第21年120.360.32%第8年125.480.32%第22年119.970.32%第9年125.080.32%第23年119.590.32%第10年124.680.32%第24年119.210.32%第11年124.280.32%第25年118.820.32%第12年123.880.32%25年平均发电量123.52第13年123.480.32%25年总发电3087.91第14年123.090.32%混凝土屋面采用35度最佳倾角敷设方式，35度时辐射量为1594kWh/m²/a,25年内每年发电量预估见下表：12二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算自发自用余电上网电价组成企业自用部分余电上网部分国家补贴地方补贴工商业合同电价国家补贴地方补贴脱硫燃煤电价0.42元/kWh，补贴20年0.30元/kWh，补贴5年（北京）0.884元/kWh（北京）0.42元/kWh，补贴20年0.30元/kWh，补贴5年（北京）0.3515元/kWh（北京）13二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算自发自用余电上网电价计算（北京地区）企业自用部分余电上网部分1~5年：国补+地方补+工商业电价0.42+0.30+0.884=1.604(元）6~20年：国补+工商业电价0.42+0.884=1.304(元）21~25年：工商业电价0.884(元）1~5年：国补+地方补+脱硫燃煤电价0.42+0.30+0.3515=1.0715(元）6~20年：国补+脱硫燃煤电价0.42+0.3515=0.7715(元）21~25年：脱硫燃煤电价0.3515(元）14二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算自发自用余电上网发电收入计算（北京地区）当年光伏自用电价×总发电量×自用比例当年光伏余电上网电价×总发电量×上网比例当年光伏发电总收入15二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算影响自发自用余电上网发电项目收益的因素影响收益的因素电价水平发电量自用电比例16二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算全额上网电价组成及发电收入计算光伏上网电价当年光伏发电总收入国家标杆电价脱硫燃煤电价1~20年：0.75元/kWh（北京）21~25年：0.3515元/kWh（北京）当年光伏发电量当年光伏电价17三、屋面分布式光伏电站建设流程（一）流程阶段及框图第一阶段：项目前期开发1第二阶段：项目公司注册2第四阶段：项目建设34第三阶段：项目报批第五阶段：项目验收518三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第一阶段：项目前期开发序号流程要素备注1企业名称及属性2房屋产权情况（土地、产权证、建筑使用寿命）3屋顶屋面情况（面积、朝向、结构）确定安装容量、安装方式4企业用电量及用电价格（月用电量和电费单）确定上网方式和经济效益测算5企业配电情况、装机容量6经营情况7项目地政府、电网公司政策及扶持力度7项目方案（预可研）编制8能源分享协议或屋面租赁协议签订能源分享方式优先19三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第二阶段：项目公司注册20三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第三阶段：项目报批序号流程要素备注1项目备案请示报告2项目可行性分析报告或项目方案3企业投资项目备案表4固定资产投资项目节能登记表5当地政府发改局出具同意备案批复文件。（15天左右）（1）可研阶段（委托当地有资质的单位进行可行性研究分析）（2）获得县或区发改委项目备案21三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第三阶段：项目报批序号流程要素备注1分布式电源项目申请表2经办人身份证及复印件、法人委托书原件3企业法人营业执照（或组织机构代码证）4发电项目前期工作资料（可研报告、合同能源管理协议）5政府投资主管部门同意备案批复文件6用户电网相关资料7电局受理并网申请，免费制定接入方案，出具接网意见函（单点并网项目20个工作日，多点并网项目30个工作日）。（3）获得县、市电网公司接入批复22三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第三阶段：项目报批（3）获得县、市电网公司接入批复23三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第四阶段：项目建设序号流程要素备注1现场测绘、地勘、勘界、提出设计要求2接入系统报告编制并上会评审3出施工总图蓝图4各专业进行图纸绘制（结构、土建、电气等）5各产品技术规范书（作为设备采购依据）6现场技术交底、图纸会审7送出线路初设可研评审上会，出电网意见（1）项目EPC、监理、主材采购招标。（2）项目施工图设计24三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第四阶段：项目建设序号流程要素备注1设备采购2发电场区建设工作（基础浇筑、支架安装、组件安装；汇流箱安装、逆变器箱变基础建设；箱变、逆变器、直流柜、通讯柜设备安装调试试验；电气连接及电缆敷设；全场接地制作焊接；发电场区道路建设）3所有设备联接调试、试验、保护调试、电气连接、监控安装、安全监控摄像等4并网前单位工程调试报告（记录）5发电系统无力试运行6并网前单位工程验收报告（记录）7并网前设备电气试验、继电保护整定、通信联调、电能量信息采集调试记录8并网启动调试方案（3）现场实施建设25三、屋面分布式光伏电站建设流程（二）流程要素第五阶段：项目验收（1）电网公司并网验收流程26四、规划设计前期考察要点及收资清单（一）当地及企业情况首要考虑当地的辐照情况、政策条件应尽量选择辐照量大、阴雨天气少、污染程度小的地点开发光伏电站项目。另外，企业应根据地理位置进行考虑：靠近海边，需考虑防腐蚀措施；靠近沙漠，需考虑增加清洁频次或防风沙措施；地处东北，需要考虑设备防冻措施等。除此之外，还要考虑当地政府对光伏行业的态度，是否有出台相关支持政策及措施。考虑企业实力及所经营行业考虑到屋顶业主的存续，优先选择企业实力较强，行业发展前景好的业主作为合作方企业所经营的行业，对建设分布式光伏电站也有一定的影响，例如：是否排放腐蚀性、油污等气体，是否产生大量烟尘(如火电厂)等。27四、规划设计前期考察要点及收资清单（二）屋面情况屋面面积、朝向、材质、设计使用寿命屋顶面积直接决定光伏电站的容量，是最基础的元素，屋面上是否存在附属物，如风楼、风机、附房、女儿墙等，设计时需要避开阴影影响。屋面朝向决定着光伏支架、组件、串列、汇流箱的布置原则屋面材质基本分为彩钢瓦、陶瓷瓦、钢混等，其中彩钢瓦分为直立锁边型、咬口型(角驰式，龙骨呈菱形)型、卡扣型(暗扣式)型、固定件连接(明钉式，梯形凸起)型。前两种需要专用转接件，后两种需要打孔固定;陶瓷瓦屋面既可以使用专用转接件，也可以不与屋面定，利用自重和屋面坡度附着其上;钢混结构屋面一般需要制作支架基础，基础与屋面可以生根也可以不生根，关键考虑屋面防水、抗风载能力、屋面设计荷载等因素。屋面的设计使用寿命决定光伏电站的使用寿命。建筑竣工年份、产权归属；屋顶朝向和方位角。测量女儿墙高度，后期进行阴影分析，确定可安装利用面积。28四、规划设计前期考察要点及收资清单（二）屋面情况屋面荷载永久荷载：也称恒荷载，指的是结构自重及灰尘荷载等，光伏电站安装在屋面后，需要运营25年，其自重归属于恒荷载，因此，在项目前期考察时，需要着重查看建筑设计说明中恒荷载的设计值，并落实除屋面自重外，是否额外增加其他荷载，如管道、吊置设备、屋面:附属物等，并落实恒荷载是否有余量能够安装光伏电站。可变荷载：是考虑极限状况下暂时施加于屋面的荷载，分为风荷载、雪荷载、地震荷载、活荷载等，是不可以占用的。特殊情况下，活荷载可以作为分担光伏电站荷载的选项，但不可以占用过多，需要具体分析。建筑物数量及间距同一个厂区内，建筑数量越多，间距越大，意味着电气设施如电缆、逆变器、变压器等的投资增加，在项目投资收益评估时要考虑进去。29四、规划设计前期考察要点及收资清单（三）配电设计及并网点屋面配电设备是光伏电站选择并网方案的根据之一，主要考查内容有：厂区变压器容量、变比、数量、母联、负荷比例等;厂区计量表位置、配电柜数量、母排规格、开关型号等;厂区是否配备相对独立的配电室，如没有，是否有空余房间或空地安放变配电设备;配电设备是否有空余间隔，如没有，是否可以压接母排;优先选择变压器总容量大，负荷比例大的用户。30四、规划设计前期考察要点及收资清单（四）用电量及用电价格分布式光伏发电项目定义中最核心的一条就是所发电量就地消耗，因此需要考察：企业月、日均用电量，白天用电量;用电高峰时段及比例；业用电价格，白天用电加权价格或峰谷用电时钟;31四、规划设计前期考察要点及收资清单（五）开发模式及其他分布式光伏开发模式目前主流的开发模式主要有优惠电价模式、屋顶租赁模式、合资模式等，综合考虑投资收益、业主意愿等因素，确定最佳投资开发模式。其他除上述因素外，还应考察电站建设期间设备采购运输成本、当地人工成本、运营维护难度、企业周边社情等。32四、规划设计前期考察要点及收资清单（六）设计收资清单地理位置资料项目所在地的经纬度坐标，通过GPS定位；屋顶朝向及方位角。现场指南针测量加Google卫星地图查询。气象资料多年历年各月太阳辐射数据资料（含直接辐射、散射辐射、总辐射资料、日照时数）；多年平均气温、极端最高气温、极端最低气温、昼最高气温、昼最低气温，多年各月平均气温；多年平均降水量和蒸发量；多年最大冻土深度和积雪厚度；多年平均风速、多年极大风速及其发生的时间、主导风向；30年灾害性天气资料，如沙尘、雷电、暴雨、冰雹等。33当地电力系统现状及规划（全额上网）项目所在地区电力系统现状概况及发展规划，包括电网现状图、规划图;电网地理接线图，电源结构及负荷情况等;所在地区变电站一次主接线图。厂区内电气资料及图纸拟接入厂区变电站的电压等级、主接线图，系统最大、最小运行方式下的短路容量、最大负荷、平均负荷、最小负荷及出现季节月份，主变压器型号、参数，断路器参数，距离光伏电站直线距离。全厂区电气总平面图（包括配电设备布置图、电缆沟、电缆路由图、各电气设备的详细参数，尤其是变压器、配电柜、预留断路器）的详细参数）。全厂区电气主接线图（高压一、二次图，发电机配置，电源结构及负荷情况）。厂区内各变配电房平面图。（包括：总变配电房，开关站，车间变配电房等）厂区变压器的数量、容量、安装位置。厂区可以放置逆变器和并网设备的位置，及附近沟道图。厂区网购电峰、谷、平电价价格；峰、谷、平的时段划分，全年及逐月用电电量。四、规划设计前期考察要点及收资清单（六）设计收资清单34拟实施光伏的建筑图、结构图厂区建筑总平面图拟安装屋面光伏系统的建筑物的屋顶建筑平面图拟安装屋面光伏系统的建筑物的建筑立面图、剖面图拟安装屋面光伏系统的建筑物的全套结构图（或结构荷载证明文件）彩钢屋面彩钢瓦的板型、波峰距四、规划设计前期考察要点及收资清单（六）设计收资清单35房屋产权及工商文件产权清晰、租赁手续齐全（具备土地证、房产证、规划许可证、租赁合同、报建手续、验收证明等合规证明文件。土地证的有效期不低于25年企业三证和企业法人的相关资料其他支持文件建筑屋顶、外观、厂房大门等照片或视频（尽可能详细）补贴现状、当地有无额外补贴或税收优惠所在地的主要建筑材料、价格情况和有关造价指标四、规划设计前期考察要点及收资清单（六）设计收资清单36五、常见问题回复（一）安装容量预估所需屋面面积预估*由于车间屋面上情况不定，屋面坡度未知,以上数据为预估值。光伏组件尺寸：

1640mm*995mm*35mm光伏组件功率：

260Wp1MWp光伏组件大概需要屋面：1-1.5万㎡37五、常见问题回复（二）安全和防水问题回复Q:增设屋面光伏系统是否会对建筑物的结构安全造成影响由专业的设计院出，根根屋面光伏系统的总重量和布置方式，对建筑物承重进行强度校核计算、确认，强度证明文件。Q:增设屋面光伏系统是否会对建筑物的屋面防水和排水造成影响屋面光