华能临淄55MW光伏发电项目可行性研究报告

1第一章综合说明 第二章太阳能资源分析 6 第三章建设条件 22 第四章工程任务和规模 24 2第五章光伏发电系统 28 第六章电气 39 第七章总平面布置 52 第八章土建工程 53 华能临淄55MW光伏发电项目3第一章综合说明工程名称：华能临淄55MW光伏发电项目。评估方法》（GB/T37526-2019）中的太阳能资源丰富程度等级标准进的太阳能资源达到丰富等级，可进行太阳能4），（GB/T37526-2019）中的太阳能资源直射比等级标准，太阳能资），华能临淄55MW光伏发电项目位于山东省淄博市临淄区范围内。本场址不涉及自然保护区等敏感区域，无重要压覆矿产、军事设施等，场址区域地质构本工程总规划装机容量55MW。拟采用710Wp单晶硅组件70422块，直流侧装机容量本项目总装机容量55MW，使用单晶710Wp电池组件70422块。本项目在运行期25年内合计发电量138546.66万kWh。运行期25年内年均发电量5541.87万kWh，25年年均利用小时数低压部分采用30~110kW规格逆变器，每15-20块组件一串；高压部分用196~320kW组串本工程总装机容量约为55MWp，项目光伏阵列单元由太阳能电池板、逆变器、变压器、开关站、阵列单元支架等组成。阵列单元按固定倾角方案进行经济技术比较分析。以优化阵列单元间布置间距，降低大风影响，减少占地面积低压部分光伏组件所发直流电经逆变器逆变为交流电后接入至村5高压部分组件所发直流电经组串逆变器后接入新上送至新建10kV开关站，开关站出线后专线接入附近升压站或T接支架系统主要包括支撑立柱、固接在支撑立柱之间的斜梁、接在斜梁上用于支撑太阳电地面固定支架采用横向檩条，纵向支架布置方案。一个结构单元内有4榀支架，支架由立柱、横梁及斜撑（或拉梁）组成。在支架的横梁上，按照电池组件的安装宽度布置檩条，檩条用于连接电池组件，承受电池组件的重量。组件每条长边上有二个点与檩条连接，一块华能临淄55MW光伏发电项目6第二章太阳能资源分析我国属世界上太阳能资源丰富的国家之一，全年辐射总量在91.7~2333kWh/㎡年之间。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时。我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙我国太阳能理论总储量为147×108GWh/年。我国有荒漠面积108万平方公里，主要分布在光照资源丰富的西北地区。如果利用十分之一的荒漠安装并网光伏发电系统，装机容量就我国太阳能区域划分标准分为四类：最丰富带、很丰富带、较丰富带、一般。由全国太等级资源带号年总辐射量（MJ/㎡）年总辐射量（kWh/㎡）平均日辐射量（kWh/㎡）最丰富带A≥6300≥1750很丰富带B5040～63001400～17503.8～4.8较丰富带C3780～50401050～14002.9～3.8一般D＜3780＜1050＜2.9华能临淄55MW光伏发电项目7山东省位于中国东部沿海、黄河下游，北纬34°22.9′—38°24.01′、东经114°47.5′—122°42.3′之间。境域包括半岛和内陆两部分，山东半岛突出于渤海、黄海之中，同辽东半岛遥相对峙；内陆部分自北而南与河北、河南、安徽、江苏4省接壤。山东东西长降水集中，雨热同季，春秋短暂，冬夏较长。年平均气温11℃—14℃,山东省气温地区差异东西大于南北。全年无霜期由东北沿海向西南递增，鲁北和胶东一般为180天，鲁西南地区可山东年平均日照时数的分布和云量的分布特点相反，从北往南减少，变化梯度，大致呈西南～东北走向，全省变化范围为2200～2800h。半岛的中东部和鲁北的大部分地区在2600~2800h之间；鲁南最少，多数在2200～2400h之间变化，其它地区多在2400～2600h之间。蓬莱山东多市年、季日照时数（h）12～2月3～6月6～8月9-11月全年济南5137246836032516滨州5527607346472686济宁4726526475672333枣庄46763458655122325136786395892413泰安5247236816122535淄博5007126786002484潍坊5307256726152542山东多市年、季日照百分率（%）6-8月9-11月全年济南60滨州60636360.5济宁52.5枣庄4650.7554.75泰安606057.5淄博华能临淄55MW光伏发电项目8潍坊606057.5山东省光照资源充足，省气象局利用历年气象资料及太阳辐射观测数据，基于《太阳能资源评估方法》中计算方法，计算绘制出山东省太阳能年总辐射分布图如图2.2-1所示。根据是同纬度中太阳能比较充分的省份，从全国范围来看属于太阳能资源很丰富的区域，居全国利用山东省济南、福山、莒县三站的太阳总辐射、山东省其他台站的逐月日照百分率、逐月天文总辐射计算值即可得到当地逐月平均太阳总辐射。山东省太阳总辐射资源分布分别华能临淄55MW光伏发电项目9华能临淄55MW光伏发电项目副热带高压稳定控制在东区域，晴空天气较多，造成太阳能总辐射的最大值出现在5月份而不是天文辐射最大的七月份。另外东地区降水量偏少，太阳能总辐射的变化规律与天文辐射变山东省各地太阳能资源丰富程度与太阳总辐射量的分布特征类似，胶东半岛北部、鲁东1536.59kWh/㎡；鲁中、鲁西、鲁西南为资源较贫乏区，年可利用量不足1400kWh/㎡，尤以南交泰安、莱芜市，东北与滨州市邹平县接壤，西北隔黄河与济阳县相望，场址区域适宜建），），华能临淄55MW光伏发电项目一般来说，到达地面的太阳辐射主要受太阳高度角、大气透明度、地理纬度、日照时数及海拔高度等因素的影响。从以上几个因素进行分析比较，济南气象站与项目厂址在影响辐射水平的各个方面具有更高的相似程度，因此，本报告选取济南气象站做为本项目太阳辐射项目单位数量备注多年平均气温℃13.2℃多年极端最高气温℃42.1多年极端最低气温℃-23多年最大冻土深度m0.4多年最大积雪厚度多年平均风速m/s3.2多年极大风速m/s25.8多年平均雷暴日数日27.9根据济南气象站多年的太阳辐射资料进行统计分析，济南站年总辐射量在4407.37~5507.7MJ/㎡之间，多年辐射量总体呈缓慢下降又上升趋势。其中，年总辐射量最低值出现在2001年，为4407.37MJ/㎡，年总辐射量最高值出现在2012年，为5507.7MJ/㎡，多年平均值为月份123216422752796269722282219223219平均值217.75合计值2613统计结果显示，该地区的平均年日照时数约2613h，月平均日照时数在217.75h，日照时华能临淄55MW光伏发电项目由瑞士联邦能源局所开发的气象计算软件Meteonorm是一种可以计算全球任何地理位置的太阳辐射和气象资料软件，它包含了对全球906个地区至少长达10年的气象监测资料。本阶段收集了Meteonorm数据库提供的场址区近10年的太阳辐射平均值。空间分辨率：8055个），图2.4-1为PVsyst软件中Meteonorm气和日照辐射量软件模拟界面。从Meteonorm数据可以看出，济南气象站区域年水平面年总辐SolarGIS是由GeoModelSolars.r.o.开发的高分辨率气候数据库，涉及范围已涵盖欧洲、非洲和亚洲。主要的数据要素包括太阳辐射，气温以及地形资料（海拔高度、水平面及倾角等）。2米处气温：基于CFSR数据(©NOAANCEP）；时段：1991–2分钟值。基于高分辨率的地形模型，本数据空间分辨率达到1km，因而可以反应地形引起的太阳辐射：由Meteosat卫星数据计算得到；时段：1994–2010；空间分辨率90米，时间分辨率15或30分钟，包括水平总辐射和垂直面直接辐射；年水平总辐射值的不确定性一般在±3%至±5%之间；所分析时间段内数据有效率达到99%。在所使用的假设中，每年由365天利用气象卫星资料，结合地形等因素，使用SolarGIS太阳能资源评估工具对场址区域地区太阳能资源进行模拟。通过查询Solargis辐射数据可知，济南气象站区域水平面年总辐射量华能临淄55MW光伏发电项目对比济南气象站数据与Solargis数据及Meteonorm辐照数据水平总辐射（MJ/㎡）距离济南气象站数据（1993-20148年）4811.7930kmSolargis数据（1999-至今）5110.930kmMeteonorm8.0数据4823.530km故本次选用临淄区Meteonorm8.0数据作为本项目区域辐射量参考值，即本工程水平面年利用Meteonorm8.0数据项目场址各月太阳总辐射量数据及散射量数据，计算得出项目场计算结果显示，全年总辐射量4958.7MJ/㎡，直接辐射量为1920.9MJ/㎡，年平均直射比0.3874。从年内变化量来看，有明显的单峰趋势，以夏季最大，冬季最小，总辐射比较大的按照《光伏发电站设计规范》（GB50797-2012）的要求，满足真太阳时上午9点到下午15点不产生阴影遮挡，故近景阴影也不影响倾角选择。光伏方阵布置倾角的选择主要通过计算不同倾角时光伏方阵倾斜面上的总辐射量，对比不同倾角时倾斜面上的总辐射量，得到相对不同倾角条件下倾斜面上接收到的辐射量大小关系，再通过进一步分析投资、发电量，最本项目为农村道路、村委广场及空地光伏，采用5度倾角安装方式，该倾角倾斜面对应太本阶段将Meteonorm软件查得的数据作为研究的基础数据，工程代表年年辐射总量为5122.8MJ/㎡。根据《太阳能资源等级总辐射》（GB/T31155等级名等级符号丰富A很丰富1400≤G＜17505040≤G＜6300B丰富1050≤G＜14003780≤G＜5040C一般G＜1050G＜3780D），（2）太阳能资源稳定度分析根据场址区月总辐射量数据对各地区的太阳能资源稳定度进行分析。全年中月总辐射量的最小值与最大值的比值可表征总辐射年内变化的稳定程度。将太阳能资源分为四个等级：很稳定、稳定、一般稳定以及欠稳定。稳定等级名称分级阈值等级符号很稳定Rw≥0.47A稳定0.36≤Rw＜0.47B一般0.28≤Rw＜0.36C欠稳定Rw＜0.28D极端高温都会影响到设备的寿命。极端低温会导致地基产生冻胀现象而毁坏基础；极端高温下光伏组件、逆变器的效率会急剧下降，光伏组件的封装材料和线缆也会受到高温的影响而加快老化。本工程光伏组串设计应考虑极端低温影响，光伏组件和逆变器等设备选择应考虑工作温度可控制在允许范围内，对其安全性没有影响。本工程选用逆变器的工作环境温度范围为-25~45℃,选用电池组件的工作温度范围为-40~85℃。正常情况下，太阳电池组件的实2、拟选场区地势平坦，多年平均风速3.2m/s，多年极端风速25.8m/s。风有助于增加太阳能组件的强制对流散热，降低电池组件板面的工件温度，从而在一定程度上提高发电量。在气象观测站处多年最大积雪深度为15cm；在进行光伏组件的支架设计时，光伏组件的根据气象资料，淄博多年平均雷暴次数为27.9次。雷电对光伏电站有一定的危险，光伏阵列均固定在金属支架之上，且阵列区面积较广，对电站防雷接地要求较高，场区设计应遵在大风季节里，极易出现沙尘天气；沙尘暴主要发生在春季，年平均天数为0.8天。沙尘天气对大气影响较大，空气中粉尘量剧增，大气透明度大幅度降低，大气中的尘埃和粉尘大大阻挡和减弱了太阳直射。在系统设计中应采取有效的防风沙措施和方便可行的日常清洗方本工程厂址区年平均沙尘暴天数很少。故本工程实施时暂不考虑采取防沙尘暴措施，仅需根据组件表面清洁度采取适当的清洗措施。沙尘天气及时清理光伏组件，计算整个光伏电华能临淄55MW光伏发电项目6、雾霾天气影响分析雾霾天气对光伏电站运行的影响主要是降低空气通透度、降低光伏组件表面接受的太阳辐射量。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响，进而影响光伏电站的系统效率。雾霾天气后应及时清理光伏组件，计算整个光伏电站的系统效率时应考虑到大雾天1、本阶段通过Meteonorm、SolarGIS气象数据库所得数据及气候学分析法对项目建设区域太阳能资源进行分析，综合分析后，估计项目建设区域年水平太阳总辐射为4958.7MJ/㎡，按照《太阳能资源评估方法》（GB/T37526-2019）中的太阳能资源丰富程度等级标准进行评估，项目建设区域的太阳能资源达到丰富等级，可进行太阳2、光伏电站项目所在区域的太阳能资源稳定值为0.3469，按照《太阳能资源评估方法》（GB/T37526-2019）中的太阳能资源稳定程度等级标准，太阳能资源稳定度一般（C），可3、光伏电站项目所在区域的太阳能资源直射比为0.373，按照《太阳能资源评估方法》（GB/T37526-2019）中的太阳能资源直射比等级标准，太阳能资源直射比属于中级，散射辐4、项目区域主要气象灾害为雷暴，雷暴主要集中在4-8月，平均在6天以上，同时冰2、光伏电站项目区域所在区主要灾害天气为雷暴、同时具有暴雨、冰雹等灾害性天会对太阳能利用及相关设备产生影响，建议进一步加强雷电等灾害的风险评估，并在电站建华能临淄55MW光伏发电项目第三章建设条件华能临淄55MW光伏发电项目位于山东省淄博市临淄区范围内。拟利用农村道路、华能临淄55MW光伏发电项目位于山东省淄博市临淄区范围内，区域主要是农村道本场址不涉及自然保护区等敏感区域，无重要压覆矿产、军事设施等，场址区域地质本项目位于淄博市临淄区，淄博处于鲁中山地和华北平原的过渡地带，年平均气温温为42.1℃。霜冻一般开始于11月中旬前后，结束于次年3月下旬至4月上旬，年无霜期235天。主导风向西南、东北，其次是偏东、偏北和偏南，最少的是西北风。主要气象灾淄博属于暖温带气候区，由于所处的地理位置，形成了夏热冬冷、四季分明的大陆性季风气候。冬季，为极地或极地变形大陆气团所控制，不断受来自西伯利亚干冷气团的侵副热带海洋气团所左右，使得冬季的西北季风，由夏季的东南风所代替，因此盛吹西南、南和东南风，形成了夏季湿热，雨量集中，多雷暴天气。春、秋两季是冬季风和夏季风的过渡季节，风向多变。由于风随季节变化显著，形成了冬冷夏热明显、四季雨量不均的气候特点。淄博四季气候的特点是：春季风多干燥，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季干拟建场区所处原始地貌均为平原过渡地带，地形较为平坦，场区周围较空旷。项目未（2）建议各层土地基承载力特征值fak(kPa)及压缩模量Es（MPa）采用详勘报告相华能临淄55MW光伏发电项目（3）本地区结构抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度值0.10g，设计地震分组为（4）本项目场址地基土对混凝土结构具微腐蚀性；对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀华能临淄55MW光伏发电项目第四章工程任务和规模2013年临淄区生产总值755.2亿元，比2012年增长12.0%，其中，第一产业增加值77.2亿元，增长4.2%；第二产业增加值454.7亿元，增长14.3%；第三产业增加值223.4下降1.0%。其中地方公共财政预算收入40.9亿元，增长2.7%。2013年国地税收入52.8资产投资355.3亿元，比2012年增长22.1%。其中计划总投资亿元以上在建项目96个，本工程任务以发电为主，充分开发利用当地丰富的太阳能本工程总规划装机容量55MW。拟采用710Wp单晶硅组件70422块，直流侧装机容量序号接入线路建设容量（MW）建设村庄1大柳线4.6大柳村、耿家村、建立村2兴武线3.2新立村、后夏村3朱台线2.8花沟村、薛家村、朱台东村4桐林一线8.1前夏东村.前夏西村、立子营村桐林村、上河东村.上河西村5桐林二线5.8前夏东村.前夏西村、立子营村桐林村、上河东村.上河西村6大夫线8.1麻王村、大夫店村7宋桥线5.2桐林村、义和村、宋桥村8杨店线4杨店村9朱北线于家村、张王村、谢家屯村宁王线2.1谢家屯村总计华能临淄55MW光伏发电项目在全球能源形势紧张、全球气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求得可持续发展和在日后的发展中获取优势地位。环境状况已经警示我国所能拥有的排放空间已经十分有限了，再不加大清洁能源和可再生能2020年9月在第75届联合国大会一般性辩论上宣布中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的措施，二氧化碳排放力争在2030年前达峰，努力争取2060年实现碳中和。12月习近平总书记进一步宣布：到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右，森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米，风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。这个目标的宣示充分体现了我国应对气候变化的力度，彰显了中国积极应对气候变化、走绿色低碳发展道路的坚定决心，也体现了中国主动承担应对气候变化的国际责任，推动构建人类命运共同体的责任担当，为全球气候治理进程注入了强大的政治推动力。尤其是在今年这样的国际背景下，这个作用是十分明显的，也得到了国际社会的高度赞誉，应该说中国为应对全球气候变化作出了新的更大贡献。提高可再生能源利用率，尤其发展太阳能发电和风力发电是改我国政府已将光伏产业和风电发展作为能源领域的一个重要方面，并纳入了国家能源《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》指出：推进能源革命，建设清洁低碳、安全高效的能源体系，提高能源供给保障能力。加快发展非化石能源，坚持集中式和分布式并举，大力提升风电、光伏发电规模，加快发展东中部分布式能源，有序发展海上风电，加快西南水电基地建设，安全稳妥推动沿海核电建“十四五”风电光伏装机有望超预期。按照2030年非化石能源消费占比提升至25%测算，预计至2025年，我国非化石能源消费占比有望提升至20%，预计到2025年，非化石能源发电装机有望达到15.7亿千瓦，占比约54%，其中风电累计装机规模有望达到4.95亿千瓦，光伏累计装机有望达到5.94亿千瓦，非化石能源发电量占比有望提升至40%。”十四华能临淄55MW光伏发电项目五“期间，风电合计新增装机有望达到250GW，光伏合计新增装机有望达到350GW。未来十华能临淄55MW光伏发电项目场区太阳能资源丰富，对外交通便利，并网条件好，开发建设条件优越，是建设太阳能光伏发电站适宜的站址，同时本工程的开发建设是贯彻社会减少因燃煤等排放有害气体对环境的污染，对于促进地方经济快速发展将起到积极作用，随着经济社会的快速发展，我省能源需求持续增长，能源资源约束日益加剧，生态环境问题日渐突出，保障能源安全、转变能源发展方式、调整优化能源结构的压力进一步加大。“十二五”以来，在国家的大力支持和省委、省政府的高能源发展成就显著，产业实力不断提升，技术研发能力明显增强，推广应用规模和范围显著扩大，成为我省能源行业发展的突出亮点。今后一个时期，是我省调整优化能源结构、《山东省新能源和可再生能源中长期发展规划（2016-2030年）》指出：根据太阳能资源禀赋、场地条件、电网接入和消纳条件，坚持集中式、分布式并举，科学推进光伏电站建设，大力发展分布式光伏发电。力争到2020年，全省光伏发电装机容量达到1000万千瓦；到2030年，全省光伏发电装机容量达到2500万千瓦。大力发展分布式光伏发电，在可利用屋顶（含附属空闲场地）等建筑面积充裕、电网接入条件较好、电力负荷较大的开发写字楼等建筑物，建设分布式光伏发电系统。在学校、医院、党政机关、事业单位、居民在新建、改扩建过程中，统筹考虑分布式光伏发电系统。结合新能源示范城市、绿色能源县以及新型农村社区建设、移民安置、棚户区改造、经济适用房建设等，建设分布式光伏发电项目，推动分布式光伏发电全面发展。到2020年煤炭消费比重下降到60%以内，非石化能源消费比重提高到13%左右，煤电发电量、清洁能源发电量、省外电量占全社会用电量的比重由68:15:17优化到59:21:20。清洁能源比重提高。全省要实施可再生能源倍增计划，大力发展分布式光伏。重点推进工业厂房、商业楼华能临淄55MW光伏发电项目根据山东省能源局《2021年全省能源工作指导意见》：到2021年底，山东省新能源和可再生能源发电装机达到5200万千瓦以上，占电力总装机比重达到32%以上；煤电装机控生能源倍增计划，支持利用厂房、商业、建筑屋顶合理开发和节约使用自然资源，改进资源利用方式，调整资源结构配置，提高资源利用率，都是改善生态、保护环境的有效途径。太阳能是清洁的、可再生的能源，开发太阳能符合国家环保、节能政策，光伏电站的开发建设可有效减少常规能源尤其是煤炭资源的本项目的建设不仅对环境不产生任何损害，而且同火电相比还可以减少煤耗和二氧化碳排放。本项目25年年发电量约138546.66万kWh。如以燃煤火电为替代电源，则电站每年可减少使用约22389.14t标准煤，相当于减排二氧化碳55252.41t，减排二氧化硫；，华能临淄55MW光伏发电项目第五章光伏发电系统光伏发电系统通过将大量的同规格、同特性的光伏组件，经过若干电池组件串联成一串以达到逆变器额定输入电压，再将这样的若干串电池板并联达到系统预定的额定功率。这些设备数量众多，为了避免它们之间的相互遮挡，须按一定的间距进行布置，构成一个方阵，这个方阵称之为光伏发电方阵。其中由同规格、同特性的若干光伏组件串联构成的一个回路是一个基本阵列单元。每个光伏发电方阵包括预定功率的电池组件、逆变器和升压配电室等组成。若干个光伏发电方阵通过电气系统的连接共同组成一座光伏电站。选择当今太阳能开发应用最广泛的是太阳电池。1941年出现有关硅太阳电池报道，1954年研制成效率达6％的单晶硅太阳电池，1958年太阳电池应用于卫星供电。在70年代以前，由于太阳电池效率低，售价昂贵，主要应用在空间。70年代以后，对太阳电池材料、结构和工艺进行了广泛研究，在提高效率和降低成本方面取得较大进展，地面应用规模逐渐扩大，但从大规模利用太阳能而言，与常规发世界光伏组件在过去15年平均年增长率约15%。90年代后期，发展更加迅速，最近3年平均年增长率超过30%。在产业方面，各国一直通过扩大规模、提高自动化程度、改进技术水平、开拓市场等措施降低成本，并取得了巨大进展。商品化电池组件效率从10%~13%提高到12%～16%。国内整个光伏产业的规模逐年扩大，2007年中国光伏电池产量达到1180MW，首次超越欧洲和日本，成为世界上最大的太阳能电池制造基地，截止2010年目前，世界上太阳电池的实验室效率最高水平为：单晶硅电池244cm2)，多晶硅电池18.6%（4cm2InGaP/GaAs双结电池30．28%（AM1非晶硅电池14．5%（初始）、12.8%（稳定碲化镉电池15.8%，硅带电池14.6%，二氧化钛有机纳米电池实验室效率最高水平为：单晶硅电池20.4%（2cm×2cm），多晶硅电池14.5%（2cm×（AM0），CulnSe电池9%（lcm×1cm），多晶硅薄膜电池13.6%（lcm×1cm，非活性硅华能临淄55MW光伏发电项目），单晶硅电池是最早出现，工艺最为成熟的太阳能光伏电池，也是大规模生产的硅基太阳能电池中，效率最高。单晶硅电池是将硅单晶进行切割、打磨制成单晶硅片，在单晶硅片上经过印刷电极、封装等流程制成的，现代半导体产业中成熟的拉制单晶、切割打磨，以及印刷刻版、封装等技术都可以在单晶硅电池生产中直接应用。大规模生产的单晶硅电池效率可以达到13-20%。由于采用了切割、打磨等工艺，会造成大量硅原料的损失；受硅单晶棒形状的限制，单晶硅电池必须做成圆形，对光伏组件的多晶硅电池的生产主要有两种方法，一种是通过浇铸、定向凝固的方法，制成多晶硅的晶锭，再经过切割、打磨等工艺制成多晶硅片，进一步印刷电极、封装，制成电池。浇铸方法制造多晶硅片不需要经过单晶拉制工艺，消耗能源较单晶硅电池少，并且形状不受限制，可以做成方便光伏组件布置的方形；除不需要单晶拉制工艺外，制造单晶硅电池的成熟工艺都可以在多晶硅电池的制造中得到应用。另一种方法是在单晶硅衬底上采用化学气相沉积（CVD）等工艺形成无序分布的非晶态硅膜，然后通过退火形成较大高发电效率。多晶硅电池的效率能够达到10-18%，略低于单晶硅电池的水平。和单晶硅电池相比，多晶硅电池虽然效率有所降低，但是节约能源，节省硅原料，达到工艺成本和非晶硅电池是在不同衬底上附着非晶态硅晶粒制成的，工艺简单，硅原料消耗少，衬纪70年代发明以来，非晶硅太阳能电池，特别是非晶硅薄膜电池经历了一个发展的高潮。80年代，非晶硅薄膜电池的市场占有率一度高达20%，但受限于较低的效率，非晶硅薄膜华能临淄55MW光伏发电项目数倍聚光太阳能电池片本身与其它常规平板光伏电池并无本质区别，它是利用反射或折射聚光原理将太阳光会聚后，以高倍光强照射在光伏电池板上达到提高光伏电池的发电功率。国外已经有过一些工业化尝试。比如利用菲涅尔透镜实现3～7倍的聚光，但由于透射聚光的光强均匀性较差、且特制透镜成本降低的速度赶不上高反射率的平面镜，国外开始尝试通过反射实现聚光，比如德国ZSW公司发明了V型聚光器实现了2倍聚光，美国的Falbel发明了四面体的聚光器实现了2.36倍聚光。尽管实现2倍聚光也可以节省50%的光伏电池，但是相对于聚光器所增加的成本，总体的经济效益并不明显。聚光光伏组件如图高聚光镜面菲涅尔透镜、槽面聚光器、八面体聚光器等。由于聚光装置需要配套复杂的机华能临淄55MW光伏发电项目械跟踪设备、光学仪器、冷却设施，且产品尚处于开发研究期，其实际的使用性能及使用效果尚难确定。根据国外的应用经验，尽管实现多倍聚光可以节省光伏电池，但是随着电池价格的不断下降，相对于聚光器所增加的成本，总体的经济效益并不明显。在单晶硅、多晶硅、非晶薄膜电池这三种电池中，单晶硅的生产工艺最为成熟，一直占据最大的市场序号比较项目多晶硅单晶硅非晶硅薄膜数倍聚光1技术成熟性目前常用的是铸锭多晶硅技术，70年代末研制成功商业化单晶硅电池技术已达成熟阶段70年代末研制成功，经过30多年的发展，技术日趋成熟发展起步较晚，技术成熟性相对不高2光电转换效率商业用电池片达到22.88%商业用电池片一般26.1%商业用电池一般5%～9%能实现2倍以上聚光3价格材料制造简便，节约电耗，总的生产成本比单晶硅低材料价格及繁琐的电池制造工艺，使单晶硅成本价格居高不下生产工艺相对简单，使用原材料少，总的生产成本较低需要配套复杂的机械跟踪设备、光学仪器、冷却设施等，未实现批量化生产，总的生产成本较高4对光照、温度等外部环境适应性输出功率与光照强度成正比，在高温条件下效率发挥不充分与多晶硅电池相同弱光响应好。高温性能好，受温度的影响比晶体硅太阳能电池要小为保证聚光倍数，对光照追踪精度要求高，聚光后组件温升大，影响输出效率和使用寿命。5组建运行维护组件故障率极低，自身免维护与多晶硅电池相同柔性组件表面较易积灰，清理困难。机械跟踪设备、光学仪器、冷却设施需要定期维护故障率大6组件使用寿命经实践证明寿命期长，可保证25年使用期与多晶硅电池相同衰减较快，使用寿命跟踪设备、光学仪器、冷却等设施使用期限较难保证7外观不规则深蓝色，可作表面弱光着色处理黑色、蓝黑色深蓝色表面为菲涅尔透镜8安装方式利用支架将组件倾斜或平铺于地面建筑屋顶或开阔场地，安装简单，布置紧凑，节约场地同多晶硅电池柔性组件重量轻，对屋顶强度要求低，可附着于屋顶表面，刚性组件安装方式同晶硅组件带机械跟踪设备，对基础抗风强度要求高，阴影面大，占用场地大9国内自动化生产情况产业链完整，生产规模大、技术先进同多晶硅电池2007年底2008年初国内开始生产线建设，起步晚，产能没有完全释放尚处于研究论证阶段，使用较少5、尽管非晶硅薄膜电池在价格、弱光响应，高温性能等方面具有一定的优势，但是同单晶硅光伏组件相比，多晶硅光伏组件转换效率稍低，但单瓦造价相对便宜，尤其是大功率组件价格要更便宜（采用大功率组件可以降低土建等适合建设项目用地比较充足、可大面积铺设的工程，而单晶硅光伏组件更适合建设项目用另外，根据设备厂的资料，多晶硅光伏组件在工程项目投运后效率逐年衰减稳定，单使用不同工艺来提升组件输出功率或增加其全生命周期中单瓦发电量的技术手段，主要包括：双面/双玻、半片、多主栅（MBB，主要指6栅、9栅、12栅）、拼片、叠瓦等（部分第一，相同效率的半片光伏组件比常规整片组件输出功率有明显的提升。这主要得益于半片组件串联电阻的降低，填充因子FF的提高。同时组件因内部电阻第二，市场主流的半片组件均采用了上半部分和下半部分并联的设计，其中一半被大面积的阴影遮挡时并不会导致旁路二极管启动，这使得半片组件在竖向安装状态下，早、华能临淄55MW光伏发电项目晚前排组件阴影开始遮挡组件下半部分时，上半部分仍可正常发电，因此能降低由于遮挡造成的发电功率损失，降低因地地形复杂造成组串失配的影响，能显著提高组件在早晚及第三，与其他新技术相比，半片技术最成熟、最容易实现快速规模化量产。综合考虑从电站安装场景、电站投资成本、场区可利用面积、产能以及采购订货时的可选择余地的角度综合考虑，本工程选用710Wp高效单晶硅半片组件。组件效率23%，组件参数见华能临淄55MW光伏发电项目逆变器也称逆变电源，是将直流电能转换成交流电能的变流装本工程并网光伏发电系统中的逆变控制技术是有源逆变，对于逆变器的选型，主要通过以下几个方面件及负载的影响致使其变化范围比较大，要求逆变器能够在较大的功率的逆变器在满载时，效率必须在85%或90%以上。即使华能临淄55MW光伏发电项目要求逆变器的输出电压波形、幅值及相位等与公共电网一致，载能力及各种保护功能，如：过电压情况下，光伏发电系统应正常逆变器需自动向光伏电池特性曲线中的开路电压方向调整运行点，光伏电站必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断防孤岛保护由逆变器保护功能实现孤岛解列功能。配置方其控制器还应有模拟输入端口与外部传感器相连，测量日照和逆变器主要技术指标还有：额定容量，输出功率因数，额定输整率，负载调整率，谐波因数，总谐波畸变率直流网络损失包括直流电缆等。根据光伏电场占地情况，光伏部分辐照度强度导致的光伏约1.0%；大量的太阳能电池板之间存在一定的特性差异，不一致性损失系数取2%；光伏并网逆变器的最大效率为99%，考虑到逆变器工作时存在一定的电源损耗，根据华能临淄55MW光伏发电项目经PVsyst软件查询项目地5度时辐照度为：晶体硅光伏组件光电转换效率逐年衰减，整个光伏发电系统25年寿命期内平均年有效利用小时数也随之逐年降低，根据拟采用的组件衰减数据，单晶硅电池组件一年内衰减率光伏电站规模（MW）系统效率首年峰值利用小时数0.583510.000.8251141.80N年衰减率第N年发电量（万kWh）年等效利用小时数10.0205840.531168.1120.005565.111115.8230.005564.741109.5440.005564.381103.2650.005564.011096.9860.005563.641090.7070.005563.281084.4280.005562.911078.1490.005562.541071.860.005562.181065.580.005561.811059.300.005561.451053.030.005561.081046.750.005560.711040.470.005560.351034.190.005559.981027.910.005559.611021.630.005559.251015.350.005558.881009.070.005558.511002.790.005558.15996.510.005557.78990.230.005557.41983.950.005557.05977.670.005556.68971.3925年总和0.152138546.6625年年均利用小时数年均发电量(万kWh)5541.871108.37光伏电站规模（MW）系统效率首年峰值利用小时数华能临淄55MW光伏发电项目50.0000000.000.8251173.98N年衰减率第N年发电量（万kWh）年等效利用小时数10.0105840.531168.1120.00405799.441159.8930.00405775.961155.1940.00405752.481150.5050.00405729.001145.8060.00405705.521141.1070.00405682.041136.4180.00405658.561131.7190.00405635.081127.020.00405611.601122.320.00405588.121117.620.00405564.641112.930.00405541.161108.230.00405517.681103.540.00405494.201098.840.00405470.721094.140.00405447.241089.450.00405423.761084.750.00405400.291080.060.00405376.811075.360.00405353.331070.670.00405329.851065.970.00405306.371061.270.00405282.891056.580.00405259.411051.8825年总和0.106138546.6625年年均利用小时数年均发电量(万kWh)5541.871108.37根据上表可以得出本电站建成后第一年发电量为5840.53万kWh，年等效利用小时数为华能临淄55MW光伏发电项目《交流电气装置的过压保护和绝缘配合设计规范华能临淄55MW光伏发电项目《35kV～220kV无人值班变电站设计接入的电压等级应按照安全性、灵活性、经济性根据《国家电网公司分布式光伏发电接入系统典型设计》，单个并网点容量400kW以下推荐采用380V接入。单个并网点容量400kW-6MWp推荐采用10（6）kV接入；设备和线路等电网条件允许时，也可采用380V接入。本项目根据各村具体情况，采用高低压结合的方低压部分光伏组件所发直流电经逆变器逆变为交流电后接入至高压部分组件所发直流电经组串逆变器后接入线路送至新建10kV开关站，开关站出线后专线接入附近升1.铜芯电缆载流量大：由于电阻率低，同截面的铜芯电缆要比铝芯电缆允许的载流量铜芯电缆的电压降小。因此，同样的输电距离，能保证较高的电压质量；或者说，在允许的电压降条件下，铜芯电缆输电能达到较远的距离，即供电覆盖面积大，有利于网络的规3.铜芯电缆发热温度低：在同样的电流下，同截面的铜芯电缆的发热量比铝芯电缆小4.铜芯电缆能耗低：由于铜的电阻率低，相比铝电缆而言，铝芯电缆的接头不稳定时常会由于氧化使接触电阻增大，发热而发生事故。因此，事故率6.铜芯电缆施工方便：由于铜芯柔性好，允许的弯度半径小，所以拐弯方便，穿管容易；由于铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂，所以接线方便；又由于铜芯的机械强度高，能通过热稳定校验、载流量校验等计算，按线路总电池组串至逆变器的直流电缆选用PV1-F-1×4mm2型（光伏专用电缆），电缆敷设采集电线路采用电缆直埋及过路穿管相结合的方式敷设，场内华能临淄55MW光伏发电项目采用阻燃和耐火电缆；在适当的地方设置防火隔墙，在隔墙两料；采用架空桥架敷设方式时，当电缆通过高温、易燃场所时采缆沟、建筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位，处，均应采取防火封堵处理。电缆沟道分支处、进配电室、控制光伏阵列中设避雷针出现阴影对光伏组件的性能影响较大统过电压保护导则》中有关条款的规定，光伏阵列中不再配置避雷根据电站布置，光伏阵列形成一个总接地网，主接地网采用4地极采用热镀锌角钢，接地网热稳定满足要求。接地网与光伏组件辅以垂直接地极，子方阵接地体焊接成网状，各子方阵接地体相互为防止线路上侵入波雷电压，在直流汇流箱、箱式变雷器。10kV以下电气设备以避雷器标称放电电流5kA时雷电过合，满足GB/T50064《交流电气装置的过电压保护和绝缘根据各子系统电站布置形成接地网，接地电阻R≤2000/I（I路电流），接闪针接地电阻小于10欧姆，开关站有设备均应按规定进行接地，电气设备每个接地部分应以单独的接接，严禁在一个接地线中串接几个需要接地的部分，高、低压配电在二次设备舱屏下方或电缆沟内沿屏通长做-30×4铜排一根，接，形成室内的等电位接地网，铜排每隔3m用绝缘子固定一次。所后，将二次设备室内等电位接地网用4根截面不小于50mm2铜芯电缆连接到接地端子箱，经各子项目开关站配置一台10kV/0.4kV容量30kVA干式正常照明网络电压为交流380/220V。事故照明电压为本项目以380V电压等级接入外部电网，并网点采用微型断、延时保护功能和分励脱扣功能，具备失压跳闸功能同时应合闸，可通过逆变器内低压保护与频率保护实现解列，不光伏电站必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断防孤岛保护由逆变器保护功能实现孤岛解列功能。与继电保护配置制装置配置和低电压穿越等相配合，时间上互相匹配。逆变器应具备与远控后台通信根据项目要求，本期工程配置光电通综合管理系统是将光伏项目的测算、建设、投入、运维、结算、服务保障等全业可视化管理。能够保障客户光伏项目的安全运行和效益稳定，同时业务开展过程中的服务效率和服务质量。基于云海量数据以及分析本期光伏发电项目采用380V计量方式。在逆变器出口侧计量功能的四费率一型单相远程费控智能电能表及配套隔离开关，终端。智能电能表前后需预留隔离开关安装位置，若无安装位置华能临淄55MW光伏发电项目（10）DL/T5149-2001《220~及电监会5号令《电力二次系统安全防护规定》和“关于印发《电华能临淄55MW光伏发电项目厂用电系统、SVG装置、控制电源系统、光伏发电设备及主要包括：准确、及时地对整个电站设备运行信息进行采集备进行实时监控，保证其安全运行和管理自动化。根据电力系统调度数据分布管理。电站层采用功能分布结构，为全站设备监视通过光缆或屏蔽双绞线与间隔层相连。间隔层按照不同的电气设关柜或箱式变压器内，在站控层失效的情况下，间隔层h）系统软件具有良好的可修改性，能很容易地增减或改变软件a）光伏发电系统中太阳电池组件不单独设监控装置，而华能临淄55MW光伏发电项目b）箱式变均设有现地监控装置，对监控信号进行分析处理、故障诊发现设备自身存在的问题。逆变器内设数据采集装置对监控装置的采集到的数据和处理结果以通讯方式传输到电站层，由光伏电站运①逆变器LCD上显示运行、故障类型、实时功率、电能累加等孤岛保护、温升保护、过负荷保护、电网故障保护和传感器故障信号③可查看每台逆变器的运行参数，主要包括：直流电压、直流电④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因及故障时间，监控的故障信息至少应包括以下内容：电网电压过网频率过高、电网频率过低、直流电压过高、直流电压过低、逆变逆变器短路、散热器过热、逆变器孤岛、Db）箱式变压器内设三合一智能测控装置，将箱式变压器内高压侧熔低压侧自动开关动作信号、变压器温度信号、交流汇流箱信号、组箱式变压器的变压器的高压侧配置有高压断路器，低压断路器可以就地控制，也可以由计算机监控系统实施集中控制测控功能则由低压开关柜内的控制保护装置实现，不再单独设保根据国家电网公司《分布式光伏发电接入系统典型设计》要华能临淄55MW光伏发电项目断路器还应具备反映故障及运行状态辅助接点。故障隔离点设侧采用框架断路器作为箱式变内部及逆变器出为防止光伏电站孤岛运行，保证电网故障及检修时的本项目在10kV汇集站并网点装设1套频率电压异常紧急控过/欠频判别，在光伏电站的运行危及系统安全稳定时对并网出装置还应具备滑差闭锁功能。安全自动装置整定范围和时间应与伏电站的低电压穿越能力要求、频率响应特性及系统侧重合闸时2006《继电保护和安全自动装置技术规程》的要求，结合本项光伏电站内需具备直流电源和UPS电源，供新配置的保），源充电装置，高频开关电源充电装置为N+1备用方式。直流），UPS电源负荷包括开关站计算机监控系统、光功率预测系统、环境监测系UPS为静态整流逆变装置。UPS为单相输出，输出的配电屏（柜）馈线采用UPS正常运行时由站内电源供电，当输入电源故障消失或整流器故障时，由2UPS的正常交流输入端、旁路交流输入端、直流输入端、逆变器的输入端UPS提供标准通信接口，并将各系统运行状态、主要数据等信息根据本项目运营模式，需设置关口计量表和并网计费补偿表相关计量装置应满足《电能计量装置配置规范》（DB32\991-2站在并网点处设置无线电能量采集终端服务器一套。要求有关电视频监视范围主要包括：全站主要电气设备、摄像机、云台、防护罩、编码器等。其中视频服务器等后台设备按留有远方监视的接口。就地摄像头等前端设备按本项目建设规模配采用具有激光夜视仪，各摄像头的视频信号传送至视频服务器，经的工作站上，同时各视频信号需根据中央服务器提供的报警传输路华能临淄55MW光伏发电项目光伏电站本体远动系统功能由本体监控系统集成，本体本体监控系统配置单套用于信息远传的远动通信服务器。实时）；光伏电站通信指电站内检修及巡视的通信方式，主要采门的调度管理，保证电站的安全经济运行，并为电站的行政管理通平台。本电站侧预留相关设备的接口，系统设备以及电源的配置，本工程每个厂区光伏电站应配置1套全站统一的GPS对时装置，采用GPS、北斗双主时钟，时间同步系统满足站内控制、保护等本工程每个厂区配置1套火灾自动报警系统，火灾自动报在二次设备舱、10kV配电装置舱等处装设火灾报警探头。当发任意一个火灾探测器或手动报警按钮报警后,将感烟、感温、手动报至火灾报警控制器，同时发出控制信号控制相关区域联动设备，并启报警区警报装置进行报警。确认火灾后，需人工通过消火栓在太阳能光伏发电场内配置一套环境监测仪，实时检测日照强根据《光伏发电站接入电力系统的技术规定》GB/T19964-201站应配置有功功率控制系统，具备有功功率调节能力、参与电力系能力。光伏电站通过有功功率控制系统接受并自动执行电力系统调及有功功率变化的控制指令，确保光伏电站有功功率及有功功率变化（包含有功功率变化）按照电力调度部门的要求运行。具体以最终电根据《光伏发电站接入电力系统的技术规定》GB/T19964-201站应配置无功电压控制系统。具备无功功率及电压控制能力。无功对象包括逆变器无功功率、升压站无功补偿装置等，