太阳能光伏发电站可行性研究报告

标准厂房2000KW 太阳能并网光伏发电站可行性研

究报告

一、项目概况

随着我国经济的发展，电力供应紧张问题已日益突出，采用绿色环保能源，提高我国居民生活环境，实现我国可持续发展，已成为我国经济发展的主轴。全球能源供给形势日趋紧张，全球气候变暖也严重威胁经济发展和人类的生存环境，世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求实现可持续发展，并在日后的发展中获取优势地位。而环境状况的恶化也正提出警示，再不加大清洁能源和可再生能源的份额，世界的经济发展速度也将受到威胁。提高可再生能源利用率，发展太阳能发电是改善生态、保护环境的有效途径。

随着石油、煤炭、天然气等化石能源日益紧张并逐渐逼近耗尽，水力资源有限并对生态产生影响，核材料出现紧缺和对环境、安全产生重大威胁，世界范围内频繁出现能源短缺问题。不可再生资源产生的废气（CO 2和SO 2）对大气所产生的环境污染和温室效应使人类的生存环境不断地恶化。为了解决“能源危机”和“环境污染”这两个迫在眉睫的问题，人们将眼光投向 “取之不尽、用之不竭”的绿色无污染的太阳能。太阳能光伏发电以其清洁、源源不断、安全等显著优势，成为关注重点。充分利用资

源，变废为宝，是保障我国能源供应战略安全，大幅减少排放和保证可持续发展的重大战略举措。太阳能这个能源是取之不尽, 用之不竭的。光伏发电将在二十一世纪前半期超过核电成为最重要的基础能源。中央在“十一五”中明确指出必须加快发展风能、太阳能、生物质能等可再生能源。

XXXX 标准厂房位于XXX ，交通便利，原有一台315kVA 施工用电变压器, 最大负荷300kW, 年用电量约为48万kWH ，待各厂商进驻后，将建设总容量约为2000kVA 配电装置。总占地面积约35亩, 建筑面积约两万多平方米, 平时日照充足，可使用建设太阳能光伏板面积约为19000多平方米, 装机容量约为2000KW 发电站，预计年发电量为292万度，年节约标准煤1203吨，减少二氧化硫排放2.5吨，氮氧化物17.05吨，烟尘5.8吨，二氧化碳4320吨，具有良好的环境效益和社会效益。

二、建设地址：

标准厂房，距离XXXX 中心不足两公里，交通便利，进出方便，本身厂用负荷较大，且该厂土地已征用，可节省征地费用，项目地日照充裕，适合建设太阳能光伏电站。

三、建设内容及规模

本项目建设总用地面积为20000M ，主要建设内容为：光伏板及其相关组件、并网变压器、配电柜、控制箱等。

四、建设期限

2

XXXX 年XX 月至XXXX 年XX 月 五、建设依据

(1) 《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》；

(2) 《可再生能源法》；

(3) 财政部财建[2013]390号文件《关于分布式光伏发电量实行按照电量补贴政策等有关问题的通知》；

(4) 龙发改工交能[2014]27号转发福建省发展和改革委员会关于下达2014年光伏发电建设计划的通知

(5)本单位的其他有关数据、资料。 六、总投资及资金筹措

预计项目总投资2085万元，其中：工程费用1953万元，工程建设其他费用30万元，建设期利息42万元。其资金筹措方式为：采用与光伏企业合作方式投资建设，光伏企业投资50%，园区投资财审造价的50%，先由光伏企业建设。

具体详见项目投资估算表

项目投资估算表

单位：万元

七、太阳能并网光伏发电站技术方案

1.1 2000kW晶体硅太阳能并网光伏发电站运行原理

太阳光发电是指无需通过热过程直接将太阳光能转变成电能的发电方式。光伏发电是利用太阳能电池这种半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式，是当今太阳光发电的主流, 通常所说太阳光发电就是指太阳能光伏发电。太阳能并网光伏发电系统，就是利用以光生伏效应原理制成的太阳能电池将太阳能直接转换成电能的，这种发电系统就叫做太阳能电池发电系统。光伏并网发电系统的功率流原理如下图：

由太阳能电池片组成的太阳能光伏电池组件方阵在太阳光的照射下，产生一定的直流电压和电流，经过防雷汇流箱和直流防雷配电柜汇聚到并网逆变器直流输入端，逆变器将直流电转换成380V 低压交流电，升压配电系统将380V 交流电转换成10kV 交流电并接入电网。

1．2 主要硬件设施选择 1.2.1 太阳能电池组件选择 太阳能电池组件工作原理

太阳能电池组件方阵是太阳能发电系统将光能转换成电能的核心部件，太阳能电池片就是这些核心部件里的关键器件；太阳能是一种辐射能，它借助于能量转换器转换成为电能。这种把光能转换成电能的能量转换器，就是太阳能电池片。若把几十个、数百个太阳能电池单体串联、并联起来，便可获得几十瓦到两百多瓦的输出功率，从而组成太阳能电池组件，太阳能电池组件再经过串联、并联组成太阳能电池方阵，如图11所示，电池方阵能够输出足够功率供负载使用。

1.2.2 2000kW的太阳能发电站电池组件的选择

在光伏并网发电系统中，普遍选用具有较大功率的光伏电池组件，本系统选用每片0.25W 电池组件占地1.75平方米，2000kW 组件占屋顶总面积约14000平方米。

1.2.3 逆变控制设备的选取 （1） 光伏阵列防雷汇流箱

系统使用的汇流箱工作模式采用6进1出，即把相同规格的6路电池串列输入经汇流后输出1路直流。

（2）直流防雷配电柜

光伏并网发电系统配置的直流防雷配电柜，安装在室内，主要是将汇流箱输出的直流电缆接入后进行汇流，再与并网逆变器连接，方便操作和维护。

1.2.3 并网逆变器的选择

并网逆变器采用运用电流控制型PWM 有源逆变技术和优质进口高效隔离变压器，可靠性高，保护功能齐全，且具有电网侧高功率因数正弦波电流、无谐波污染供电等特点。

并网逆变器的主要性能特点如下：

1）采用了光伏组件的最大功率点跟踪技术（MPPT ）； 2）采用50HZ 工频隔离变压器，实现光伏阵列和电网之间的相互隔离；

3）具有直流输入手动分断开关，交流电网手动分断开关，紧急停机操作开关；

4）具有先进的孤岛效应检测方案及完善的监控功能； 5）具有过载、短路、电网异常等故障保护及告警功能； 6）宽直流输入电压范围，整机效率高达96.5%；

7）逆变器正常工作允许电网三相线电压范围为：AC330V ～AC450V ，频率范围为：47－51.5Hz ；

8）可显示设备的各项运行数据、实时故障数据、历史故障数据、总发电量数据和历史发电量数据，以及设备的工作状态。

1.2.4 升压系统选择

采用升压变压器将电压升压至10kV 接入10KV 的交流中压电网，从而实现并网发电功能。

1.2.5 系统防雷接地装置

为了保证本工程光伏并网发电系统安全可靠，防止因雷击、浪涌等外在因素导致系统器件的损坏等情况发生，系统的防雷接地装置必不可少。系统的防雷接地装置主要有以下几个方面供参考：

1) 敷设接地线，在进行太阳电池方阵基础处，选择附近土层较厚、潮湿的地点，挖1～2米深地线坑，采用40扁钢，添加降阻剂并引出地线，引出线采用10mm2铜芯电缆，接地电阻应小于4欧姆。

2) 为防止感应雷击、浪涌等情况造成过电压而损坏并网设备，其防雷措施主要采用防雷器来保护，采用下列方法防雷措施：

直流侧防雷措施：太阳电池串列经汇流箱后通过电缆接入直流防雷配电柜，汇流箱和配电柜内都配置防雷器，经过防雷装置有效地避免雷击导致设备的损坏；

交流侧防雷措施：10KV 的高低压开关柜都配置防雷装置，有效地避免雷击和电网浪涌导致设备的损坏，设备的外壳实行可靠接地。

八、项目财务分析

根据国家电网公司关于可再生能源电价附加补助资金管理有关意见的通知(国家电网财〔2013〕2044号) 文规定，上网电价为1元/千瓦时,292万度电, 营业收入为292万元，投资回收

期约为7年。从经济评价的角度看，本项目的建设是可行的。