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1、屋顶分布式光伏电站规划设计及常见问题回复十一科技 乔寿坤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5一、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 发电一、光发电系统简介（二）典型光伏发电系统（集中式）一、光发电系统简介（二）典型光伏发电系统（组串式）一、光发电系统简介（三）屋面分布光伏发电项目展示一、光发电系统简介（三）屋面分布光伏发电项目展示一、光发电系统简介（三）屋面分布光伏发电项目展示二、光资源、发电量、电价电价计算（一）光资源u北京0度平铺及最佳倾角日
2、照辐射值（数据来自meteonorm数据）北京0度时辐射量为 1364Wh/m/a；最佳倾 角35度时辐射量为 1594Wh/m/a。属于光 资源较丰富地区二、光资源、发电量、电价、收益（一）光资源u北京0-41度日照辐射值（数据来自meteonorm数据）北京35-37度角敷设时 辐射量为 1594kWh/m/a，本工 程最佳倾角定位35度。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/MWu彩钢瓦屋面采用平铺方式，0度时辐射量为1364kWh/m/a,25年内每年发电量
3、预估见下表：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/MWu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/m/a,25年内每年发电量预估见下表：二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算u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
4、/kWh， 补贴5年（北京 ）0.3515元 /kWh（北京 ）二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算u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15年： 国补+地方补+工商业电价 0.42+0.30+0.884=1.604(元）620年： 国补+工商业电价 0.42+0.884=1.304(元）2125年： 工商业电价 0.884(元）15年： 国补+地方补+脱硫燃煤电价 0.42+0.30+0.3515=1.0715(元 ）620年： 国补+脱硫燃煤电价 0.42+0.3515=0.7715(元）2125年： 脱硫燃煤电价0.3515(元）二、光资源、发电量、电价
5、计算（三）电价计算u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 总收入二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算u影响自发自用余电上网发电项目收益的因素影响收益影响收益 的因素的因素电价水平发电量自用电比例二、光资源、发电量、电价计算（三）电价计算u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120年： 0.75元/kWh（北京 ）2125年： 0.3515元/kWh（北京 ）当年光伏 发电量当年光伏 电价三、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
6、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5三、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：项目公司注册三、屋面分布式光
7、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
8、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
9、标。 （2）项目施工图设计三、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
10、场实 施建设三、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四、规划设计前期考察要点及收资清单（一）当地及企业情况p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：l 靠近海边，需考虑防腐蚀措施；l 靠近沙漠，需考虑增加清洁频次或防风沙措施；l 地处东北，需要考虑设备防冻措施等。l 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。p考虑企业实力及所经营行业l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
11、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。四、规划设计前期考察要点及收资清单（二）屋面情况p屋面面积、朝向、材质、设计使用寿命l 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。l 屋面朝向决定着光伏支架、组件、串列、汇流箱的布置原则l 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
12、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。l 屋面的设计使用寿命决定光伏电站的使用寿命。l 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。四、规划设计前期考察要点及收资清单（二）屋面情况p屋面荷载l 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
13、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。l 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。p建筑物数量及间距l 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。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p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 ：l厂区变压器容量、变比、数量、母联、负荷比例等;
14、 l厂区计量表位置、配电柜数量、母排规格、开关型号等;l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;l配电设备是否有空余间隔，如没有，是否可以压接母排;l优先选择变压器总容量大，负荷比例大的用户。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p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：l企业月、日均用电量，白天用电量; l用电高峰时段及比例；l业用电价格，白天用电加权价格或峰谷用电时钟;四、规划设计前期考察要点及收资清单（五）开发模式及其他p分布式光伏开发模式l 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
15、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。p其他l 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。四、规划设计前期考察要点及收资清单（六）设计收资清单p地理位置资料l 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。p气象资料l 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） ； l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； l多年平均降水量和蒸发量； l多年最大冻土深度和积雪厚度； l多年平均风
16、速、多年极大风速及其发生的时间、主导风向； l30年灾害性天气资料，如沙尘、雷电、暴雨、冰雹等。p当地电力系统现状及规划（全额上网）l 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; l 电网地理接线图，电源结构及负荷情况等; l 所在地区变电站一次主接线图。p厂区内电气资料及图纸l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。 l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）。 l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）。 l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） l厂区变压器的数量、容量、安装位置。 l厂区可以放置逆变器和并网设备的位置，及附近沟道图。 l厂区网购电峰、谷、平
