100KWp屋顶分布式光伏发电工程项目项目建议书（2022版）.docx

IOoKWP屋顶分布式光伏发电工程项目建议书2022年01月目录1项目背景和概况41.1项目名称、承建单位4L 2承建单位概况42项目建设的必要性和意义82.1 符合可再生能源发展规划和能源产业发展方向82.2 改善能源结构的需要92.3 改善生态、保护环境的需要93需求预测104项目建设方案、规模、地点和期限131.1 1建设方案131.2 建设地点131.3 建设规模141.4 项目建设期限145工艺技术方案145.1 光伏方案145.2 电气设计255.3 土建部分305.4 主要设备清单326安全卫生与节能减排336.1安全、卫生、消防336 . 2节能及减排357环境影响评价367 . 1建设施工环境影响初步评价378 .2运行期环境影响初步评价379 .3综合评价和结论388投资估算和资金筹措399项目实施管理、人员培训409.1 项目管理409.2 人员培训4110经济效益初步分析4110. 1财务评价边界条件4110. 2财务评价指标4110.3经济评价结论4311环境效益初步分析4312结论441项目背景和概况Ll项目名称、承建单位项目名称：100KWP屋顶分布式光伏发电工程项目。承建单位：L2承建单位概况XX新能源有限公司公司旗下专业从事新能源、节能、环保领域的应用、研 发、设计、集成、销售、工程建设的高新技术企业。公司是中国商务部授权的 对外援助物资和技术合作项目实施企业。公司产品涉及建筑、供电、照明、供 水、环境保护、医疗等多个领域，保利新能源一直秉承“责任、专业、诚信、 创新”的企业精神，贯彻执行现代化的管理体制，为不同需求的各国客户提供 了高性价比的设计方案、优质产品和快捷服务。多年来为在包括31个非洲国家 在内的47个发展中国家提供了产品设备供应及工程项目服务，获得了广大发展 中国家的一致肯定和好评。“用心汇聚阳光，真诚点亮世界”是我们的宗旨；“蓝天、绿地、和谐、 未来”是我们保利新能源全体员工的美好愿景。我们的使命研发、生产、提供让发展中国家人民用得起、用得好、用的长久的太阳能 产品。实现“告别黑暗，共享阳光”的理想；和发展中国家人民一起实现“幸 福的家”、“美丽家园”、“强壮国家”的伟大目标。能源+以新能源为发展动力，整合各个领域的先进技术和产品，致力于提供综合 性的技术服务和实际应用方案，为发展中国家人民共同发展，共享阳光。L3项目提出的背景随着人类工业的发展，化石能源的利用不断给环境带来各方面的压力，世 界各国加快了对清洁新能源和开发利用，太阳能因具有清洁无害、分布广泛等 特点，越来越受到人们的青睐。太阳能光伏也成为当今分布新能源发电的热 点。国家配套了大量的相关政策，支持光伏发电建设。1. 3.1发展规划（1） “十四五”规划2020年11月3日，中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年 规划和二。三五年远景目标的建议全文正式公布，文件在基础设施建设、绿 色建筑、碳排放、电力市场交易等多方面均提出了设计新能源的发展建议。（详 见：【聚焦】“十四五”规划和二。三五年远景目标建议中的新能源前景）本项 目建设符合“十四五”规划。（2）可再生能源中长期发展规划为加快可再生能源发展，促进节能减排，积极应对气候变化，更好地满足 经济和社会可持续发展的需要，我国制定了可再生能源中长期发展规划，提 出了到2020年期间我国可再生能源发展的指导思想、主要任务、发展目标、重 点领域和保障措施，以指导我国可再生能源发展和项目建设。对于太阳能这种 重要的可再生能源，该规划明确指出：“扩大城市可再生能源的利用量，并为太 阳能光伏发电提供必要的市场规模；为促进我国太阳能发电技术的发展，做好 太阳能技术的战略储备，建设若干个太阳能光伏发电示范电站和太阳能热发电 示范电站;到2020年,太阳能发电总容量达到180万kW”。本项目利用单晶硅太阳能光伏组件建设太阳能光伏电站，进行并网发电， 可以为周边地区利用太阳能起到积极的示范作用，项目的建设符合可再生能 源中长期发展规划的相关要求。（3）国家中长期科学和技术发展规划纲要2006年2月，国务院发布了国家中长期科学和技术发展规划纲要 （2006-2020年），为我国经济发展、科技进步做出了全面规划和部署。该纲要在“重点领域及其优先主题”的“能源”发展思路中提到：推进能源 结构多元化，增加能源供应。风能、太阳能、生物质能等可再生能源技术取得 突破并实现规模化应用；优先发展主题包括：“可再生能源低成本规模化开发利 用”，“高性价比太阳光伏电池及利用技术”。本项目的建设，可以为推进能源结构多元化，增加能源供应，并为实现太 阳能的规模化应用提供探索和示范，项目的建设符合国家中长期科学和技术 发展规划纲要（2006-2020年）有关要求。（4）新时代的中国能源发展白皮书白皮书指出开发利用非化石能源是推进能源绿色低碳转型的主要途径。中 国把非化石能源放在能源发展优先位置，大力推进低碳能源替代高碳能源、可 再生能源替代化石能源。推动太阳能多元化利用。按照技术进步、成本降低、扩大市场、完善体系 的原则，全面推进太阳能多方式、多元化利用。统筹光伏发电的布局与市场消 纳，集中式与分布式并举开展光伏发电建设，实施光伏发电“领跑者”计划， 采用市场竞争方式配置项目，加快推动光伏发电技术进步和成本降低，光伏产 业己成为具有国际竞争力的优势产业。完善光伏发电分布式应用的电网接入等 服务机制，推动光伏与农业、养殖、治沙等综合发展，形成多元化光伏发电发 展模式。通过示范项目建设推进太阳能发电产业化发展，为相关产业链的发展 提供市场支撑。1. 3. 2产业政策（1）生态环境部发布的碳排放权交易管理办法（试行）2021年2月1 日起施行本建设项目不违反碳排放权交易管理办法的相关规定，可以将碳减排 量在碳交所挂牌出售。（2） 2020年交通运输部已发布两则文件，支持光伏+应用拓展。首先,8 月6日，交通运输部关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见（以下简称意见）下发。意见提到，打造融合高效的智慧交通基础设 施，在新能源新材料行业应用上，鼓励在服务区、边坡等公路沿线合理布局光 伏发电设施，与市电等并网供电。本项目建设响应了交通部的光伏政策。（3）北京市地方政策2020年11月18日市发展改革委与市财政局、市住房城乡建设委联合印发 了关于进一步支持光伏发电系统推广应用的通知（以下简称通知）,对 本市分布式光伏发电应用继续给予支持。2项目建设的必要性和意义2.1 符合可再生能源发展规划和能源产业发展方向我国能源结构以煤炭为主，在经济快速增长的拉动下，煤炭消费约占商品 能源消费构成的75乐已成为我国大气污染的主要来源。由于能源消费的快速 增长，环境问题日益严峻，尤其是大气污染状况愈发严重，既影响经济发展， 也影响人民生活和健康。随着我国经济的高速发展，能耗的大幅增加，能源和 环境对可持续发展的约束将越来越严重。因此，大力开发太阳能、风能、地热 能和海洋能等可再生能源利用技术将成为减少环境污染的重要措施，同时，也 是保证我国能源供应安全和可持续发展的必然选择。根据中国应对气候变化国家方案和可再生能源发展“十二五”规 划，我国将通过大力发展可再生能源，提高可再生能源在能源结构中的比重， 促进可再生能源技术和产业发展，提高可再生能源技术研发能力和产业化水 平。可再生能源中，利用太阳能发电是最有前景的技术之一。可再生能源发展 “十二五”规划明确提出，到2015年，全国太阳能发电装机容量达到500万 kW,进行棚级并网的太阳能光伏发电示范工程的试点工作，带动相关产为配套 生产体系的发展，为实现太阳能发电技术的模块化应用奠定技术基础。随着 中华人民共和国可再生能源法的正式实施以及可再生能源电价格和费用 分摊管理试行办法、可再生能源电价附加收入调配暂行办法、可再生能源 发电有关管理规定等一系列配套政策出台，国内太阳能电池市场将有望迅速 打开。根据政策规定，太阳能发电并网将合法化，并规定电网必须收购太阳能 电力。从近期看，太阳能光伏发电可以作为常规能源的补充，解决特殊应用领 域，如通信、信号电源以及边远无电地区居民生活用电需求，从环境保护及能 源战略上都具有重大意义；从远期看，太阳能光伏将以分散式电源进入电力市场，并部分取代常规能源。（3） 改善能源结构的需要我国能源结构主要以火电为主，而火电每年需耗用大量燃煤，大量CO2、 S02气体及粉尘等排放，造成生态环境的破坏和严重的环境污染。除水电外，相对于其它可再生能源，风电开发及光伏发电的开发利用尚处 于起步阶段。因此，大力发展光伏发电，将有效地改善能源结构，增加可再生 能源的比例，优化电力系统电源结构，并减轻环保压力。2. 3改善生态、保护环境的需要治理污染、保护环境、缓解生态压，是能源发展的重要前提。在新的形势 下，能源开发还应考虑有效应对全球气候变化的挑战。解决好能源利用带来的 环境，需要从提高清洁能源比重、实现环境友好的能源开发，尽可能减少能源 生产和消费过程的污染排放和生态破坏，兼顾能源开发利用与生态环境保护。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。 太阳能的开发利用可有效减少常能源尤其是煤炭资源的消耗，保护生态环境， 营造出山川秀美的旅游胜地。3需求预测能源是国民经济发展和人民生活所必须的重要物质基础，也是推动社会、 经济发展和人民生活水平提高的动力。从原始社会的钻木取火到近代的化石能 源以及核能、地热能、潮汐能、风能、太阳能等各种新能源的应用无不闪现这 人类的智慧之光。随着全球工业化的全面发展，各个国家各个行业对能源的需 求急剧扩大，能源需求的多少已经成为衡量一个国家和地区经济发展状况的标 准。然而，随着人类对能源需求的日益增加，化石能源的储量整日趋枯竭。有 专家预测，半个世纪后，地球上的石油、天然气将开采殆尽，200年后将无煤 可采。所以发展新型能源刻不容缓。按目前的消耗速度，中国的现有能源储量 至多可以使用50年。近若干年来全球CO,排放量迅速增长，如果不加控制，温 室效应将使得南北两极的冰山融化，这可能会使海平面上升几米，四分之一的 人类生活空间将由此受到极大威胁，发展新的清洁能源对未来减少二氧化碳的 排放量将发挥重要作用。此外，由于环境恶化造成的“黑洞”已经使人类即将 面临太阳紫外线的直接照射。针对以上情况，开发利用可再生能源和各种绿色能源以实现可持续发展已 经成为人类社会必须采取的措施。环境保护早已经提到联合国和各级政府的议 事日程上来，并规定每年的六月五日成为世界环境保护日，“世界只有一个地 球”充分反映了全人类的共同心声。可再生能源主要有水能、太阳能、风能、地热能、生物质能等能源形式, 其最大的特点是具有自我恢复能力，人们在使用过程中，可再生能源可以从自 然界中源源不断地得到补充，它是取之不尽，用之不竭的能源。水能是目前应 用最广泛的可再生能源，但是它受地理条件、天气气候的影响很大，利用范围 有限。根据目前的实际进展和未来的发展速度，专家们预测，到2050年，可再生 能源占一次能源的比例约为54乐其中太阳能在一次能源中的比例约为13%- 15%,到2100年,可再生能源将占86乐 太阳能占67%,其中太阳能发电占 64%0经过学者的研究和论证，人们普遍认为太阳能和风能是解决能源危机和环 境污染的最有效和可行的能源类型，是新世纪最重要的能源中类型。尤其是太 阳能及其光伏发电发电的应有的，以其独特的有点越来越受到人们的关注：（1）太阳能取之不尽，用之不竭，可再生；（2）太阳能应用地域广泛；（3）太阳能清洁，无污染；（4）太阳能发电没有传动部件，不易损坏，维护简单。当前国际上最新的研发热点主要集中在低成本、高效率、高稳定性的光伏 逆变器和光伏建筑集成应用系统等方面，专用逆变设备和相关系统的最佳配置 涉及到多项技术。美国、德国、荷兰、日本等国家在光伏屋顶计划的激励下， 许多企业和研究机构成功的推出了多种不同的高性能逆变器。产业化方面，光伏发电发展的初期主要是依靠各国政府在政策及资金方面 的大力支持，现在已逐步商业化，进入了一个新的发展阶段。许多大公司的介 入，使产业化进程大大加快。预计今后10年光伏组件的生产将以每年增长 20%-30%甚至更高的递增速度发展，目前，世界光伏产业正以30席以上的平均年 增长率高速发展，已经成为世界最受关注、增长幅度最快的能源产业之一。自上个世纪90年代以来，国外发达国家掀起了发展“屋顶光伏发电系统” 的研发高潮，屋顶光伏发电系统不单独占地，将太阳能电池安装在现成的屋顶 上，非常适应太阳能能量密度较低的特点，而且其灵活性和经济性都大大优于 大型光伏并网发电，有利于普及，有利于战备和能源安全，所以受到各国的重 视。保护与改善人类赖以生存的环境，实现可持续发展，是世界各国人民的共 同愿望。我国政府已把可持续发展作为经济社会发展的基本战略，并采取了一 系列重大举措。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消耗，保护生态环境，营造出山 川秀美的旅游胜地。光伏电站建设对于当地的环境保护、减少大气污染具有积极的作用，并有 明显的节能、环境和社会效益。可达到充分利用可再生能源、节约不可再生化 石资源的目的，将大大减少对环境的污染，同时还可节约大量淡水资源，对改 善大气环境有积极的作用。我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国之一，也是少数几个以煤炭为主 要能源的国家之一，在能源生产和消费中，煤炭约占商品能源消费构成的 75%,已成为我国大气污染的主要来源。因此，大力开发太阳能、风能、生物 质能、地热能和海洋能等新能源和可再生能源利用技术将成为减少环境污染的 重要措施之一。本光伏电站选址在北京，是我国东部地区中太阳能资源较丰富 区。从资源量以及太阳能产品的发展趋势来看，在北京开发光伏发电项目，有 利于增加可再生能源的比例，优化系统电源结构，且没有任何污染，减轻环保 压力。4项目建设方案、规模、地点和期限4.1建设方案项目采用先进的制造工艺，建设分布式光伏电站，项目在办公楼屋顶安装 光伏发电系统。光伏发电系统采用“自发自用，余电上网”模式，并网电压等 级为0.4kV0白天光伏发电除自用外，多余的电通过升压变压器升压上网，不 够的电量由电网补充；夜晚光伏不发电，电力由电网提供。4. 2建设地点拟建工程位于北京海淀区，项目场址中心坐标为北纬39.94。，东经116.26° ,平均海拔高度为60米。本工程拟利用北京海淀区大楼屋顶建设光伏电站，现阶段由于建筑相关图纸资料未收集齐全，暂按建筑屋面整体结构及构件的强度及稳定性满足安装光伏组件后新增荷载的要求考虑。本项目利用建筑屋顶建设分布式光伏发电项目，不额外占用土地资源，屋面使用协议需要协商签订，土地属性符合国家关于光伏电站用地条件的相关要求。安装地眯点周边交通便利，紧靠西四环，非常有利于光伏电站的建设。图1-项目所在北京地理位置图2-项目所在海淀区地理位置图3-项目建设地点具体街道位置4. 3建设规模根据卫星地图屋顶测量面积约870万平方米，装机容量约为IOOkWpo图4-屋顶卫星地图4.4项目建设期限项目建设期限为2个月，自XXXX年XX月始至XXXX年XX月结束，最晚必 须于2021年完成项目备案，2022年12完成并网验收，以保证在北京市光伏补 贴政策最后期限内完工且并网验收。5工艺技术方案5.1光伏方案5. 1.1太阳能资源地球上太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件 有关。资源丰度一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。就全球而言，美 国西南部、非洲、澳大利亚、中国西藏、中东等地区的全年总辐射量或日照总 时数最大，为世界太阳能资源最丰富地区。我国属太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数 大于2000小时/平方米。按照日照辐射强度上图中将我国分为四类地区。一类地区（最丰富带）全年辐射量在6300MJm2以上。主要包括青藏高 原、甘肃北部、宁夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、内蒙古南部、 宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部等地。二类地区（很丰富带）全年辐射量在50406300MJm2。主要包括山东、 河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘 肃东南部、广东南部、福建南部、江苏中北部和安徽北部等地。三类地区（较丰富带）全年辐射量在37805040MJ/In2。主要是长江中下 游、福建、浙江和广东的一部分地区，春夏多阴雨，秋冬季太阳能资源还可 以。四类地区(一般带)全年辐射量在3780MJ)2以下。主要包括四川、贵州 两省。此区是我国太阳能资源最少的地区。一、二、三类地区，年辐射量不小于3780 MJm2,是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区，面积较大，约占全国总面积的2/3以上，具有利用太阳能的良好条件。四类地区虽然太阳能资源条件较差，但仍有一定的利用价值。表2太阳能资源等级表等级资源等级编号年总辐射量 (MJZm2)年总辐射量 (kWhm2)平均日辐射量 (kWhm2)最丰富带I6300>1750>4.8很丰富带Il50406300140017503.8 4.8较丰富带III37805040105014002.9 3.8一般IV<3780<1050<2.95. 1. 2 Meteonorm软件气象数据Meteonorm软件是由瑞士专业光伏研究与气象研究团队合作开发的一款软 件，其数据可靠性得到了全球范围光伏从业者的证实。其基本原理是，以全球范围内的7756个观测站(其中亚洲1787个)数据 作为基础数据库，结合卫星监测数据。在计算地球上任意一个点的气象数据 时，软件自动在以站点为中心IOookm范围内搜索参考观测站，若在计算站点 50km范围内有参考观测站，则以观测站数据作为站点数据。若观测站在50km 以外，软件通过插值算法结合观测站数据与卫星监测数据计算得出站点气象数 据。若在300km范围内未找到参考观测站，软件以卫星观测数据作为站点气象 数据。本数据基于真实的气象观测站数据以卫星监测数据作为补充，兼顾了由 于距离原因引起的差异，最终计算得出站点的气象数据，其数据是相对可靠 的。海淀。Radiation . Temperature Precipitation Sunshine duration.Daily global radiation I j Daily temperatureData tableGh kWhmjGk kWhmaDh kWhmaBn kWhmaTa TdFF m/sJanuary6711530101-3.3-15.32.9February85126371020.3-12.22.8March12215163HO7.3-8.83.4April146155819714.90.133May1701659810521.183June15514495832515.325July145136996726.620.623August137139828425.319.92.1September118136619520.813.52.2October96125538313.24.123November679937714.4-5.32.6December57963075-2-13.23Year13651586766107412.82.22.7图6 meteonorm软件35度倾角气象数据（东经116. 3,北纬39.94）本项目场址位于北京市海淀区，气候比较湿润、光照较为充足，本工程水 平面年总辐射量为1365kWhm2,属于我国太阳能资源二类地区，太阳能资源很 丰富，非常适宜于建设光伏发电项目。35度倾角斜面的年总辐射量为1586kWhm2,非常适于建设光伏发电项目.5.1. 3气象条件海淀区地处暖温带半湿润半干旱大陆性季风气候区，四季分明。春季风大 干旱多，夏季炎热雨集中，秋季风小光照足，冬季寒冷雨雪少。春、秋季节 短，冬、夏季节长。春季（4月6 H-6月5日）61天。多受西北大陆干冷气团控制，但冷空 气势力明显衰退，气温回升快，干旱多风沙。冷空气活动仍频繁，冷暖多变 化，日夜温差大。夏季（6月6日一8月31日）87天。受太平洋暖湿气团影响，气温高，雨 水多，形成雨热同季。极端最高气温值出现于夏初。秋季（9月1日一10月25日）55天。天高气爽，冷暖适宜。气温逐渐下降，降水显著减少，日照时数较长。平均气温比夏季低89。冬季（10月26日一次年4月5日）162天。受西北大陆干冷气团控制，气 候寒冷干燥，是全年最冷月和极端最低气温出现季节。海淀区1月份最冷，月平均气温为4. 1,常年极端最低气温在11C 19之间。气温有明显日变化，最高气温一般出现于15时至16时，最低气温 出现于日出前后。最低气温出现时间因季节而稍有差异，夏季为5时左右，春 秋季为6时左右，冬季为7时左右。年平均日较差为11. 2。海淀区降水量受季风气候影响，年季变化很大，多集中在夏季。年平均降 水日数为66. 8天，降雪日数为9天一10天，积雪日数为11天左右。平均初雪 日期为11月28日，平均终雪日期为3月10日。海淀区夏季多吹偏南风，春秋冬季盛行偏北风。有明显日变化，白天北风 转南风，晚间南风转北风。每年3月一5月是大风集中季节。最大风速是33米 /秒。大风多出现于12月和第二年1月、3月、4月。夏季也出现短时雷雨大 风。海淀区年平均日照时数为2444. 9小时，日照百分率为60机日照时数5月 份最多，1月份最少。海淀区春季蒸发量最大，冬季最小。蒸发量白天大于夜间，平原大于山 区。年平均蒸发量为1900. 4毫米。年内主要的蒸发月份是4月一6月份，平均 累计蒸发量814. 9毫米，月平均蒸发量均在200毫米以上，占全年的43羯11 月一2月份平均累计蒸发量282. 6毫米，月平均蒸发量不超过100毫米，占全 年的15队 其他各月平均累计蒸发量802. 9毫米，占全年的42虬表3海淀区极端气象数据年平均气温11.5C极端最高气温40. 50C极端最低气温-19. 1年均相对湿度50%30年平均降水625mm30年最大冻土深度85cm5. L 4光伏系统设计通过光伏组件将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为光伏发电系统。光伏发电系统的运行方式，可分为离网运行和并网运行两大类。本工程为光伏并网发电系统，该系统主要由光伏阵列、并网逆变设备、数 据采集及监控系统、阵列架体、交、直流电力网络、交流配电柜组成。系统示 意图如下图。本项目为屋顶分布式光伏发电项目，规模小，因此逆变器宜采用组串型逆 变器，通过多路MPPT跟踪，匹配不同的朝向，不同电压的串联，设计更灵 活，更有效的利用屋顶面积。图7-系统示意框图5.1.5主要设备选型5.1. 5.1光伏组件光伏组件的功率规格较多，从400WP到600WP国内均有生产厂商生产，且 产品应用也较为广泛。由于本工程系统发电容量为IOMW'p,所以应优先选用单 位面积容量大的光伏组件，以减少占地面积，降低光伏组件安装量。通过市场 调查，在目前技术成熟的大容量光伏组件规格中，光伏组件选择效率高的单晶 硅组件，目前市场主流单晶硅组件为158MM166MM182MM电池片的60片和72 片半片组件，158MM电池片为早期规格，目前已被166MM和182MM电池片取 代，182MM的电池片的组件产线规模不够充足，因此本项目选择166MM72半片组件。其技术参数比较如下表:表4光伏组件参数表组件种类单位540W峰值功率W540开路电压V49.42短路电流A11.66工作电压V40.7工作电流A13.27外形尺寸mm2274×1134×35重量kg28.9最大功率温度系数%/-0.37开路电压温度系数%/-0.29短路电流温度系数%/0.06组件转换效率%20.945.1. 5. 2组串逆变器逆变器是光伏发电系统的核心设备和技术关键，它将电池方阵发出的直流 电转换为易于长进行远距离传输的交流电，并网型逆变器还可以根据并网点的 电能特性调整逆变器交流输出侧的频率、电压、电流、相位、有功和无功。在 光伏发电领域，逆变器可谓是光伏电站的“心脏”，承担首电能变换、并网控 制、电能质量、智能监控、安全保护等光伏电站核心功能的实现任务。在光伏 发电系统中，逆变器MPPT方案决定了光伏方阵是否可以发挥出最大的效能， 逆变器的转换效率的高低也是决定光伏电站发电量高低的关键因素，逆变器并 网控制算法的优劣决定了并网点电能质量的高低，逆变器的可靠性和安全保护 措施直接关系到光伏电站能否最大限度地持续运行，逆变器的智能监控功能是 实现光伏电站优化运行的基础。目前，应用于并网光伏电站的逆变器种类众多，各有优缺点。就类型而言，光伏逆变器传统上分为组串式逆变器、集中式逆变器集散式逆变器三种。(1)组串式逆变器组串型逆变器小巧轻便，易于安装，具有高度灵活性，可以做成单组串接入，也可以多个组串接入逆变器的不同MPPT通道中，确保每一光伏组串都具 有最大功率输出。组串型逆变器的各MPPT回路不受组串间模块差异和遮影的 影响，同时减少了光伏组件最佳工作点与逆变器不匹配的缺陷，可以更好的跟 踪太阳能组串的最大功率，从而增加了发电量。经某知名逆变器厂商实际测 试，在早晨和傍晚组件有遮挡的情况下，组串型逆变器相对集中型逆变器具有 较明显的优势。经其测算，考虑机房散热及环境检测设备功耗、逆变器风扇功 耗、直流电缆电压差导致的MPPT损失、组串失配带来的MPPT损失等方面差 异，折算到全天发电量，组串型逆变器比集中型逆变器的发电量提高约2%o且 组串型逆变器系统冗余度高，当单个组串型逆变器退出运行时，不影响其他逆 变器的工作，对整个光伏电站发电量影响较小。(2)集中式逆变器集中式逆变器最大特点是系统的功率高，单位千瓦价格较低。但集中型逆 变器只能跟踪直流汇流后的功率曲线运行，不能检测和跟踪每一光伏组串的最 佳电流和电压，且由于不同光伏组串的输出电压、电流往往不完全匹配(特别是 光伏组串因多云、树荫、污渍等原因被部分遮挡时)，故对于地形复杂光伏阵列 布置变化较多的大型电站，不能跟踪各组串的实际最大功率点，采用集中逆变 的方式会导致逆变过程的效率降低和电能质量的下降，且单机故障时，整个电 池阵列单元将全部停运。(3)集散式逆变器集散式逆变器在传统光伏汇流箱基础上，增加DC/DC升压变换硬件单元， 构成智能集散式汇流箱实现了最多每2串PV组件对应1路MPPT的分散跟踪功 能，大大降低了因组件参数不一致，局部阴影、仰角差异等因素导致的效率损 失。同时，改进的光伏汇流箱输出电压升高到800V以后，至逆变器实现集中逆 变，逆变器交流输出电压升高到520V,从而最大限度上见笑了交直流线缆传输 损耗和逆变器发热损耗，有效提升系统效率。本项目为屋顶分布式光伏发电项目，屋顶大小不一，朝向不一致，因此逆变器宜采用组串型逆变器，通过多路MPPT跟踪，匹配不同的朝向，不同电压 的串联，设计更灵活，更有效的利用屋顶面积。逆变器初步拟选择50kW并网型组串式逆变器，共2台。逆变器参数如下表：表5逆变器参数表逆变器型号50kW绝对最大输电压1 IOOVdcMPPT输入电压范围200V-IOOOV峰值效率99%MPPT数量4每组MPPT可接入串数2中国效率98.3%额定交流输出功率50kW最大交流输出电流83.3A额定交流输出电压380Vac额定交流频率50HZ防护等级IP65功率因数(CoS)>0.99电流波形畸变率<3%(额定功率)5.1.6光伏组串设计光伏组件的串联数需根据拟选光伏组件以及逆变器的主要技术参数，结合工程所在地极限工作温度通过以下公式计算得出:Npc×+（t-25）×Ar V, Gpb rpmx + （t -25）×< Fpm× + （t-25）×< 式中：K一光伏组件的开路电压电压温度系数； 一光伏组件的工作电压温度系统；N一光伏组件的串联数（N取整）： t一光伏组件工作条件下的极限低温（IC）； t'一光伏组件工作条件下的极限高温（C）； 匕aa一逆变器允许的最大直流输入电压（V）, %pg-逆变器MPPT电压最大值（V）； 噎PQnn 一逆变器MPPT电压最小值（V）； KC-光伏组件的开路电压（V）； FPm一光伏组件的工作电压（V）;计算所得组件串联数NW 19,为方便安装N取18。由于本工程为分布式光伏发电项目，利用办公楼屋顶安装光伏组件，屋顶 为混凝土屋顶，安装采用南向最佳倾角安装。本工程共选用540WP单晶硅组件216块，合计116.64kWp.根据组件电气 参数及组件布置形式选用18块串联的形式，总计12串，每台逆为器接入6 串，分别接入2台逆变器中，接入交流并网柜，并入建筑0.4kV交流母线上， 采用自发自用余电上网模式。5.1. 7发电量计算海淀地区水平面年均日照辐射总量为1365kWhm2,属于太阳能资源二类地 区，具有建设光伏发电项目较好的光照条件。根据目前国内已经建成的光伏电站运行数据可知，我国常规光伏电站效率 普遍在75%-83%左右，结合PVSYST模拟结果以及国内其它已建成光伏电站实测 数据，本项目各项修正系数如下表所示。表6系统效率估算修正系统统计表序号效率损失项目修正系数电站的系统效率1太阳入射角损失98. 0%83%2辐射强度损失98. 0%3阴影损失98. 0%4灰尘遮挡损失98. 0%5温度损失97. 5%6组件质量损失99. 0%7组件串并联不匹配损失99. 0%8直流电缆线损98. 5%9并网逆变器效率损失97. 5%10交流电缆线损99. 0%11其它损失（故障检修停机等）99. 0%本工程暂不考虑气候极端变化等不可预见自然现象。（1）发电量计算基础条件及数据：组件30度斜面年峰值辐射小时数：平铺为1586h20系统效率：83%。组件年衰减率:本工程拟选用优质高效单晶硅光伏组件，其首年功率衰减2. 5%,其后每年衰减0. 7%,前10年功率衰减10%,后15年功率衰减10%o设计装机容量：116.64kWp.（2）计算结果如表：表725年发电量一览表时间发电量 （万度）时间发电量 （万度）时间发电量 （万度）第1年15.4第11年14.1第21年13.1第2年15.0第12年14.0第22年13.0第3年14.9第13年13.9第23年12.9第4年14.8第14年13.8第24年12.8第5年14.7第15年13.7第25年12.7第6年14.6第16年13.6第7年14.5第17年13.5总发电量 （万度）347.4第8年14.4第18年13.4第9年14.3第19年13.3年均发电量 （万度）13.9第10年14.2第20年13.25.2电气设计5. 2.1电气一次521.1设计主要引用标准、规范如下：GB/T19939-2005光伏系统并网技术要求GB/T19964-2012光伏发电站接入电力系统技术规定GB/T20046-2006光伏（PV）系统电网接口特性GB/T16895. 32-2008建筑物电气装置第7-712部分：特殊装置或场所 的要求（太阳能光伏PV电源供电系统）GB/T20046-2006光伏（PV）系统电网接口特性GB/T17468-2008电力变压器选用导则GB/T50054-2011低压配电设计规范GB/T50064-2011交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范GB50034-2013建筑照明设计标准DIT5222-2005导体和电器选择设计技术规定国家电网公司十八项电网重大反事故措施等相关电气规范；其他相关 的国家、行业标准规范，设计手册。5. 2.1. 2接入系统方案1光伏发电工程接入电力系统方案:1）接入系统原则结合光伏电站所处的位置、光伏电站供电范围内电网结构和电网内现有电压等级等配置因素，本光伏发电站接入系统的原则主要考虑以下几个方面：a）分层原则，为了充分发挥网络的传输效益，根据电站规划容量的不同， 分别接到相应的电压网络上。b）结合厂区电源使用情况、接入系统情况及厂区电网资源，选择合理的 接入点。c）发电厂接入系统一般不超过两个电压等级（不包括发电机侧电压），以 简化电厂主接线；d）电站接入系统方案在满足有关技术要求情况下，尽可能节省投资2）接入系统方案现阶段本报告暂提出接入系统设想，便于电站进行总体布置，下阶段待接 入系统专题设计通过相关部门审查后，以批准的接入系统方案为准。本期工程规划装机容量为IOOKW,本期一次建成。本项目屋面布置相对集 中，光伏方阵所发电力经逆变器将直流电转变化交流电，通过交流并网柜接入 办公楼0. 4KV低于母线。发电量意向“自发自用，余量上网”。5. 2.1. 3防雷、接地及过电压保护设计1、光伏阵列区接地及防雷在光伏阵列区域，利用原建筑屋顶避雷网做为引下线，供工作接地和保护 接地之用。水平接地体采用4