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1、精选优质文档-倾情为你奉上 加油站屋顶光伏项目实施建议书宇之源太阳能2015 年 6 月 11 日专心-专注-专业目 录 1.概述32.3.3.23.33.44.4.14.21）2）3）4.34.41）2）4.51）2）5.5.11）2）3）5.21）2）5.36.7.8.9.1. 概述分布式能源供应的概念已经在我国得到了的极大的应用与推广，并取得了卓著的经济与环境效益，目前最广泛的分布式应用主要为针对城市建筑物屋顶的光伏发电项目，自 2013 年下半年以来，国家发改委、能源局、财政部、国家电网和税务局等部委陆续出台了多项政策支持分布光伏发电市场的发展。，将太阳能直接转换为电能的。它是一种新型
2、的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。分布式光伏发电具有以下特点：一.输出功率相对较小。光伏电站的大小对发电效率的影响很小，因此对其经济性的影响也很小，小型光伏系统的投资收益率并不会比大型的低；二.污染小，环保效益突出。分布式光伏发电项目在发电过程中，没有噪声，也不会对空气和水产生污染；三.能够在一定程度上缓解局地的用电紧张状况。光伏发电集中在白天，白天正是用电量比较集中的时间；四.是可以发电用电并存。大型地面电站发电是升压接入输电网，仅作为发
3、电电站而运行；而分布式光伏发电是接入配电网，发电用电并存，且要求尽可能地就地消纳。2. 商业模式然而作为分布式屋顶的主要资源提供方及用电方，拥有工商业屋顶的企业在操作过程仍存在较大难度，如屋顶面积小、分散程度大，增加了施工安装成本；申报手续冗杂，申报、设计、施工涉及从多的操作方，增加了操作难度；安装完毕后仍需要组织专业的人员长期进行定期维护，种种原因造成了投资成本的增加，拉长了投资回收期，为自主投建增加了许多不确定的风险因素。在用电过程中，若遇到天气、设备故障等不确定因素造成系统停发，仍得转用昂贵的商业用电，保障性差。考虑上述操作风险，本方案试图根据加油站项目的特点进行定制化设计，以呈现给合作
4、方更为简洁、更具操作性及选择性的合作方案，本报告第 6 部分将对提出的方案进行操作可行性及经济性进行讨论，供合作方做出判断。3. 项目信息本项目太阳能电池组件安装在*三座加油站顶棚结构上，顶棚面积约 3264 平方米，预计安装规模为 338KW，该油站临近，是与建筑结合的并网光伏发电(BIPV：Building Integrated PV) 系统。光伏发电系统将太阳能资源通过太阳能电池组件转换成直流电能，再通过并网逆变器将符合电能质量的交流电给负载提供电能，为加油实现绿色电能的供给。3.2 项目地理位置经度：东经 11922 纬度：北纬 2605 海拔：99.9；4) 精确的输出电能计量；5)
5、 具有先进的孤岛效应检测方案及完善的监控功能；6) 完善的保护功能；7) 模块化设计，方便安装与维护；8) 适应高海拔应用（6000m）；9) 人性化的 LCD 人机界面，中英文菜单，可实时显示各项运行数据，故障数据，历史故障数据，总发电量数据和历史发电数据；10) 提供 RS485 或以太网通讯接口；11) 低电压穿越，无功可调，有功降额等电力调节功能；12) 金太阳认证，意大利 DK5940 认证，欧洲知名认证机构 TUV 颁发的 CE 证书。SG40KTL 电路结构如上图所示 ， SG40KTL 并网逆变器的主电路拓扑结构，并网逆变电源通过三相桥式变换器，将光伏阵列输出直流电压变换为高频
6、的三相斩波电压，并通过滤波器滤波变成正弦波电压接着通过三相变压器隔离升压后并入电网发电。为了使光伏阵列以最大功率发电，在直流侧使用了先进的 MPPT 算法（最大功率点跟踪）。3） 监控系统本项目监控系统对整个光伏系统本身的监控，包括屋顶常规组件系统和双玻组件的楼顶光伏系统 。光伏系统数据检测、远传是采用太阳能专用工控机、环境监测仪、数据采集器和显示装置及 与其配套的太阳能专用监控软件来检测、远传太阳辐射量、温度、光伏组件直流输入电压、 电流、逆变器输入/输出电压及电流及输出计量等。由于采集参数的多样性和分散性，系统采用了分布式数据采集的结构模式。所谓分布式数据采集，就是利用电量隔离变送器、温度
7、传 感器、太阳辐射测量仪等设备就近分散采集现场数据，通过智能数据采集模块的 RS-485 串行数据总线技术将采集到的数据传送至监测计算机进行集中的数据统计和处理。智能数据采集 模块中设有独立的中央处理模块，可以在现场对采集的信号进行数字滤波和简单的数据处理， 然后通过 RS-485 数据总线将处理后的数据传送至监测计算机，监测计算机负责将各个现场的数据进行汇总和处理。以下为光伏系统监控图：5. 系统安装方案5.1 光伏支架的组成及安装原则1）光伏系统的组成结构示意图中：A-负重部件用于增加整体重量B-三角底梁 用于形成主支撑框架C-三角背梁 用于形成主支撑框架D-三角斜梁 用于形成主支撑框架E
8、-后斜撑 用于支撑横梁F-横梁固定支撑光伏组件G-拉杆将横梁连接为整体H-压块组件固定光伏组件单侧压块组件双侧压块组件三角底梁(L75X50X6,L=1200mm)三角背梁(L75X50X6,L=662mm)三角斜梁(L75X50X6,L=1104mm)后斜撑连接件后斜撑(L50X50X5,L=1020mm)拉杆横梁2） 图解系统零部件C 型连接片M10X40 外六角螺栓3） 光伏支架的安装原则n 光伏阵列支架的安装结构应该简单、结实耐用。制造安装光伏阵列支架的材料,要能 够耐受风吹雨淋的侵蚀及各种腐蚀。电镀铝型材、电镀钢以及不锈钢都是理想的选择。支架的焊接制作质量要求要符合国家标准钢结构工程
9、施工质量验收规范（GB 50205-2001）的要求。阵列支架在符合设计要求下重量尽量减轻,以便于运输和安装。n 在光伏阵列基础与支架的施工过程中，应尽量避免对相关建筑物及附属设施的破坏， 如因施工需要不得已造成局部破损，应在施工结束后及时修复。n 当要在屋顶安装光伏阵列时，要使基座预埋件与屋顶主体结构的钢筋牢固焊接或连接， 如果受到结构限制无法进行焊接或连接，应采取措施加大基座与屋顶的附着力，并采 用铁丝拉紧法或支架延长固定法等加以固定。基座制作完成后，要对屋顶破坏或涉及 部分按照国家标准屋面工程质量验收规范（GB 50207-2002）的要求做防水处理， 防止渗水、漏雨现象发生。n 光伏电
10、池组件边框及支架要与接地系统可靠连接。5.2 彩钢板屋顶安装方案1）安装原则l 首先屋面修设木板或竹板施工栈道，避免材料二次搬运直接踩踏在屋面板上，导致屋面板变形，密封胶脱开而漏水；l 明确原结构屋面檩条的位置，并弹墨线标识出具体位置；支架与彩钢板连接处必须在屋面檩条位置上l 施工人员在屋面上行走，必须穿绝缘软底鞋，走波谷，每天必须清除屋面板上杂物，防止锈蚀和划伤屋面板。l 所有需要敷设密封膏的位置不得有遗漏。屋面外板安装完毕后，清除屋面全部杂物、铁屑，如发现屋面板涂层划伤，须用彩板专用修补漆进行修补。拉铆钉及自攻螺钉如发生空钉，应随时用铆钉和密封膏补牢，橡胶垫圈不能损坏。2）彩钢屋顶类型彩钢
11、板屋顶多用卡扣、暗扣、锁边等非穿透方式安装，特殊情况下可采用穿透性安装。首先了解什么是彩钢板屋顶：薄钢板经冷压或冷轧成型的钢材。钢板采用有机涂层薄钢板（或称彩色钢板）、镀锌薄钢板、防腐薄钢板(含石棉沥青层)或其他薄钢板等。2）彩钢屋顶安装方案STEP1 按图纸指定位置，将钢板夹的正面和背面卡在彩钢板上，并使用螺钉固定（尽量一次性固定所有钢板夹，如果不行则一次固定两行方便安装光伏组件）STEP 2 使用 T 型螺钉穿过横梁，并将横梁固定在钢板夹上，调整位置后用螺帽拧紧。（同 1， 尽量一次固定所有横梁，如果不行则一次固定两行方便安装光伏组件）STEP 3 将光伏组件按照图纸指示放置于横梁上（按顺
12、序放置，通常第一块位于侧边）STEP 4 第一块光伏组件放置完毕后，使用单侧压块固定。STEP 5 单双侧压块固定方式：a、将 T 型螺钉滑入横梁（最好预先滑入所有 T 型螺钉方便安装）使用单、双侧压块贴紧光伏组件。并用螺钉固定紧STEP 6 重复 1-5 步骤，直至安装完毕5.3 操作规划项目从投资建设至并网发电的整个操作周期约 45 天，其中工程部分预计在 3-5 天内完成，其间会安排在不打扰业主正常运营的时间进行。6. 与项目方的合作模式：模式 1：业主委托*投建光伏电站，可以简述为一次投资 34.3 万,7 年收回成本,设备寿命 25年,还有 18 年免费用电。（附件 2）业主自主进行
13、投资，在并网实现后交付业主，业主可根据项目发电量，在全部自发自用、全部并网及自发自用余电上网模式中自由选择。投资成本：9 元/W, 127 号油站规划容量 38KW, 投资成本约 342，959 元(附件 1)。自发自用部分可获得 0.42（国家补贴）收益，若商业电价为 1 元计,业主不仅不用交电费,而且每度电还能得到 0.42 元补贴,因装机规模为 38Kw，一年发电量为 3.42 万度,业主年电费收入为 4.86 万元,可以简述为一次投资 34.3 万,7 年收回成本,设备寿命 25 年,还有 18 年免费用电。模式 2：*投资建设光伏电站，业主可以 9 折价格用电，折扣期长达 20 年。
14、* 100出资，在业主提供的屋顶上建设光伏系统（38KW/1 个加油站），在项目建成的 20 年内，业主可每年以 90的折扣价格用电，按每年 3 万 4 千度的发电量及 1 元/度的用电价格计算，业主每年可节省用电成本 3400 元，相当于免费用电 3400 度，在不考虑电费价格受通货膨胀影响的情况下，20 年共计 76000 度，二氧化碳减排量达到 2244KG。6.2 操作风险提示在上述操作模式中，除了光伏项目投建申请过程中涉及到的行政审批、系统设计、工程施工、投融资等专业因素外，还应充分考虑如下几种风险：1. 运维风险：在项目投建完毕后，除正常的设备维修及故障排除外，需要定期对光伏组件进
15、行清洁，避免蒙尘造成发电量减少。发电量为项目收益的最关键因素。但因单体油站规模较小，运维成本无法分摊，预计运维成本占发电收益的 10左右。2. 政策风险：分布式国家级补贴为 0.42 元/度，补贴期 20 年，具体的补贴发放方式的落实仍需与发改委及电力公司逐一确认，政策延续性和稳定性是保障投资收益率的根本因素。6.3 方案优劣对比投资金额投资方免费用电量用电折扣及折扣期节省用电成本运营风险及运营成本承担方政策风险承担方模式134.3万中4860048603.42 万度 X18 年-7 年实现投资后，收益逐渐抵扣成本公司模式234.3 万00相当于 3100 度 X25 年9 折X25年7600
16、0 元7. 运维管理方案屋顶分布式项目单位规模小，建设周期短，但建成后的整体运营周期超过 20 年，在整个用电合同期内，针对该项目的运营维护工作根据合作模式，将由我方负责进行，以保障在用电合同期间内持续有效的电力供应。所涉及的运维服务包括：定期对电站的日常运行情况进行监督检查，并对运行数据进行记录、整理及分析定期对电站日常运行中的设备进行巡视、对设备参数进行监视和记录，定期维护设备并及时般性的技术缺陷。对电站设备定期进行检查和修理，及时发现设备的缺陷并进行故障处理； 定期对电站设备尤其是光伏组件进行清洁作业，避免蒙尘造成的发电量减少定期对光伏电站进行检查式维护，同时需按期对逆变器及压滤器清洁或
17、开关箱换气处压滤器进行更换。重点如下：电子部分、配电箱、开关箱的控制受损组件大面积污渍组件植被对光伏发动机带来的阴影电缆受损控制组建基座的牢固性接缆家位置的牢固插头连接及配件8. 经济可行性方案受太阳能辐射周期变化的影响，光伏发电变化具有较强的周期性，每天的主要电力输出时间为08：00-18：00，在负荷高峰期内，业主方可使用光伏系统所发电量，无需业主出资，便可长期折扣用电，在节省电费成本的同时实现了环境效益。在夜间电站无法供电时，业主仍可使用电网的低谷电价，合理控制运营成本。9. 实施操作方案与双方职责在业主确定合作模式后，双方可通过以下三个步骤完成操作：l 合同签订阶段：双方签订屋顶使用同
18、意书、能源管理合同，参见附件一二l 项目建设阶段：项目建设过程中，业主方需同意在其建筑内安装逆变器（占用面积约 0.36 平米），为完成屋顶接线，需在屋顶打孔一个，孔洞附近需重新做防水。供电电缆与并网变压器之间的电缆沟由业主方负责施工建造，包括配电设备的采购与安装。配电柜中需预留接线端子 ABC 三相用于逆变器系统配电。项目施工过程中，需就施工的健康、安全和环境保护等事宜与业主签订安全合同，参见附三分布式光伏施工项目安全合同项目并网过程中，业主方需协助我方并提供电力公司所需的信息及资料。l 用电阶段业主可每年获得 3 万 4000 度的免费用电额度，连续获得 18 年。附件 1初步工程成本预算
19、清单项目名称规格单位数量材料单价工程合价（元）组件260Wp1474.5 元/wp171,990支架电缆逆变器钢 制 4mm2 阻燃阳光 SG40KTL1.5 元/wp57,330汇流箱及相关配件0.45 元/wp17,199施工 EPC2 元/wp76,440监控系统套20,000 元20,000总价：（约）342，959附件 2经济效益预测分析 中石化森美投资发电量测算发电量估算采用 NASA 数据库所提供的 22 年水平面日均总辐射值作为基础数据进行分析计算，并将月平均辐射值换算成月峰值日照小时数，本项目第一年系统总效率为 100，随后由于光伏组件实际功率的衰减，系统总效率会逐年下降。本
20、项目拟采用多晶硅太阳电池组件，其功率质保条款中规定 25 年内组件实际功率不低于标称功率的 80。假设本项目运营期为 25 年，运营期内光伏组件的功率呈线性衰减，平均每年衰减 0.8，25 年总共衰减了 20，并假设逆变器的转换效率没有发生衰减，即光伏系统总效率的衰减速率与光伏组件衰减速率完全一致。据此预测本项目 25 年内的发电量结果如表 3-1 所示。表 3-2 本项目 25 年内的发电量时间年发电量（kWh）时间年发电量（kWh）第 1 年34,200第 14 年29,932第 2 年33,851第 15 年29,627第 3 年33,505第 16 年29,324第 4 年33,164
21、第 17 年29,025第 5 年32,825第 18 年28,729第 6 年32,491第 19 年28,436第 7 年32,159第 20 年28,146第 8 年31,831第 21 年27,859第 9 年31,506第 22 年27,575第 10 年31,185第 23 年27,294第 11 年30,867第 24 年27,015第 12 年30,552第 25 年26,740第 13 年30,24025 年累计758,092从表 3-1 中的数据可以预测本项目 25 年累计为业主提供发电量 76 万KWh，25 年平均每年提供发电量为 3 万 kWh。发电量收益*自主投资，
22、按照 38KWP 的装机量，￥9.0 元/W 的建设费用计算，项目总投资为￥34.3 万元；根据工业用电白天用电电费(尖峰-高峰-平)平均值 1.0 元计算，且国家补贴 0.42 元济源收益情况 如下表:收益情况如表 2-2：时间收益（元）时间收益（元）第 1 年48,564第 14 年42,504第 2 年48,069第 15 年42,071第 3 年47,578第 16 年41,641第 4 年47,093第 17 年41,217第 5 年46,613第 18 年40,796第 6 年46,137第 19 年40,380第 7 年45,667第 20 年39,968第 8 年45,201第
23、 21 年27,860第 9 年44,740第 22 年27,575第 10 年44,283第 23 年27,294第 11 年43,832第 24 年27,016第 12 年43,385第 25 年26,740第 13 年42,94225 年累计1,019,166从表 2-2 可知，首年可节省电费 4.85 万元，25 年累计电费收益 101.9 万元。*注：实际发电量及电费会与上述图表中的数据有差别，请以实际发电量及用电量为准。附件 3经济效益预测分析 美生阳光全额投资发电量测算发电量估算采用 NASA 数据库所提供的 22 年水平面日均总辐射值作为基础数据进行分析计算，并将月平均辐射值换
24、算成月峰值日照小时数，本项目第一年系统总效率为 100，随后由于光伏组件实际功率的衰减，系统总效率会逐年下降。本项目拟采用多晶硅太阳电池组件，其功率质保条款中规定 25 年内组件实际功率不低于标称功率的 80。假设本项目运营期为 25 年，运营期内光伏组件的功率呈线性衰减，平均每年衰减 0.8，25 年总共衰减了 20，并假设逆变器的转换效率没有发生衰减，即光伏系统总效率的衰减速率与光伏组件衰减速率完全一致。据此预测本项目 25 年内的发电量结果如表 3-1 所示。表 3-2 本项目 25 年内的发电量时间年发电量（kWh）时间年发电量（kWh）第 1 年34,200第 14 年29,932第
25、 2 年33,851第 15 年29,627第 3 年33,505第 16 年29,324第 4 年33,164第 17 年29,025第 5 年32,825第 18 年28,729第 6 年32,491第 19 年28,436第 7 年32,159第 20 年28,146第 8 年31,831第 21 年27,859第 9 年31,506第 22 年27,575第 10 年31,185第 23 年27,294第 11 年30,867第 24 年27,015第 12 年30,552第 25 年26,740第 13 年30,24025 年累计758,092从表 3-1 中的数据可以预测本项目 2
26、5 年累计为业主提供发电量 76 万KWh，25 年平均每年提供发电量为 3 万 kWh。节省电费收益*投资建设，按照 38KWP 的装机量，￥9.0 元/W 的建设费用计算，项目总投资为￥34.3 万元；根据工业用电白天用电平均电费(尖峰-高峰-平)平均值 1.0 元计算，加油站可节省电费如下表：节省电费情况如表 2-2：时间收益（元）时间收益（元）第 1 年3,420第 14 年2,993第 2 年3,385第 15 年2,963第 3 年3,351第 16 年2,932第 4 年3,316第 17 年2,903第 5 年3,283第 18 年2,873第 6 年3,249第 19 年2,844第 7 年3,216第 20 年2,815第 8 年3,183第 21 年2,786第 9 年3,151第 22 年2,758第 10 年3,119第 23 年2,729第 11 年3,087第 24 年2,702第 12 年3,055第 25 年2,674第 13 年3,02425 年累计75,809从表 2-2 可知，首年可节省电费开支 3,420 元，25 年共节省电费 7 万 6 千元,相当于获赠 2.5年发电量.*注：实际发电量及电费会与上述图表中的数据有差别，请以实际发电量及用电量为准。