株洲市教育局
1 / 12100KWp分布式屋顶太阳能光伏发电站
项 目 技 术 方 案
株洲索拉塞尔新能源有限公司
二○一三年十二月
第一章 项目背景与概况
1.1项目名称、承担单位
项目名称:株洲市教育局办公大楼100KWp分布式屋顶太阳能光伏发电站 建设单位:株洲索拉塞尔新能源有限公司
1.2项目提出的背景 (1) 建设单位概况
株洲索位塞尔新能源有限公司成立于2012年,注册资本金1000万,由千百亿(北京)投资咨询有限公司和自然人共同投资组建,承担株洲国家高新技术产业开发区一期20MW集中连片光伏发电示范工程的建设与运营管理工作。该项目总投资2.36亿元,是湖南省和株洲市节能减排重点示范工程。公司以新能源(太阳能光伏发电)的开发和利用为产业导向,是集研发、生产、技术服务及销售于一体的生产型企业。在太阳能光伏发电综合利用方面处于领先地位。
公司股东是从事太阳能行业多年的资深专业人士,具有成熟的太阳能光伏装备、太阳能电池整套生产工艺技术及太阳能光伏系统设计建设的技术与管理经验。技术的产业化设计开发经验并在国外有多个光伏电站的设计与施工管理经验;确保我们按客户和市场的需求对产品进行迅速的技术革新及新产品的开发!
(2)项目提出的背景
太阳能资源丰富,分布广泛,开发利用前景广阔。太阳能发电作为太阳能利用的重要方式,已经得到世界各国的普遍关注。近几年,太阳能发电技术进步很快,产业规模持续扩大,发电成本不断下降,在全球已实现较大规模应用。在国际市场的带动下,我国太阳能光伏产业快速发展,光伏技术和成本上均已形成一定的国际竞争力。从发展趋势看,太阳能发电即将成为技术可行、经济合理、具备规模化发展条件的可再生能源,对我国合理控制能源消费总量、实现非化石能
源目标发挥重要作用。为贯彻《可再生能源法》,根据《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《能源发展“十二五”规划》和《可再生能源发展“十二五”规划》,制定了《太阳能发电发展“十二五”规划》。
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的开发利用,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式新能源发电的热点。 2011年国家出台光伏发电上网标杆电价以来,通过制造业、发电企业和电网企业的共同努力,实现了我国太阳能发电的快速发展。2012年5月,国务院常务会议提出“支持自给式太阳能等新能源产品进入公共设施和家庭”。 2012年7月,太阳能发电“十二五”装机目标定格21GW,其中分布式光伏发电为10GW。目前,国家能源局正在研究制定行业发展问题和配套支持政策,包括《促进我国光伏产业发展的指导意见》、《分布式光伏发电示范区实施办法和电价补贴标准》等。
第二章 项目建设的必要性和设计原则
一、 项目建设的必要性 1、优化能源结构
分布式屋顶光伏电站项目集中统一建设能替代部分煤电,从整体上优化能源结构,对走能源可持续发展的道路是十分必要的。
2、改善能源结构的需要
我省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、SO2
气体及粉尘等的排放,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,并减轻企业的环保压力及有助于实现国家要求的节能减排指标。
3、改善生态、保护环境的需要
治理污染、保护环境、缓解生态压力,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问题,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规能源尤其是煤炭资源的消耗,保护生态环境。
本项目采用屋顶分布式电站,将发电工程和新建材、新建筑美学有效结合起来。
二、设计原则
由于电站建设于株洲市教育局办公大楼的屋顶,因此设计时必须充分考虑光伏系统的高效性、先进性、成熟稳定性、经济性和展示性。在系统设计过程中,将严格遵循以下原则:
(1)、高效性
本项目设计过程中将充分考虑系统的高效运行,最大限度降低损耗,提高系统发电效率。
(2)、先进性
光伏发电技术在国内属于新兴高新技术,本项目实施后,电站运行25年,因此在进行本项目系统设计的过程中,将通过优化系统配置、选择国内先进的关键设备,实现智能控制,以保证系统的先进性。
(3)、成熟稳定性
本项目将建于建筑屋顶中,与电网并联运行,因此,系统并网运行的成熟稳定性至关重要。本系统将采用先进成熟的技术与设备,结合完善的保护措施,以保证系统稳定并网运行。
(4)、展示性
本项目建设在教育系统大楼,同时本项目将体现我国光伏电站设计、应用技术水平,体现国家对可再生能源的重视,因此系统的展示性不可忽视。本项目将在适当地点集中显示光伏系统整体的运行数据,将起到良好的展示效果,向国民直观展示绿色能源的有效利用,宣扬环保理念。
第三章 建设规模、方案、地点和期限
1.建设规模
项目采用先进的制造工艺, 项目在株洲市教育局办公大楼屋顶建设。根据屋顶情况有效可安装面积约为(实际安装面积以设计图为准): 教育局5楼西测可安装面积为550㎡(34.3M×15.9M )、6楼东侧可安装面积为350㎡(22M×15.9M)、顶楼可安装面积为170㎡(28M×6M),设计太阳能光伏系统装机容量约为100KW,安装总面积为:1000㎡。
2.技术方案
太阳能光伏电站系统示意图
太阳能光伏电站系统原理图
3.系统组成
10MWP太阳能光伏电站概况特性表
4.项目建设期限
项目建设周期为3个月。 5.工厂组织
本项目承担单位为股份制能源公司,实行董事会领导下的总经理负责制,管理部门采用现代企业的管理编制,负责公司的日常管理工作。
第四章效益分析
一、经济及社会效益
经过项目公司统一规划,株洲索拉塞尔新能源有限公司统一建设,统一申报后,分布式光伏电站项目所产生的碳排放指标可以上市交易,除通过联合国CDM机制交易之外,还可通过国内碳排放交易所进行碳排放指标交易(如上海、天津等碳排放交易所)。
表1:光伏发电运行经济技术指标
第五章 投资和财务分析
一、100KWP光伏电站工程概算
光伏发电系统投资总估算表 单位:万元
二、财务分析(按100KMp测算)
第六章 结论
太阳能是可再生能源,是一种清洁无污染的能源,利用可再生能源是世界各国可持续发展战略的重要组成部分。太阳能光伏发电受到世界各国的极大关注,许多发达国家在太阳能的利用上已经初见规模,技术水平较高,发展很快。
中国作为一个发展中国家,面临着经济增长和环境保护的双重压力。为了在不牺牲环境质量的条件下实现经济的持续增长,改变能源的生产和消费方式,开发利用可再生能源成为我国的必然选择。
本项目光伏并网发电系统是充分利用太阳能、发展绿色能源的良好示范项目。该项目建成后,平均每年可向当地提供约13万千瓦时的绿色电力,社会效益良好。
项目根据国家产业政策,在闲置屋顶建设分布式电站,符合当地支柱产业发展政策和国家有关政策。 (1) (2)
设计中所采用的工艺成熟、设备先进、布局合理,能满足要求。 建设项目中产品质量好、结构合理、适销对路,原材料国内厂家可供,产、供、销均无问题。 (3)
项目建成投产后,三废排放均能达到排放标准,对周围环境不会造成不利影响。 (4)
项目的实施,将促进当地相关行业的发展,并且实现对株洲市教育局办公大楼闲置屋顶资源的有效利用。 (5)
该100kWp项目建设投资为97万元,投资年收益率(税后)达到19.5%,投资回收期(税后)5.11年。该工程项目在经济上是可行的,并具有很强的抗风险能力。