江苏省无锡市家庭用5KW分布式光伏发电项目-可行性报告-solarbe文库

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江苏省无锡市家庭用5KW 分布式光伏发电项目可行性报告无锡顺能科技有限公司2016 年 4 月咨询电话 13348103365 微信 13348103365江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告1 目录一、分布式光伏发电系统简介 3 1.1 建设意义 3 1.2 政策解读 . . 3 1.3 分布式光伏发电系统的基本概念 4 1.4 分布式光伏发电系统分类 4 1.5 分布式并网光伏发电系统 4 二、项目概况 5 三、项目建设的必要性和有利条件 . 5 3.1 项目建设是建设资源节约型社会的必然要求 . 5 3.2 项目建设是促进我国光伏产业健康发展的现实需要 5 3.3 项目建设是满足未来国内电力需求，应对能源危机的新探索 6 3.4 项目建设的自然条件 . 6 3.5 节能减排效果明显 . 6 四、建设规模 7 五、项目建设条件 . 7 5.1 场址条件 7 5.2 太阳能资源 . 7 5.3 气象条件 9 5.4 接入系统条件 . 9 六、项目建设方案 . 9 6.1 太阳能发电技术 9 6.2 主要设备选型 . 10 6.3 工程方案 20 6.4 主要设备清单 . 21 6.5 发电量估算 . 21 江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告2 七、环境保护 25 7.1 工程施工期对环境的影响 25 7.2 工程运行期的环境影响 26 7.3 环境影响结论 . 26 八、节能减排 27 九、项目实施进度 . 28 十、投资估算和发电效益 . 29 10.1 投资估算 . 29 10.2 收益组成及结算方式 . 2910.2 发电效益计算 32 十一、结论和建议 . 35 附件 36 江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告3 一、分布式光伏发电系统简介1.1、建设意义随着我国经济高速发展，能耗大幅度增加，能源和环境对可持续发展的约束越来越严重。因此，大力开发可再生能源利用技术已经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。在各种可再生能源发电应用中，太阳能分布式光伏发电已经成为重要的发电方式，其具有无污染、可持续、总量大、分布广、利用形式多样等优点。发展分布式光伏发电系统的必要性和重要意义，主要在于其经济性、环保性和节能效益，以及能够提高供电安全可靠性及解决边远地区用电等。分布式光伏发电的装机容量较小，一般单点接入容量小于 6MW，一次性投资的成本费用较低，建设周期短，投资风险小，靠近用户侧安装能够实现就近供电，投资回报率较高。1.2、政策解读2013年，国家相关部门出台大量分布式光伏发电政策，以此来激励和推进分布式光伏发电系统项目的发展。主要政策如下分布式发电管理暂行办法（发改能源〔 2013〕 1381号）关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知（财建[2013]390号）关于印发分布式光伏发电并网方面相关意见和规定（ 2013年国网）关于开展分布式光伏发电应用示范区建设的通知国能新能 [2013]296号关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知（发改价格 [2013]1651号）这些政策，使并网难的问题得以缓解，电网接入申报及核准有章可循。 2013年8 月，国家发展和改革委员会发布“关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知（发改价格 [2013]1651号） ”明确对分布式光伏发电项目，按 0.42元 / 度实行全电量补贴，由电网企业转付。其中，余电上网电量，电网企业按当地燃煤机江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告4 组标杆上网电价收购。1.3、分布式光伏发电系统的基本概念国家能源局用户附近，装机规模较小，电能主要由用户自用和就地利用的可再生能源、资源综合利用发电设施或有电力输出的能量梯级利用多联供系统，并网电压等级在 10 千伏及以下。1.4、分布式光伏发电系统分类目前，根据国家政策和系统性价比， 10kV 及以下，单个并网点容量小于 6MW 的并网光伏发电系统的应用最广。1.5、分布式并网光伏发电系统江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告5 此系统通过光伏组件将太阳能转换成直流电，经逆变器生成交流电，给负载供电，余电上网。具体接入方案，根据当地供电部门具体设计和实施，系统示意如上图。二、项目概况（ 1）项目名称江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目（ 2）建设单位无锡市顺能科技有限公司（ 3）建设规模 5KW晶体硅光伏发电系统（ 4）地址江苏省无锡市（ 5）并网类型自发自用、余量上网三、项目建设的必要性和有利条件3.1、项目建设是建设资源节约型社会的必然要求中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要提出了“非化石能源占一次能源消费比重达到 11.4、单位国内生产总值能源消耗降低 16、单位国内生产总值二氧化碳排放降低 17“的约束性指标。这是贯彻落实科学发展观，构建社会主义和谐社会的重大举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是提高人民生活质量，维护中华民族长远利益的必然要求。随着经济发展步伐的加快，无锡市用电负荷增加很快，电力供应紧张，供需矛盾突出，煤炭、石油、水力资源等能源相对匮乏，本项目能够很好的利用太阳能资源及土地资源。该项目建成后，通过与当地电网联网运行，可作为地方电网电力来源的部分补充，为地区经济可持续发展做出一定贡献。3.2、项目建设是促进我国光伏产业健康发展的现实需要近年来，我国光伏产业呈现快速增长态势，目前已经成为世界第一大光伏组件生江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告6 产国和光伏组件安装国，有一批具有国际竞争力和国际知名度的光伏生产企业，已形成具有规模化、国际化、专业化的产业链条。推动光伏建设应用，拓展国内应用市场，将创造稳定的市场需求，促进我国光伏产业健康发展。3.3、项目建设是满足未来国内电力需求，应对能源危机的新探索美国能源情报署近日公布的资料显示，世界的能源需求在今后 20年间将增长 44。从短期来看，经济低迷对全球消费者和生产厂商所带来的需求减少一时难以改观，但是从目前到 2030年为止的中长期来看， 2010年后世界经济复苏，大多数国家的能源需求呈增长趋势。专家称，到 2030 年，世界能源需求增加的 75在发展中国家，特别是巴西、中国和俄罗斯。随着社会经济工业化的快速发展，常规化石能源消耗日渐加剧，峰值将在 2020－2030年出现。我国目前的能源结构以电力为中心，煤炭是基础，石油、天然气为重点，核能为辅助。其中电力 70左右是以煤炭为原料的火力发电。随着化石能源的逐渐衰竭，开发可再生能源的重要性逐步显现。本项目建设光伏发电工程，是满足未来国内电力需求，应对能源危机途径的新探索。3.4、项目建设的自然条件按接受太阳能辐射量的大小，一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。我国是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。无锡市太阳能资源较为丰富，全市年平均太阳总辐射量在 4466.88MJ/m2，水平面辐照年总值为 1240.8KWh/m2，最佳倾角的辐照年总值为 1420.1 KWh/m2。3.5、节能减排效果明显项目规划共建设 5KW，拟釆用多晶硅组件，顺着屋顶进行铺设，并网形式为自发自用、余量上网。本工程建成后，平均年发电量 5403kWh，按火电每 kWh 电量消耗 330g标准煤计算，共可节约标准煤 1.78吨。按照火电站各项废气、废渣的排放标江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告7 准按照火电站各项废气、废渣的排放标准烟尘为 0.4g/kWh、二氧化硫 2.3g/kWh、二氧化碳 822g/kWh、灰渣 119.45g/kWh，本工程每年可减少排放烟尘约 2.161KG、二氧化硫约 12.426KG、二氧化碳约 4.441吨，灰渣约 0.645吨，还可节省大量的水资源，同时还避免产生噪声影响。项目的建设，将为无锡市节约能源，减少有害气体排放工作做出积极的贡献。综上所述，本项目的建设是必要的。四、建设规模本工程安装容量 5KW，拟建设在江苏省无锡市家庭用业主自家屋顶。预计使用多晶体硅电池组件 20块，全部顺着业主屋顶固定角度铺设安装。光伏系统发电拟以 220V 电压等级并入电网。五、项目建设条件5.1、场址条件江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目位于江苏省无锡市境内，拟用业主自家屋顶安装光伏组件，项目场区海拔高程约 30m，是江苏省太阳能资源较为丰富区域之一。根据气象数据可知，全市年平均太阳总辐射量在 4466.88MJ/m2，根据太阳能资源评估方法（ QX/T89-2008 ），太阳能资源丰富程度为资源较丰富带，能保证项目有较高的发电量。5.2、太阳能资源下图为我国国家气象局风能太阳能资源评估中心发布的我国日照资源分布图江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告8 图 1 我国太阳能资源分布图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 6300MJ/m2 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 5040～ 6300MJ/m2。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 3780～ 5040MJ/m2。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/m2 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 MJ/m2，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。无锡市平均年总辐射在 4466.88MJ/m2左右，根据我国太阳能资源区划标准，无项目所在地江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告9 锡市属于三类区，太阳能资源较丰富，具有良好的开发前景。5.3、气象条件无锡市隶属于江苏省，位于北纬 31° 07′至 32° 02′、东经 119 ° 31′至 120 ° 36′，长江三角洲江湖间走廊部分，江苏东南部，沪宁铁路中段。东邻苏州，距上海 128公里；南濒太湖，与浙江省交界；西接常州，距南京 183 公里；北临长江，与泰州市所辖的靖江市隔江相望。无锡市属北亚热带湿润季风气候区，四季分明，热量充足，降水丰沛，雨热同季。夏季受来自海洋的夏季季风控制，盛行东南风，天气炎热多雨；冬季受大陆盛行的冬季季风控制，大多吹偏北风；春、秋是冬、夏季风交替时期，春季天气多变，秋季秋高气爽。常年（ 1981～ 2010年 30年统计资料）平均气温 16.2℃，降水量1121.7毫米，雨日 123天，日照时数 1924.3小时，日照百分率 43。一年中最热是 7月，最冷为 1 月。常见的气象灾害有台风、暴雨、连阴雨、寒潮、冰雹和大风等。具有南北农业皆宜的特点，作物种类繁多。5.4、接入系统条件本项目位于江苏省无锡市家庭用业主自家屋顶，拟以 220V 电压等级并入电网，项目并网方式为自发自用、余量上网。具体接入系统方案应以上级电力主管部门出具的接入审查意见为准。六、项目建设方案6.1、太阳能发电技术6.1.1 光伏组件的发电原理光伏组件发电的原理是光生伏特效应。当太阳光（或其他光）照射到光伏组件上时，电池吸收光能，产生光生电子空穴对。在电池内建电场作用下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异性电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏打效应”。若在内建电场的两侧引出电极并接上负载，则负载就有“光生电流”流过，江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告10 从而获得功率输出。这样，太阳的光能就直接变成了可以应用的电能。6.1.2 光伏发电系统的构成和发电流程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。本工程为并网型发电系统，该系统主要由光伏方阵、并网逆变器、电表箱、接入箱、外部线路等组成。系统示意图如下图。图 2 光伏系统示意框图本工程拟建设 5KW 容量的并网型光伏发电系统，采用多晶体硅光伏组件作为光电转换装置，同时根据建设方案配置相应的接入系统。6.2、主要设备选型6.2.1 光伏组件1、项目拟使用 250Wp多晶体硅光伏组件，共 20 块，光伏组件必须为知名厂商生产的成熟产品并获得相关认证；2、组件参数如下表表 1 组件参数表外型尺寸 1640mm 992mm 40mm 重量 18.6kg 江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告11 峰值功率 250Wp 峰值功率误差范围 ± 3工作电压（ Vmppt） 30.3 V 工作电流 Imppt 8.27 A 开路电压 Voc 38.0 V 短路电流 Isc 8.79 A 串联电阻 ≤ 0.55Ω填充因数 ≥ 75 峰值功率温度系数 -0.41 /℃开路电压温度系数 -0.32 /℃短路电流温度系数 0.053 /℃工作温度范围 -4085℃工作湿度 ≤ 95 耐雹撞击性能 23 m/s 耐风压 2400 Pa 荷载 5400 Pa 10年功率衰降 10 25年功率衰降 20 组件线缆参数 1 4.0mm2,-40℃ to 90℃ , 长度 1000mm 玻璃含铁量 Fe2O3含量不大于 110ppm 玻璃可见光透射比（折合约 3mm 的标准厚度）大于 91 玻璃太阳光透射比（折合约 3mm 的标准厚度）图 3 多晶硅光伏组件江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告12 6.2.2 逆变器1、逆变器初步拟选择固德威 5KW 单相并网型逆变器 1 台；2、光伏逆变器最好使用三相型，避免使用单相型，当光伏发电采用单相逆变器时带来的光伏逆变系统的 N 线与电网的 N 线，在电网断电时有短时相连的情况产生；3、光伏逆变器必须可靠接地，只能取主地网接地，不得接入发电机接地网；4、为了保证光伏逆变器良好散热、拆卸方便，逆变器周边最小间隙不得小于以下数值上方 200mm、下方 500mm、前方 300mm、两侧 500mm；5、 20Kw 及以下光伏逆变器交流侧并网开关规格为 220V/32A40A ；6、如果逆变器不带 DC 开关，必须配外部开关，开关需要符合 IEC/EN 60947-3标准，且电流需要在 20A25A 之间；7、光伏并网逆变器必须为知名厂商生产的成熟产品并获得相关认证；8、逆变器参数如下表表 2 各型号逆变器参数表型号 GW5000-NS 1、直流输入最大允许接入组串功率 W 6500 额定直流功率 W 5500 最大直流电压 V 580 MPP 电压范围 V 125550 启动电压 V 120 最大直流电流 A 22 输入路数 2 MPPT 路数 1 直流端子类型 MC4/Phoenix/Amphenol 2、交流输出最大交流功率 W 5000 最大交流电流 A 22.8 额定输出 50/60Hz;230Vac 电流总谐波失真 97.5 MPPT 效率 99.9 4、保护残余电流保护支持防孤岛保护支持输出过流保护支持输入反接保护支持组串故障检测支持直流浪涌保护支持 II 交流浪涌保护支持 II 绝缘阻抗检测支持直流开关可选5、证书与标准并网标准 NB/T 32004 安规 NB/T 32004电磁兼容 NB/T 320046、常规数据体积（宽 / 高 / 厚） 347x432x145mm 重量 14kg 运行温度范围 -2560 ℃（ 45℃减载）夜间自耗电 3000m 降额）拓扑结构无变压器噪音指数 25dB 显示 LCD 指示灯通信接口 / 协议 USB2.0； RS485或者 Wifi 质保期 5/10/15/20/25 年可选江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告14 图 4 光伏并网逆变器6.2.3 电表箱根据无锡市供电局居民光伏接入技术规范的相关要求，电表箱需要满足以下要求1、光伏接入计量表箱集中安装设置上下网侧并网侧、用电侧，发电侧两只计量表；2、原已有用电侧表计的，须移位统一安装于本表箱内；3、发电侧表箱设置在室外，不应该安装在居民家中，原有表计、表箱、计量点安装形式与位置乳不符合本规范的，应该予以改造或者更换，以嵌入式安装为宜，或者室外明装、立式安装、杆上安装均可；4、一般情况居民光伏发电容量不会超过 50KW，所以光伏接入所选表箱为三相 2 表位直接表另带独立集抄位表箱，可按无锡市供电公司表箱标准设置， 2 个表位 1 个独立集抄位如果没有独立集抄位应该选用三相 4 表位表箱；也可以按照江苏省电力公司表箱标准设置， 2 个表位自动 1 个集抄位；5、表计布置江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告15 ●第 1 表位，安装上下网侧表计，从总开关接线直接接至表计，不用接线盒；●第 2 表位，安装表架，无接线，电气施工时，独立接入并网表计，独立接出；●集抄表位，安装微断开关导轨，无接线；●表箱内走线布置采用槽板；6、表箱必须设置进线总开关，常规设置 63A。一般设置出线总开关，进出线开关必须选用塑壳断路器，除家用微断级 IcuAC.400V不小于 6KA 外， 0.4KV 电气设备选型暂按照额定极限短路分断能力 IcuAC.400V 不小于 25KA，以下类同；7、表箱进出线开关，采用三级分断即可；8、表箱必须设置独立接地线，采用 TT 系统的地区农村村落应当布置接线网极，也可利用原居民家中的接线延伸到表箱，但是应该实测接地电阻。采用 TN 系统的地区包括城镇与农村小区当有总等点位联接时，可利用建筑接地作为表箱接地使用，但应该实测总等电位联接箱内接地电阻，不符合要求时应该予以补种接地。金属性表箱门、表箱外壳必须接地；9、表箱内开关不装设触保器，防止误动作、或越级跳闸，提高供电可靠性，限制事故范围；10、在表箱出现开关后，加装避雷器或者浪涌保护器。微断开关导轨安装方式，避雷器或者浪涌保护器前不安装微断保护，硬接。如出线无开关，直接硬接。无论出线有无开关，避雷器或者浪涌保护器安装位置不变。11、接入 TT 系统的表箱表箱前采用 TT 接地系统；表箱后可采用 TT 接地系统，也可以采用 TN-S 接地系统。●表箱内设置 PE 排、 N 排此表箱内，不要求分别设置进线 N 排与出线 N排；●电源进线 N 线、出线 N 线与 N 排相连接，严禁与 PE 排相连接，严禁接地；●电源进线无 PE 线，表箱内 PE 排与接地网相连接；●表箱后即出线采用 TT 接地系统时，当表箱设置独立接地网时，出线无 PE江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告16 线；当表箱没有独立接地网，利用原居民家中的接地延伸到表箱作为接地使用时，出线增加 PE 线，作为接地延伸线起作用；●表箱后采用 TN-S 接地系统时只是局部，无论表箱是否设置独立接地网，出线均有 PE 线。表箱内 PE 排与出线 PE 线相连接包括金属性表箱门、表箱外壳。表箱内出线及以后部分， N 线与 PE 线均不连接；12、接入 TN 系统的表箱表箱前采用 TN-C 接地系统，表箱后采用 TN-S 接地系统。表箱内设置 PE 排、 N 排此表箱内不要求分别设置进线和出线 N 排。将电源进线 PEN 线、出线 N 线、出线 PE 线与 N 排、 PE 排、等电位联接线之间全部连接。电源进线 PEN 线、 N 排、 PE 排，此 3 点包括金属性表箱门、表箱外壳相连接后，应可靠接地，称为 3 点接地。表箱内出线开关后， PE 线于中性线 N 线不再连接；13、表箱所用开关选用成熟可靠产品，宜选用光伏专用开关；14、表箱具备加封条件；15、表箱选用成熟可靠产品。图 5 光伏并网电表箱6.2.4 光伏接入柜根据无锡市供电局居民光伏接入技术规范的相关要求，光伏接入柜需要满足以下要求1）、居民光伏设置统一的接入柜，标准化配置；2）、居民光伏接入均为单电源接入；江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告17 3）、居民光伏接入一般情况下选用五线制电缆接入 TN 系统可选用四芯同截面半容量芯线 PE 线；在发电容量小于 20KW 时采用五芯同截面电缆。 PE 线不应单独一根线缆独立接线；4）、接入柜面板上应该设置 3 套电压表及分相切换开关或带电压测量孔的带电显示器。分别显示电网电源，并网电源，户内电源；5）、接入柜进线应装设刀闸可用微断级作为检修安全隔离；进线刀闸一般采用三级分断即可；6）、接入柜必须设进线总开关，进线总开关与进线刀闸间因实现闭锁困难，所以需要告警语和简单操作规范制成标语明示；一般采用三级分断即可；7）、无论表箱是 TN 系统还是 TT 系统，接入柜统一采用 TN-S 接地系统局部。●柜内分别设置进线 N 排，进线 N 排与出线 N 排严禁连接；●柜内设置单一 PE 排，即只设置主接地网引入的接地线，发电机等独立接地禁止引入；●电源进线 N 线与柜内进线 N 排相连接。此 2 点相连后，严禁与电源进线 PE线如果存在、主电网接地、或等电位联接线、发电机等独立接地相连；●出线 N 线与柜内出线 N 排相连接。此 2 点相连后，严禁与电源进线 PE 线如果存在、主电网接地、或等电位联接线、发电机等独立接地相连；●电源进线 PE 线如果存在，出线 PE 线，与柜内 PE 排相连接。电源进线 PE线如果存在、出线 PE 线、柜内 PE 排，此 3 点包括金属性柜门、柜外壳相连后，应可靠与主地网接地，称为 3 点接地。不应该与发电机等独立接地相连，严禁接地合并。8）、接入柜进线总开关下设 2 回出线开关。 1 回为常规居民用电出线开关， 1 回为光伏并网开关；9）、接入柜内常规居民用电出线开关，必须选用四级分断，这是为了防止有的居民家中现在或者以后将会选用一些诸如蓄电池等储能设备， N 线不分断可能在电网停电时通过 N 线，通过综合变升压产生向电网倒送高压的情况；10）、接入柜内常规居民用电出现开关，应选用带触保器类型；江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告18 11）、接入柜内进线总开关的光伏出线，应回到表箱内，经过并网计量表计再接入接入柜内的并网开关；切记并网表计零线不能与表箱内零排连接，必须按照接线图接线12）、接入柜内光伏并网开关应达到 2 个要求一是检有压合闸，二是欠压脱扣；一般采用三级分断；光伏并网开关的这一部分功能由接触器实现；13）、接入柜内光伏并网开关采用电动操作机构，电动操作机构必须覆盖住整个开关，以防止手动合闸光伏并网开关的这一部分功能由接触器实现。设操作按钮 2 个/ 运行指示灯 2 个，合闸和分闸各 1 个，操作按钮，电动操作机构电源取接入柜内进线总开关出现下桩头的电源即取并网开关电网侧电源，以达到检有压合闸的目的；14）、接入柜内光伏并网开关电动操作机构可以设置为自动、也可以设置为手动；15）、接入柜内光伏并网开关必须装设具备可调延时功能目前采用接触器时无法实现，需要时间继电器才能实现，欠压脱扣器、分励脱扣器附件只能选取装一；选择装设电子脱扣器、辅助触点；16）、接入柜内，并网开关至表箱并网计量表计间的进线电缆，应设置零序保护，三相和电流，设置一定的动作限值，延时动作需要时间继电器才能实现 ,作用于并网开关分励脱扣，动作于并网开关，此款内容暂不执行；17）、接入柜内并网开关故障动作后不应再次自动并网，必须人工恢复；18）、接入柜内并网开关分励脱扣动作后不应再次自动并网，必须人工恢复；19）、有独立电源时，双电源时采用简易型双电源切换开关；20）、接入柜柜门具备加封条件，仅将可操作部分，开关动作手柄等外露，将内部接线均加封；因此，柜内电器设备应为嵌入柜面式安装；21）、接入柜所用开关选用成熟可靠的产品，宜选用光伏专用开关；22）、级差配合为了避免某一出线故障时、接入柜内出线开关与接入柜内电源进线总开同时动作的情况出现，可有一定的级差配合；23）、接入柜必须有 CCC认证，接入柜选用成熟可靠的产品。江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告19 图 6 光伏并网接入柜6.2.5 组件支架和紧固件1、光伏组件支架使用做过阳极氧化处理的铝合金，强度要满足当地风、雪荷载，保证满足光伏系统 25年运行期要求；2、搭配支架所使用的紧固件必须是 304不锈钢材料；3、螺丝和螺母之间必须安装垫片和弹片图 7 光伏组件支架江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告20 图 8 光伏支架安装施工过程6.3、工程方案整个光伏电站由光伏组件、逆变器、电表箱、接入柜等设备组成。本期工程装机容量为 5KW，根据相关并网技术原则，光伏组件发出来的直流电经逆变输出 220V 交流 ,分为 1 点接入 220V 用户侧。6.3.1 总平面布置本布置方案布置区域为业主自家坡面屋顶，共布置 5KW 光伏组件，配置 1 台5KW 逆变器，逆变器采用组串式逆变器，室外布置方式。6.3.2 光伏设计本工程共选用 250W晶体硅组件 20块，每 10 块组件为一组串，安装在一套支架上，最后分成两路分别接入逆变器的两路输入。根据当地纬度和太阳辐射数据，以及屋面具体情况，组件安装方向为顺着屋顶安装，安装角度和屋顶角度一致。本工程光伏组件方阵采用固定式安装，支架使用做过阳极氧化处理的铝合金。材料型号根据当地风、雪荷载计算，保证支架满足 25年运行期要求。6.3.3 电气设计本工程装机容量为 5KW，采用 1 台 5KW 逆变器。本工程组件共计为 20 块，每10 块组件为一组串，共为 2 个直流组串。直流组串经逆变器逆变后输出单相交流电，通过电缆连接到并网接入柜以 0.22kV并网输出。江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告21 本工程电气部分，包括光伏发电系统（含逆变器、配电装置）、防雷、过电压保护与接地、电缆敷设及防火封堵等。6.4、主要设备清单表 3 主要设备清单序号设备名称型号规格单位数量备注1 晶体硅光伏组件 250Wp 块 20 共 5KWp 2 支架铝合金米 50 3 紧固件 304不绣钢若干4 光伏并网逆变器 5KW 台 1 5 电表箱 304不绣钢台单相电表箱空开6 并网接入柜 304不绣钢台 1 内置备件根据技术要求7 电缆套 1 必须使用光伏专用电缆8 安装工具套 1 6.5、发电量估算影响发电量的关键因素是系统效率，系统效率主要考虑的因素有灰尘、雨水遮挡引起的效率降低、温度引起的效率降低、组件串联不匹配产生的效率降低、逆变器的功率损耗、直流交流部分线缆功率损耗、变压器功率损耗、跟踪系统的精度等。1）灰尘、异物遮挡引起的效率降低项目当地处在市区，灰尘较多，但是该地降水较多，同时组件铺设有一定的角度，组件上面的灰尘能随着雨水流走，故光伏系统不需要人工清洗的情况下，采用数值97。2）温度引起的效率降低光伏组件会因温度变化而输出电压降低、电流增大，组件实际效率降低，发电量减少，因此，温度引起的效率降低是必须要考虑的一个重要因素，考虑本系统在设计时已考虑温度变化引起的电压变化，并根据该变化选择组件串联数，保证了组件能在绝大部分时间内工作在最大跟踪功率点范围内，考虑 0.43/K 的 MPP 功率变化、考虑各月辐照量计算加权平均值，可以计算得到加权平均值为 97。江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告22 3）组件串联不匹配产生的效率降低组件串联因为电流不一致产生的效率降低，选择该效率为 99。4）直流部分线缆功率损耗根据项目的直流部分的线缆连接，计算得直流部分的线缆损耗 98。5）逆变器的功率损耗本项目采用高效并网逆变器，功率损耗可取 97。6）交流线缆的功率损耗根据项目的交流部分的线缆连接，计算得交流部分的线缆损耗效率 99。7）不可利用太阳能辐射量损耗根据间距计算此项影响，该效率为 98。8）总体系统效率测算系统各项效率组件灰尘损失、组件温度效率损失、组件不匹配损失、线路压降损失、逆变器效率交流线路损失、不可利用太阳能等，考虑气候变化等不可遇见自然现象，取 0.99的修正系数，则系统综合效率η 97％ 97％ 99％ 97％ 98％ 99％ 98％ 0.99≈ 0.85 表 4 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 灰尘及异物遮挡引起的效率降低 97％85％2 温度引起的效率降低 97％3 组件串并联不匹配产生的效率降低 99 4 直流部分线缆功率损耗 97 5 逆变器的功率损耗 98 6 交流部分线缆功率损耗 99 7 不可利用太阳能辐射量损耗 98 8 修正系数 0.99 本工程设计系统效率修正为 85，并以此数据进一步估算光伏电站的年发电量。江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告23 根据 PVsyst软件分析得到本工程的光伏组件在该区域获得的辐照度为 1420.1 KWh/m2 ，即年太阳总辐射量达到 1420.1kWh/m2。折合标准日照条件（ 1000W/m2）下日照峰值小时数为 1420.1小时。数据统计分析无锡地区最佳倾角面年辐射量为 1420.1kWh/m2；本工程系统构成 5KWp 晶体硅固定安装系统；太阳电池组件光电转换效率逐年衰减，整个光伏发电系统 25 年寿命期内平均年有效利用小时数也随之逐年降低，本工程所采用的太阳电池组件 10 年内衰减不超过 10， 25 年内衰减不超过 20。则年发电量估算公式如下第 N 年发电量＝初始年发电量（ 1-N组件衰减率）表 5 各年平均发电量年预估发电量kwh/year 年衰减量衰减值年预估发电量kwh/year 年衰减量衰减值0 6035.43 100 0 13 5380.58 89.15 0.75 1 5914.72 98.00 2.00 14 5335.32 88.40 0.75 2 5866.43 97.20 0.80 15 5290.05 87.65 0.75 3 5821.17 96.45 0.75 16 5244.78 86.90 0.75 4 5775.90 95.70 0.75 17 5199.52 86.15 0.75 5 5733.65 95.00 0.70 18 5154.25 85.40 0.75 6 5691.41 94.30 0.70 19 5108.99 84.65 0.75 7 5649.16 93.60 0.70 20 5063.72 83.90 0.75 8 5606.91 92.90 0.70 21 5018.46 83.15 0.75 9 5561.64 92.15 0.75 22 4973.19 82.40 0.75 10 5516.38 91.40 0.75 23 4927.92 81.65 0.75 11 5471.11 90.65 0.75 24 4879.64 80.85 0.80 12 5425.85 89.90 0.75 25 4828.34 80.00 0.85 结论 25 年内年平均年发电量 5402.87 度；25 年总发电量 140474.52 度。江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告24 七、环境保护7.1、工程施工期对环境的影响本工程对环境的影响大部分是由于在施工过程中带来的环境影响，本工程利用现有屋面，施工量极少，故对环境影响极小。施工造成的环境影响将随着工程的结束而消失。7.1.1 噪声防治本工程施工内容主要包括光伏设备运输和安装等。施工噪声主要来自于运输车辆，基本无噪声污染。7.1.2 扬尘、废气本工程施工内容主要包括光伏设备运输和安装等，没有扬尘和废气的产生。7.1.3 废、污水本工程为屋面分布式，仅支架基础需要水，且用量小，不存在废、污水。7.2、工程运行期的环境影响太阳能光伏发电是利用自然太阳能转变为电能，在生产过程中不直接消耗矿物燃料，不产生污染物。7.2.1 噪声太阳能光伏发电运行过程中产生噪声声源的只有逆变器，逆变器是由电子元器件组成，其运行中的噪声可以忽略。7.2.2 废水本项目体量小，无废水产生。7.2.3 电磁场该光伏发电项目升压站远离生活区，逆变器等电气设备容量小，且室外布置，因此可认为基本无电磁场的影响。7.2.4 光污染光伏组件内的晶体硅板片表面涂覆有一层防反射涂层，同时封装玻璃表面已经过特殊处理，因此光伏组件对阳光的反射以散射为主。其总反射率远低于玻璃幕墙，无江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告25 眩光，故不会产生光污染。7.3、环境影响结论本光伏发电项目，在施工期及建成后，加强管理，严格按照有关标准执行环保措施，不会产生太大环境影响。但是在项目运作期间，仍需请环保部门对本项目作进一步环境影响评价。江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告26 八、节能减排光伏发电是一种清洁的能源利用形式，既不直接消耗资源，同时又不释放污染物、废料，不产生温室气体破坏大气环境，也不会有废渣的堆放、废水排放等问题，有利于保护周围环境，是一种绿色可再生能源。本项目通过建设 5KW 太阳能光伏电站，利用太阳能进行发电，项目的建设，将在节省燃煤、减少 CO2、 SO2、 NOX 、烟尘、灰渣等污染物排放效果上，起到积极的示范作用。根据国际能源署 IEA 世界能源展望 2007 ，中国的 CO2 排放指数为0.814kg/kWh。本工程建成后，平均年发电量 5403kWh，按火电每 kWh 电量消耗 330g标准煤计算，共可节约标准煤 1.78吨。按照火电站各项废气、废渣的排放标准按照火电站各项废气、废渣的排放标准烟尘为 0.4g/kWh、二氧化硫 2.3g/kWh、二氧化碳 822g/kWh、灰渣 119.45g/kWh，本工程每年可减少排放烟尘约 2.161KG、二氧化硫约 12.426KG、二氧化碳约 4.441吨，灰渣约 0.645吨，还可节省大量的水资源，同时还避免产生噪声影响。项目的建设，将为无锡市节约能源，减少有害气体排放工作做出积极的贡献。由此可见，本项目建成后将产生明显的节能与减排效益。江苏省无锡市家庭用 5KW 分布式光伏发电项目可行性报告27 九、项目实施