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文檔簡介

郎溪飛鋰鎮(zhèn)晶科20MW漁光互補光伏分布式發(fā)電項目可行性研究報告信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院山東分院二〇一五年四月合肥簽署頁批準:審核:校核:編制:目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1綜合說明 171.1概述 171.2太陽能資源 181.3工程地質(zhì) 191.4工程任務(wù)和規(guī)模 201.5光伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算 201.6電氣設(shè)計 201.7土建工程 211.8消防設(shè)計 211.9施工組織設(shè)計 221.10工程管理設(shè)計 221.11建設(shè)項目招標 231.12環(huán)境保護和水土保持設(shè)計 231.13勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計 231.14節(jié)能降耗 231.15工程設(shè)計投資概算 241.16財務(wù)評價與社會效果分析 241.17風(fēng)險分析 261.18結(jié)論和建議 261.19光伏發(fā)電工程附表 262太陽能資源 22.1區(qū)域太陽能資源概況 22.2安徽省太陽能資源概述 32.3安徽省郎溪縣氣象條件 42.4特殊氣候影響分析 42.5太陽能資源分析 52.6當(dāng)?shù)靥柲芫C合評價 73工程地質(zhì) 93.1場地巖土工程條件 93.2場地巖土工程分析與評價 103.3地基基礎(chǔ)方案分析與論證 113.4結(jié)論及建議 124工程任務(wù)及規(guī)模 154.1工程任務(wù) 154.2建設(shè)必要性 155系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算 175.1光伏組件選型 175.2光伏陣列運行方式選擇 215.3逆變器選型 265.4光伏方陣設(shè)計 295.5年發(fā)電量計算 336電氣部分 366.1并網(wǎng)方案 366.2電氣一次 376.3電氣二次 457土建工程 587.1設(shè)計安全標準 587.2基本資料和設(shè)計依據(jù) 587.3光伏陣列基礎(chǔ)及逆變器室設(shè)計 597.4給排水設(shè)計 607.5道路工程及其他 617.6工程量 618工程消防設(shè)計 638.1工程消防總體設(shè)計 638.2通風(fēng)消防設(shè)計 649施工組織設(shè)計 659.1設(shè)計原則 659.2施工條件 659.3施工總布置 659.4主要施工方案 669.5工期保障措施 729.6主要施工機械 7310工程管理設(shè)計 7310.1工程管理機構(gòu) 7310.2主要管理設(shè)施 7410.3電站運行維護、回收及拆除 7410.4防雪、抗風(fēng)沙及防塵方案 7610.5電站回收及拆除 7711環(huán)境保護與水土保持設(shè)計 7712勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 8012.1編制依據(jù)、任務(wù)與目的 8012.2工程安全與衛(wèi)生的危害因素分析 8212.3勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生對策措施 8212.4運行期措施 8312.5安全與衛(wèi)生機構(gòu)設(shè)置、人員配備及管理制度 8312.6事故應(yīng)急救援預(yù)案 8412.7各類事故的預(yù)防及其應(yīng)急預(yù)案 8512.8預(yù)期效果評價 8612.9存在的問題與建議 8613節(jié)能降耗 8713.1設(shè)計原則及依據(jù) 8713.2施工期能耗分析 8813.3運行期能耗分析 8813.4主要節(jié)能降耗措施 8913.5節(jié)能降耗效益分析 9113.6結(jié)論和建議 9214工程設(shè)計投資概算 9214.1編制說明 9214.2概算表 9615財務(wù)評價與社會效果分析 9715.1概述 9715.2財務(wù)評價 9715.3財務(wù)評價表 9916結(jié)論和建議 9916.1結(jié)論 9916.2建議 10017漁光互補優(yōu)越性 10117.1養(yǎng)殖淡水小龍蝦 10218附圖及附表 1051綜合說明1.1概述1.1.1項目背景安徽省是我國太陽能資源豐富的省區(qū)之一,其太陽能資源分布基本均勻,年總輻射值在4540~5460MJ/m2之間,全省各地最大值出現(xiàn)在6月到7月,最小值出現(xiàn)在12月。年日照時數(shù)在1700~2400h之間,分布最好的地區(qū)位于沿準準北地帶,年日照時數(shù)超過2000小時,總輻射時間分布是夏季最多,春季次之,秋季較少,冬季最少,空間分布為平原、丘陵多,山地少。郎溪是皖南東部的邊陲縣,位于安徽省沿江平原與皖南地區(qū)的結(jié)合部。屬北亞熱帶濕潤氣候,四季分明,光照充足,溫差較大。春季多風(fēng)溫潤,夏季炎熱濕潤,秋季秋高氣爽,冬季寒冷多霧。年平均氣溫15.6℃,年降水量800-1200mm,年平均接受太陽輻射量為4870(MJ/m2),年日照時數(shù)1787.2--2145.7小時之間。是安徽省適于建設(shè)光伏電站的地區(qū)之一。晶科能源控股有限公司(紐交所代碼:JKS)成立于2006年,是全球為數(shù)不多的擁有垂直一體化產(chǎn)業(yè)鏈的光伏制造商,業(yè)務(wù)涵蓋了優(yōu)質(zhì)的硅錠,硅片,電池片生產(chǎn)以及高效單多晶光伏組件制造。經(jīng)過數(shù)年的開拓與發(fā)展,其已經(jīng)成為全球最大的光伏材料供應(yīng)商之一;并在全球范圍擁有多家大型光伏電站,擁有豐富的光伏電站運營管理經(jīng)驗。晶科能源控股有限公司擬在郎溪縣飛鯉鎮(zhèn)南漪湖“幸福莊園”建設(shè)一座光伏電站,裝機容量為20MW,共安裝255Wp光伏組件79200塊,一期一次建成。項目計劃于2015年間建成投運。我公司受工程建設(shè)單位委托,擔(dān)任安徽郎溪晶科光伏發(fā)電有限公司20MWp分布式光伏發(fā)電項目可行性研究的編制工作,設(shè)計的內(nèi)容包含太陽能資源分析,工程任務(wù)和規(guī)模、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計、電氣、土建設(shè)計、工程消防設(shè)計、施工組織設(shè)計、工程管理設(shè)計、環(huán)境保護和水土保持設(shè)計、勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計、節(jié)能設(shè)計、投資概算和財務(wù)效益初步分析。在此期間我公司協(xié)同建設(shè)單位對該區(qū)域太陽能資源、電網(wǎng)情況、光伏站址等情況進行了多次調(diào)研和統(tǒng)計分析。本工程依照《光伏發(fā)電工程可行性研究報告編制辦法(試行)》(GD003-2011)要求的深度進行編制。1.1.2地理位置安徽郎溪晶科光伏發(fā)電有限公司20MWp分布式光伏發(fā)電項目位于郎溪縣飛鯉鎮(zhèn)南漪湖“幸福莊園”境內(nèi),距郎溪縣約16公里。項目利用當(dāng)?shù)匚蠢玫?,新?0MWp分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。站址地貌為灘涂地形,海拔高度為34m~54m之間,場址內(nèi)現(xiàn)有的道路經(jīng)過拓寬改造可做為光伏場區(qū)進場道路。光伏電站位置示意如圖1.1-1,圖1.1-2所示。項目所在地項目所在地圖1.1-1項目位置示意圖一圖1.1-2項目地理位置圖二1.2太陽能資源擬建場區(qū)太陽能輻射量采用于北緯31°11'45.60"、東經(jīng)119°04'98.66",海拔高度為34~54m處數(shù)據(jù)。由于目前安徽省境內(nèi)只有合肥、屯溪氣象站有太陽能輻射觀測數(shù)據(jù),廠址周邊沒有觀測輻射數(shù)據(jù)的氣象站。本次太陽能輻射數(shù)據(jù)來源于PVsyst軟件數(shù)據(jù)。考慮到PVsyst軟件誤差、空氣污染等因素影響,光資源折減5%,折減后郎溪多年平均年輻射總量為4334.32MJ/m2,根據(jù)《QX/T89-2008太陽能資源評估方法》判斷,項目地區(qū)太陽能資源較豐富,在全國范圍屬于中等水平,適宜建設(shè)光伏電站。1.3工程地質(zhì)本項目位于安徽省郎溪縣境內(nèi),屬于安徽省沿江平原與皖南地區(qū)的結(jié)合部,屬北亞熱帶濕潤氣候,四季分明,光照充足,溫差較大。春季多風(fēng)溫潤,夏季炎熱濕潤,秋季秋高氣爽,冬季寒冷多霧。年平均氣溫15.6℃,年降水量800-1200mm,年日照時數(shù)1787.2--2145.7小時。降雨量多集中在暖熱季節(jié),梅雨顯著,夏雨集中梅雨是本區(qū)的一種重要天氣現(xiàn)象。每年約在6月中旬入梅,7月上旬出梅,梅雨日數(shù)25天左右。平均梅雨量150~250毫米,約占全年雨量的四分之一。夏雨集中是季風(fēng)氣候的特征之一,一般夏季降水400~500毫米,占全年降水量的40%左右,11月至次年3月為冰凍期,凍土層深度最深達0.50米。年無霜期8個月。冬季日照率為49%,陽光充足。由勘測報告得出以下結(jié)論:1、擬建場區(qū)地段未發(fā)現(xiàn)古河道、暗濱、暗坑(塘)、古井、古墓等不利于工程建設(shè)的地下埋藏物和不良地質(zhì)作用。2、場地地層穩(wěn)定,地基均勻,適宜擬建建工程的興建。3、擬建建筑屬標準設(shè)防丙類工程,場地抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計基本地震加速度值為0.20g,設(shè)計地震分組為第二組。場地土類型為中硬土,建筑場地類別為Ⅱ類,特征周期值為0.40s。建筑場地屬可進行建筑的抗震有利場地,地震作用和抗震措施均應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求。4、鉆孔揭穿深度范圍內(nèi)未見地下水,可不考慮其對基礎(chǔ)的影響。場地環(huán)境類別為Ⅲ類環(huán)境。場地土對混凝土結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。5、根據(jù)場地地層情況,結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗,各地基土層電阻率建議取值如下:第①層礫巖全風(fēng)化層電阻率0.057Ω.m;第②層礫巖強風(fēng)化層電阻率0.125Ω.cm;第③層礫巖中等風(fēng)化層電阻率0.242Ω.cm。6、擬建開關(guān)站可采用天然地基方案。7、擬建光伏場地的光伏支架持力層為第②層礫巖強風(fēng)化層時可采用天然地基方案;持力層為第①層礫巖全風(fēng)化層時承載力較低,不能滿足光伏支架荷載要求,可考慮地基土換填方案(砂石或三七灰土換填)或采用灌注樁方案。8、建議加強基坑開挖后的驗槽工作。1.4工程任務(wù)和規(guī)模開發(fā)利用可再生能源是國家能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,本工程充分利用閑置土地建設(shè)光伏發(fā)電項目,符合光伏項目規(guī)劃,項目具備建立的基礎(chǔ)。項目開發(fā)利用當(dāng)?shù)乇容^豐富的太陽能資源建設(shè)光伏電站,符合國家產(chǎn)業(yè)政策。根據(jù)項目所在地的地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r及電力等其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,以及太陽能資源開發(fā)建設(shè)的要求和委托人的意見,該電站項目的開發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主。根據(jù)當(dāng)?shù)靥柲苜Y源以及結(jié)合業(yè)主的初步開發(fā)規(guī)劃,本工程本期建設(shè)容量為20MWp,共安裝79200塊功率為255wp的多晶硅光伏組件。本工程占地約570畝,土地性質(zhì)為灘涂及未利用地。1.5光伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算太陽能電池組件的選擇在技術(shù)成熟度高、光電轉(zhuǎn)換效率高、運行可靠的前提下,結(jié)合電站周圍的自然環(huán)境、施工條件、交通運輸?shù)臓顩r,選用行業(yè)內(nèi)的主導(dǎo)太陽能電池組件類型。本工程推薦選用255wp多晶硅電池組件。結(jié)合本工程規(guī)模,以及設(shè)備的可靠性、輸出效率、運行維護等因素,選用500kW逆變器。電池組件采用固定式支架安裝,組件串聯(lián)普遍采用2行11列22塊電池板構(gòu)成1個電池組,組件傾角為25°、方位角為0°。光伏電站的發(fā)電量受多種因素的影響,主要與太陽能組件光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量、當(dāng)?shù)氐奶栞椛淠芰俊㈦姵亟M件的功率、系統(tǒng)效率等因素有關(guān)。本階段根據(jù)多年逐月日輻射量計算電站年理論發(fā)電量為3049.4萬kW?h,考慮系統(tǒng)綜合效率,電站建成后,年平均上網(wǎng)電量為2113.28萬kWh。1.6電氣設(shè)計本工程裝機規(guī)模為20MWp。為并網(wǎng)電站項目,目前暫定以35kV電壓等級接入110kV郎溪變電站。光伏電站每1MWp為一單元模塊進行設(shè)計,每1MWp光伏發(fā)電單元經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姾?,通過一臺1000kVA箱式升壓變壓器,將電壓升至35kV;每10個1MWp光伏發(fā)電單元并聯(lián)后經(jīng)一回35kV電纜線路接入35kV開關(guān)站,本期共設(shè)有2回35kV電纜線路接入35kV開關(guān)站。再通過1回35kV架空線路與系統(tǒng)并網(wǎng)。1.7土建工程1)工程項目規(guī)模本工程光伏電站規(guī)劃總裝機容量為20MW,推薦采用單塊容量為255Wp的多晶硅光伏組件,20MWp共79200塊。2)總體布置方案由于地形及土地性質(zhì)的所限,整個光伏區(qū)布置較為分散,本工程由20個1MW光伏陣列單元組成,每個方陣包括180組固定式支架及一個逆變器室和1個箱變,逆變器、箱變靠近道路布置,方便安裝檢修。光伏電站內(nèi)的施工檢修道路主要沿逆變器、箱變修建。站內(nèi)道路寬度為4.0m。道路采用級配碎石路面。道路的縱向坡度結(jié)合地形設(shè)計,滿足設(shè)備運輸及運行管理的需要。本工程規(guī)劃新建一座35kV開關(guān)站。開關(guān)站位置主要受出線方向、光伏組件之間電纜的連接等因素影響,同時結(jié)合土地性質(zhì)、地形、進站道路等,最終確定在光伏場區(qū)中心偏東位置建設(shè)開關(guān)站。開關(guān)站向西北出線,經(jīng)1回35kV并網(wǎng)線路送至110kV郎溪變35kV側(cè)。進站道路從南側(cè)鄉(xiāng)間路(經(jīng)拓寬、改造后)就近引接,混凝土路面寬4m,滿足運輸要求。35kV開關(guān)站聯(lián)合建筑長25.2m,寬7.5m,坐北朝南布置,主入口向南,室內(nèi)布置有35kV高壓配電裝置室室、保護室、中央控制室等設(shè)施,布置間距滿足防火規(guī)程要求,建筑物之間設(shè)有道路,滿足消防和運行要求。開關(guān)站站內(nèi)道路采用4m寬混凝土路面,公路型,轉(zhuǎn)彎半徑9m。3)光伏支架及基礎(chǔ)設(shè)計根據(jù)本地區(qū)氣象、地質(zhì)條件及光伏廠家提供的資料,光伏支架采用鋼結(jié)構(gòu)形式,光伏支架基礎(chǔ)采用混凝土灌注樁基礎(chǔ)。樁成孔直徑176mm,鋼管采用φ76×4,樁長2.0~4.0m,樁基礎(chǔ)采用C30細石混凝土澆筑,20MW共28800根。4)光伏發(fā)電場主要建筑物的設(shè)計尺寸、平面布置、結(jié)構(gòu)型式光伏發(fā)電場開關(guān)站內(nèi)主要建筑物包括:35kV開關(guān)站聯(lián)合建筑、綜合樓等。35kV開關(guān)站聯(lián)合建筑為單層框架結(jié)構(gòu),建筑面積282.36m2。主要有布置35kV高壓配電裝置室室、保護室、中央控制室。1.8消防設(shè)計消防設(shè)計貫徹“預(yù)防為主,防消結(jié)合”的方針,立足自防自救。針對不同建(構(gòu))筑物和設(shè)施,采取多種消防措施。在工藝設(shè)計、設(shè)備及材料選用、平面布置、消防通道均按照有關(guān)消防規(guī)定執(zhí)行,分別進行了對主要場所和主要機電設(shè)備的消防設(shè)計、消防電氣設(shè)計、移動滅火器設(shè)計、通風(fēng)消防設(shè)計等。在施工區(qū)及施工生活區(qū)內(nèi)按照有關(guān)部門消防安全的要求,配備足夠的滅火器材。對所有的施工上崗人員進行上崗前的消防安全教育。并指定專人(安全員)進行消防安全監(jiān)督,定期對施工中存在的消防安全隱患進行排查和整改。本工程電纜防火根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》(GB50217)和《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》(GB50229)的規(guī)定進行設(shè)計,其具體設(shè)計原則如下:(1)電力電纜和控制電纜型號均選用阻燃型電纜。(2)電力電纜各層間和電力電纜與控制電纜、通信電纜間均加設(shè)耐火隔板。1.9施工組織設(shè)計本工程主要包括光伏電站場區(qū)內(nèi)太陽能電池板、開關(guān)站、站內(nèi)道路等項目。1)運輸條件場址南側(cè)現(xiàn)有的道路經(jīng)過過拓寬改造可做為光伏場區(qū)進場道路。附近還有省道S214及縣道X025接引,交通運輸條件較好。

2)施工用水光伏電站用水包括建筑施工用水、施工機械用水、生活用水等。根據(jù)工程情況,經(jīng)計算,確定本工程施工高峰期用水量為50m3/d。施工期供水可由附近村莊購買,通過運水車運水解決生產(chǎn)、生活、消防水。3)施工用電施工電源考慮由施工臨建場地附近現(xiàn)有6kV架空線路就近引接,即可滿足施工、生活用電的需求。并考慮移動柴油發(fā)電機,由施工單位自行解決。4)通信施工現(xiàn)場的對外通信,擬采用由當(dāng)?shù)赝ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)上提供通信線路的方式,其內(nèi)部通信則采用無線電通信方式解決。6)施工進度本工程光伏電站規(guī)劃總裝機容量為20MW,從項目核準至工程竣工總工期為6個月。工程籌建準備期1個月。施工于第2月開始,第5月底完工。工程于第6月底投產(chǎn)運行。1.10工程管理設(shè)計項目公司將對光伏電站實施全面管理,負責(zé)光伏電站的日常運營和維護,管理本光伏電站及其配套設(shè)施。光伏電站自動化程度很高,值班人員通過微機監(jiān)控裝置實現(xiàn)對逆變升壓裝置和光伏場區(qū)的控制和監(jiān)視,通過遠動傳輸系統(tǒng)送至電網(wǎng)調(diào)度和業(yè)主總部。在完成光伏電站建設(shè)后,項目公司主要設(shè)置四部運行檢修部、財務(wù)部、綜合管理部、安全質(zhì)量部。項目公司將根據(jù)專業(yè)化、屬地化原則組建,部分管理人員和全部運行運行維護人員通過考試在項目當(dāng)?shù)剡x拔,通過培訓(xùn)使所有人員均具備合格資質(zhì),一專多能的專業(yè)技能;主要運行崗位值班員具備全能值班員水平。1.11建設(shè)項目招標建設(shè)項目的招標內(nèi)容主要包括:1)招標范圍為光伏場場內(nèi)部分,包括光伏組件、逆變器和升壓箱變、開關(guān)站設(shè)備、工程安裝及土建工程等。2)招標方式。由項目投資方委托有資質(zhì)的招標代理機構(gòu),按照《招投標法》以及相關(guān)管理規(guī)定,進行公開招標。1.12環(huán)境保護和水土保持設(shè)計光伏發(fā)電站的環(huán)境影響以有利影響為主,不利影響很小,主要影響集中在施工期,施工場地平整對地表原地貌的擾動、植被破壞、固體廢棄物、污廢水排放等造成土地水土保持功能的下降,對周圍環(huán)境產(chǎn)生污染影響;光能為清潔能源,營運期不會排放廢氣廢渣,主要影響表現(xiàn)在光伏板折射光線產(chǎn)生的光污染及線路產(chǎn)生的部分電磁輻射問題,通過全面落實各項環(huán)保和水土保持措施,嚴格按照方案進行環(huán)保和水土保持的施工和監(jiān)理監(jiān)測,本項目可有效防治工程建設(shè)引起的水土流失,達到預(yù)定防治目標,具有一定的生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟效益。本項目在采取必要的措施后對生態(tài)環(huán)境基本無不良影響,從環(huán)境保護和水土保持的角度考慮,項目建設(shè)時可行。1.13勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計光伏發(fā)電站在施工和運行期間可能存在的直接危害人身安全和身體健康的危害因素有:火災(zāi)、電氣傷害、機械傷害、車輛傷害、粉塵等,對上述危害因素應(yīng)提早預(yù)防,加強施工及運營期的安全管理,加強巡視、監(jiān)督,消除事故隱患。通過對不同時期的危害因素分析,提出預(yù)防和防護措施設(shè)施設(shè)計,可有效保障施工、運行人員的人身健康和安全。1.14節(jié)能降耗本工程技術(shù)方案和設(shè)備、材料選擇、建筑結(jié)構(gòu)等方面,充分考慮了節(jié)能的要求,在施工期和項目運行期均能有效地減少能源的消耗,并本工程的設(shè)計中嚴格貫徹了節(jié)能、環(huán)保的指導(dǎo)思想。本光伏電站裝機容量20MWp,年平均上網(wǎng)電量2113.28萬kWh,如以火電為替代電源,按火電每度電耗標準煤355g/kWh計算,則可節(jié)約標準煤約6720.23t,減少二氧化碳排放約21948.3t,減少二氧化硫排放約85.7t。1.15工程設(shè)計投資概算1)原則及依據(jù)依據(jù)國家、部門現(xiàn)行的有關(guān)文件規(guī)定、費用定額、費率標準等,主要材料價格按當(dāng)?shù)刈钚聝r格水平計列。(1)定額:執(zhí)行國家能源局發(fā)布的《陸上風(fēng)電場工程概算定額》(NB/T31010-2011)。(2)費用標準:國家能源局發(fā)布的《陸上風(fēng)電場工程設(shè)計概算編制規(guī)定及費用標準》(NB/T31011-2011)。報告編制依據(jù)《光伏發(fā)電工程可行性研究報告編制辦法》GD003-2011。(3)工程量:按各專業(yè)提供的設(shè)計提資單、說明書及設(shè)備材料清冊計算。(4)主設(shè)備價格參考近期招標價格,太陽能電池板按4.50元/Wp計算;集裝箱式逆變器按0.5元/W計算。箱變(S11-1000/35)20萬元/臺。2)工程范圍包括施工輔助工程、設(shè)備及安裝工程、與工藝配套的建筑工程及征地等其他費用,工程估算中未計列送出線路投資。3)工程投資工程靜態(tài)投資15700.2萬元,單位投資7850.101元/kW。建設(shè)期貸款利息360.74萬元。工程動態(tài)投資16060.94萬元,單位投資8030.47元/kW。4)資金籌措資本金按照固定資產(chǎn)投資與鋪底流動資金之和的20%計算,剩余部分向金融機構(gòu)貸款解決,貸款利率6.15%。正常運營后,長期貸款采用等額還本利息照付的方式、15年還清貸款之本息。1.16財務(wù)評價與社會效果分析資金籌措包括資本金和銀行貸款兩部分。本工程暫按資本金占總投資的20%考慮,80%使用商業(yè)銀行貸款,年利率采用現(xiàn)行長期貸款利率6.15%,估算建設(shè)期利息為360.74萬元,貸款償還期限暫定為15年。生產(chǎn)成本按固定資產(chǎn)投資1.5%計算,勞動定員10人,每人年工資6萬元。項目全部投資財務(wù)內(nèi)部收益率所得稅前為8.36%、所得稅后為7.43%,高于項目投資基準內(nèi)部收益率5%,故該項目盈利能力及清償能力較強,在財務(wù)評價上可行。1)項目財務(wù)評價指標表1-16-1財務(wù)評價綜合技術(shù)經(jīng)濟指標經(jīng)濟指標單位數(shù)值項目投資財務(wù)內(nèi)部收益率(所得稅后)%7.43項目投資回收期(所得稅前)年8.36項目投資財務(wù)凈現(xiàn)值(所得稅后)(Ic=5%)萬元338.44資本金財務(wù)內(nèi)部收益率(Ic=5%)%10.59資本金財務(wù)凈現(xiàn)值萬元/標桿上網(wǎng)電價元/kWh12)社會效果評價積極的正面影響是主流。國家層面,實現(xiàn)國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。地區(qū)層面:(1)當(dāng)?shù)刎S富的太陽能資源得到了開發(fā)與利用。(2)為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟注入新的活力。直接地效益體現(xiàn)在:建設(shè)項目的增加,帶動當(dāng)?shù)亟ㄖI(yè)、建材業(yè)的發(fā)展;裝機容量的增加,帶來發(fā)電收入的增加,地方稅收增加。間接效益將體現(xiàn)在:光伏電站的建設(shè),優(yōu)化了電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu),增加了能源供給,勢必建立起良好的經(jīng)濟發(fā)展硬環(huán)境;良好的硬環(huán)境下,必將促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。(3)改善和提高當(dāng)?shù)鼐用竦奈镔|(zhì)生活。新的活力注入:將增加居民就業(yè),就業(yè)的增加使收入提高;當(dāng)?shù)刎敹愒黾樱苍O(shè)施完善,生活福利提高;還將促進城市化的進程,進而提高當(dāng)?shù)鼐用竦奈镔|(zhì)和精神文明的生活水平。(4)社會風(fēng)險極小。光伏電站項目不占用農(nóng)田,避開村莊和現(xiàn)有設(shè)施。因而,不會發(fā)生村莊的拆遷問題和移民安置問題,當(dāng)然也就不會誘發(fā)當(dāng)?shù)鼐用衽c項目之間的矛盾。1.17風(fēng)險分析本項目落實風(fēng)險防范和化解措施后,充分收集資料,調(diào)查研究,強有力的組織保證,通過傾聽群眾的建議和意見,并對其加強宣傳教育工作,提高對項目認識,使公眾理解并支持項目建設(shè),避免產(chǎn)生不滿情緒。制定了周密、具體、清晰、可行的應(yīng)急預(yù)案、各單位需加強協(xié)調(diào)配合,避免信息不對稱或出現(xiàn)推諉現(xiàn)象;嚴格考核獎懲,落實了應(yīng)急措施,發(fā)生突發(fā)事件時保證得到及時有效的處理,避免事件擴大,把事件的負面影響降至最低。1.18結(jié)論和建議本期光伏發(fā)電項目日照資源較好,交通運輸滿足設(shè)備運輸?shù)囊螅刭|(zhì)條件穩(wěn)定,具有光伏發(fā)電場綜合建設(shè)條件。光伏發(fā)電等效滿負荷1170小時,平均每年可向電網(wǎng)提供2113.28萬kWh的綠色電能。電站的建設(shè)具有良好的社會、環(huán)境等綜合效益。1.19光伏發(fā)電工程附表1.19-1光伏發(fā)電工程特性表2太陽能資源2.1區(qū)域太陽能資源概況我國幅員廣大,有著十分豐富的太陽能資源。據(jù)估算,我國陸地表面每年接受的太陽輻射能約為50×1018kJ,全國各地太陽年輻射總量達335kJ/cm2·a~837kJ/cm2·a,中值為586kJ/cm2·a。從全國太陽年輻射總量的分布來看,西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古南部、山西、陜西北部、河北、山東、遼寧、吉林西部、云南中部和西南部、廣東東南部、福建東南部、海南島東部和西部以及臺灣省的西南部等廣大地區(qū)的太陽輻射總量很大。尤其是青藏高原地區(qū)最大,那里平均海拔高度在4000m以上,大氣層薄而清潔,透明度好,緯度低,日照時間長。我國太陽能資源分布的主要特點有:太陽能的高值中心和低值中心都處在N22°~N35°這一帶,青藏高原是高值中心,四川盆地是低值中心;太陽年輻射總量,西部地區(qū)高于東部地區(qū),而且除西藏和新疆兩個自治區(qū)外,基本上是南部低于北部;由于南方多數(shù)地區(qū)云霧雨多,在N30°~N40°地區(qū),太陽能的分布情況與一般的太陽能隨緯度而變化的規(guī)律相反,太陽能不是隨著緯度的增加而減少,而是隨著緯度的增加而增長。按接受太陽能輻射量的大小,全國大致上可分為五類地區(qū),詳見表2.1-1。表2.1-1全國太陽能輻射地區(qū)劃分表分類年日照時數(shù)(h)年總輻射量(MJ/m2)年總輻射量(kWh/m2)一類地區(qū)3200~33006700~8370青藏高原、甘肅北部、寧夏北部和新疆南部等二類地區(qū)3000~32005860~6700河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部和新疆南部等三類地區(qū)2200~30005020~5860山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、江蘇北部和安徽北部等四類地區(qū)1400~22004190~5020長江中下游、福建、浙江和廣東的一部分地區(qū)五類地區(qū)1000~14003350~4190四川、貴州一、二、三類地區(qū),年日照時數(shù)大于2200h,輻射總量高于5020MJ/m2,是我國太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū),面積較大,約占全國總面積的2/3以上,具有利用太陽能的良好條件。河南省處于三類地區(qū),太陽能資源較為豐富,具有開發(fā)利用價值。我國的太陽能資源分布見圖2.1-1。圖2.1-1中國太陽能資源分布圖2.2安徽省太陽能資源概述安徽省太陽能資源分布基本均勻,年輻射值在4540~5460MJ/m2之間,分布最好的地區(qū)在沿淮淮北地帶。地理分布為北多,南少;平原、丘陵多,山區(qū)少,準北年總輻射量在5030~5460兆焦耳/平方米之間,江淮4950~5210兆焦耳/平方米,江南4540~4930兆焦耳/平方米,黃山周圍是全省最低值區(qū),總輻射時間是夏季最多,春季次之,秋季較少,冬季最少。全省最大值出現(xiàn)在6或7月,最小值在12月。安徽省太陽能資源利用區(qū)劃分表如表2.2-1所示。表2.2-1安徽省太陽能資源利用區(qū)劃分表區(qū)域年總輻射量(MJ/m2)利用條件等級淮北地區(qū)5030~5460最好江淮地區(qū)4950~5210最好、較好江南地區(qū)4540~4930較好、一般黃山及周邊地區(qū)小于4540一般安徽省年日照時數(shù)在1700~2400h之間,分布最好的地區(qū)位于沿準準北地帶,年日照時數(shù)超過2000小時,江淮1900-2000小時,江南大多在1900小時以下,日照時數(shù)的時間分布與總時數(shù)也相似,夏季多,冬季少,春秋季居中。2.3安徽省郎溪縣氣象條件郎溪縣位于安徽省東南部,當(dāng)?shù)厝照粘渥?,年平均溫?5.6℃,屬于典型的北亞熱帶濕潤氣候,氣候溫和,日照充足、雨量集中、四季分明。其特點是:春季濕潤,回暖快;夏季炎熱,雨量多;秋季涼爽雨量集中,冬季嚴寒少雨雪。無霜期長達8個月左右,年平均相對濕度為72%,年平均降雨量為980mm,雨量充沛。年平均風(fēng)速為2.70米/秒。具體氣象數(shù)據(jù)見表2.3-1。表2.3-1安徽省郎溪縣氣象數(shù)據(jù)1年平均風(fēng)速2.7m/s2歷史最大瞬時風(fēng)速15.7m/s3年平均氣溫15.6℃4極端最高氣溫42.5℃5極端最低氣溫-15.5℃6年平均降雨量980mm7平均相對濕度72%8全年無霜期8m9全年日照時數(shù)1980h11年雷暴日數(shù)22.6d2.4特殊氣候影響分析2.4.1氣溫條件影響分析郎溪縣極端最高氣溫為42.5℃、極端最低氣溫為-15.5℃,本項目主要在光伏組件串并聯(lián)方案、電氣設(shè)備選擇以及系統(tǒng)效率折減等方面考慮溫度對真?zhèn)€光伏電站的影響。1)在進行光伏組件串并聯(lián)方案設(shè)計時,要考慮在極端溫度下,組件串聯(lián)后的最大開路電壓不能超過組件的最大系統(tǒng)電壓,不能超過逆變器的最大允許電壓;工作電壓要在逆變器工作電壓的跟蹤范圍之內(nèi)。2)光伏組件的設(shè)計溫度一般為25℃,溫度過高會造成組件輸出功率降低,本項目選用多晶硅光伏組件,其峰值功率的溫度系數(shù)為-0.45%/℃,由溫度帶來的折減按3%考慮;同時,對于布置在配電室內(nèi)的逆變設(shè)備,控制其工作溫度保持在允許工作溫度范圍內(nèi)。2.4.2大風(fēng)影響分析郎溪縣多年最大風(fēng)速為15.7m/s,年平均風(fēng)速為2.7m/s,當(dāng)太陽能電池組件周圍的空氣處于低速風(fēng)狀態(tài)時,可增強組件的強制對流散熱,降低電池組件板面工作溫度,從而在一定程度上提高電池組件的發(fā)電量。等風(fēng)速過高時,電池板組件由于迎風(fēng)面積較大,將對光伏板運行造成一定影響,組件支架設(shè)計應(yīng)充分考慮風(fēng)載荷,并采取一定防風(fēng)措施。2.4.3雨、雪天氣影響分析該地區(qū)年均降雨量為980mm,降水季節(jié)分布不均,多集中在夏季,6-9四月降水量一般可達全年總降水量的60-70%。多年平均降雪日數(shù)為3.0天,最大積雪深度為39.5cm(2009年)。降雨對電池組件的發(fā)電效率影響不大,對電池組件發(fā)電效率造成影響的主要是降雪。在降雪天氣時應(yīng)及時清掃電池板,同時組件支架設(shè)計根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》考慮雪荷載的影響。冰雹日時主要對組件面板影響較大,本工程太陽能電池組件選用時應(yīng)充分考慮其抗冰雹能力。2.4.4雷暴影響分析郎溪縣多年平均雷暴日為22.6d,該地區(qū)雷電對光伏電站有一定的危害。電池組件及電氣裝置、建筑物等應(yīng)采取相應(yīng)的防雷措施。2.4.5沙塵影響分析沙塵暴天氣時空氣污濁,大氣透明度降低,相應(yīng)的太陽輻射量也降低,會直接影響光伏陣列的發(fā)電量,故在系統(tǒng)設(shè)計中用采取相應(yīng)的防風(fēng)沙措施和方便可行的日常清洗方法??傊卷椖繉⑼ㄟ^設(shè)備選型和相關(guān)設(shè)計技術(shù)的優(yōu)化,將氣象因素對光伏電站的負面影響降低到最低程度。2.5太陽能資源分析2.5.1輻射數(shù)據(jù)分析擬建場區(qū)太陽能輻射量采用于北緯31°11'45.6"、東經(jīng)119°4'98.66,海拔高度約為34~54m。由于目前安徽省境內(nèi)只有合肥和屯溪氣象站有太陽能輻射觀測數(shù)據(jù),廠址周邊沒有觀測輻射數(shù)據(jù)的氣象站。本次太陽能輻射數(shù)據(jù)分析采用PVsyst軟件,同時查詢NASA數(shù)據(jù)。分析結(jié)果如下:圖2.5-1項目所在地多年平均月輻射量(NASA)從圖中可知,月輻射值從3月開始迅速增加,到7月達到峰值,然后在8月略有下降,進入到9月開始迅速下降,在12月份達到最低點??紤]PVsyst軟件誤差、空氣污染等因素影響,光資源折減5%,折減后項目所在地多年平均年輻射總量4334.35MJ/m2。太陽輻射年內(nèi)變化趨勢為單峰型,季節(jié)變化非常明顯,太陽能資源年內(nèi)變化穩(wěn)定,最佳利用時間集中。以6、7月份最大,12月、1月份最小。圖2.5-2多年平均平均月輻射直射比其中夏季輻射量最大,約占全年輻射設(shè)量33.4%,春季為30.49%,秋季為20.66%,冬季為15.45%。2.5.2日照時數(shù)分析根據(jù)現(xiàn)有的郎溪氣象局2003~2012年的各月日照時數(shù)數(shù)據(jù),郎溪2003~2012年平均日照時數(shù)為1990.4h小時,月平均日照時數(shù)為165.9h,平均日照時數(shù)為5.53h,日照條件優(yōu)越,詳見下表:表2.5-2郎溪2003~2012年各月日照時數(shù)月份123456日照時數(shù)h70.5129.90161.20151.80163.80251.40月份789101112日照時數(shù)h251.60217.70184.20167.8158.90108.40圖2.5-5多年平均月日照時數(shù)比從圖中可以看出,日照時數(shù)整體呈現(xiàn)夏季長、冬季短的趨勢。1~7月日照時數(shù)逐月遞增,7月最大,從8月開始逐漸遞減,進入到9月日照時數(shù)開始迅速下降,在12月到達最低點。除12月、1月、2月、3月光照條件較差外,其余月份光照資源均較為豐富。其中春季占占可照時數(shù)28.5%,夏季占30.4%,秋季占23.8%,冬季占17.3%。變化與太陽輻射量略有不同,基本趨勢一致,春季和秋季為高值期,夏季和冬季為低值期。2.6當(dāng)?shù)靥柲芫C合評價對照郎溪地區(qū)太陽輻射量和日照時數(shù)的變化,可以發(fā)現(xiàn)其變化規(guī)律基本一致,這符合大量的實際觀測數(shù)據(jù)揭示的太陽輻射量和日照時數(shù)之間的關(guān)系,這說明本工程采用的太陽輻射量的數(shù)據(jù)是可信的,可以作為本工程設(shè)計計算的數(shù)據(jù)。因此由上述資源情況分析可知,站區(qū)多年平均總輻射值為4334.35MJ/m2。多年平均日照時數(shù)約為1990.4h,表2.6-1太陽能資源豐富程度等級太陽總輻射年總量資源豐富程度≥1750kW·h/(m2·a)資源最豐富6300MJ/(m2·a)1400~1750kW·h/(m2·a)資源很豐富5040~6300MJ/(m2·a)1050~1400kW·h/(m2·a)資源豐富3780~5040MJ/(m2·a)<1050kW·h/(m2·a)資源一般根據(jù)《QX/T89-2008太陽能資源評估方法》(見表2.7-1)判斷,該地區(qū)為光照資源豐富地區(qū)。綜上所述,本項目場址太陽能資源豐富,日照時間長,年內(nèi)變化穩(wěn)定,最佳利用時間集中,十分適合光伏電站的建設(shè),具有較好的經(jīng)濟性。3工程地質(zhì)3.1場地巖土工程條件3.1.1氣象及地形地貌條件勘察場區(qū)位于位于安徽省沿江平原與皖南地區(qū)的結(jié)合部。屬北亞熱帶濕潤氣候,四季分明,光照充足,溫差較大。春季多風(fēng)溫潤,夏季炎熱濕潤,秋季秋高氣爽,冬季寒冷多霧。年平均氣溫15.6℃,年降水量800-1200mm,年平均接受太陽輻射量為4870(MJ/m2),年日照時數(shù)1787.2--2145.7小時之間。

降雨量多集中在6~9月份,約占全年降雨量的60%左右。11月至次年3月為冰凍期,凍土層深度最深達0.50米。年無霜期8個月。冬季日照率為49%,陽光充足。3.1.2地基土分層描述據(jù)場地勘察結(jié)果,最大10.0m深度范圍內(nèi)根據(jù)其巖性和物理力學(xué)性質(zhì)的不同,將地基土劃分為3個工程地質(zhì)單元層,現(xiàn)由上而下分層描述如下:第①層:礫巖全風(fēng)化層:褐黃色,大部分已風(fēng)化成砂狀、土狀,松散。含大量卵石,直徑0.5~2cm,大者可達10cm以上。本層層底埋深0.90~5.20m。第②層:礫巖強風(fēng)化層:灰褐色,較破碎,砂質(zhì)膠結(jié)。巖芯長度5~25cm,含大量卵石,直徑2~8cm,大者可達15cm以上。本層層底埋深4.90~9.50m。第③層:礫巖中風(fēng)化層:青灰、灰白色,砂質(zhì)膠結(jié),膠結(jié)程度較好,硬度較高。含大量卵石,卵石主要成分為石英、長石,直徑2~8cm,大者可達15cm以上。在勘察深度范圍內(nèi)未揭穿此層,最大揭露厚度>5.10m。場地各勘探點地層厚度,層底標高詳見鉆孔柱狀圖。3.1.3巖石單軸飽和抗壓強度統(tǒng)計本次勘察共在鉆孔中取中等風(fēng)化新鮮巖樣20件,并送實驗室做了單軸飽和抗壓強度試驗,統(tǒng)計結(jié)果見表3.1-1。表3.1-1單軸飽和抗壓強度frk(Mpa)統(tǒng)計表層號統(tǒng)計個數(shù)最大值最小值平均值標準差變異系數(shù)標準值③2043.433.538.720.70.189重型動力觸探試驗統(tǒng)計為利用重型動力觸探試驗成果確定地基土的承載力等力學(xué)參數(shù),對各孔實際重型動力觸探試驗擊數(shù)進行桿長修正后,分層進行統(tǒng)計計算,統(tǒng)計結(jié)果見表3.1-2。3.1-2重型動力觸探試驗統(tǒng)計表層號統(tǒng)計個數(shù)最大值最小值平均值標準差變異系數(shù)標準值①46未修正值4.02.03.100.620.1512.90修正值3.82.02.900.590.1212.70②50未修正值14.09.012.400.820.18911.80修正值7.9011.5010.200.790.14場地水文地質(zhì)條件鉆孔揭穿深度范圍內(nèi)未見地下水,可不考慮其對基礎(chǔ)的影響。3.1.6地震根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB5001—2010)附錄A.0.14,場地抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計基本地震加速度值為0.20g,設(shè)計地震分組為第二組。3.1.7不良地質(zhì)現(xiàn)象、不利埋藏物本次勘察,場地未發(fā)現(xiàn)古河道、暗濱、暗坑(塘)、古井、古墓等不利于工程建設(shè)的地下埋藏物和不良地質(zhì)作用。3.2場地巖土工程分析與評價3.2.1工程環(huán)境分析及場地適宜性評價擬建工程場地為空地,地形開闊,場地距周圍建筑較遠,施工相互影響較小,建筑施工環(huán)境較好,適宜擬建建筑物的興建。3.2.2各層土承載力特征值及壓縮性評價根據(jù)室內(nèi)試驗、原位測試的結(jié)果,并結(jié)合地區(qū)建筑經(jīng)驗,經(jīng)綜合分析提出各地基土層的承載力特征值見表3.2-1。表3.2-1各地基土層承載力特征值fak(kPa)層號①②③巖性礫巖全風(fēng)化礫巖強風(fēng)化礫巖中等風(fēng)化建議值fak(kPa)1103351000壓縮模量Es1-2(Mpa)6.40壓縮性評價中低低3.2.3場地穩(wěn)定性評價進入新生界以來,構(gòu)造活動穩(wěn)定,山體仍以上升剝蝕為主,從有地震史記錄以來,未發(fā)生有地震記錄。因此,宏觀上判定區(qū)域穩(wěn)定性較好,建筑場地屬穩(wěn)定場地。3.2.4場地土類別及建筑場地類別根據(jù)場地巖土層覆蓋厚度和郎溪地區(qū)經(jīng)驗,場地巖土屬中硬土,場地類別為Ⅱ類,特征周期值為0.40s。屬抗震有利地段。根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》(GB50223—2008)的規(guī)定,本工程屬標準設(shè)防類工程丙類。3.2.5場地和地基土液化評價本場地不存在可液化土層,所以本場地可不考慮液化問題。3.2.6地基土凍脹性評價根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》附錄F:“中國季節(jié)性凍土標準凍深線圖”,勘察場地凍土深度小于0.6m,一般為30~50cm,在基礎(chǔ)設(shè)計時可不考慮地基土凍脹和融陷的影響。3.3地基基礎(chǔ)方案分析與論證3.3.1地基均勻性評價場地地層巖性在水平方向變化不大,垂直方向上成層穩(wěn)定,判定場地土屬均勻性地基土,該場地為適宜工程建設(shè)的一般場地。3.3.2天然地基方案分析與論證開關(guān)站根據(jù)擬建開關(guān)站工程特征,基礎(chǔ)埋深約為整平地面以下2.0~3.0m;設(shè)備基礎(chǔ)埋深約為整平地面以下2.0~2.50m。第①層礫巖全風(fēng)化層層底埋深在1.20~1.80m,開關(guān)站擬建工程持力層為第②層礫巖強風(fēng)化層。第②層礫巖強風(fēng)化層承載力特征值為335kPa,承載力較高,可采用天然地基方案。光伏場根據(jù)擬建工程特征,光伏場分布區(qū)域大,光伏支架基礎(chǔ)埋深1.50~2.0m。光伏場第①層礫巖全風(fēng)化層層底埋深0.90~5.20m,光伏支架基礎(chǔ)持力層為第①層礫巖全風(fēng)化層(承載力特征值為110kPa)或第②層礫巖強風(fēng)化層(承載力特征值為335kPa)。由于第①層礫巖全風(fēng)化層承載力較低,不能滿足光伏支架荷載要求,可考慮地基土換填方案(砂石或三七灰土換填)或采用灌注樁方案。第②層礫巖強風(fēng)化層承載力特征值為335kPa,承載力較高,光伏支架可采用天然地基方案。灌注樁方案根據(jù)場地地層條件和地區(qū)施工經(jīng)驗,光伏支架可采用灌注樁方案。由于場地地層無地下水,若樁端持力層選擇第②層礫巖強風(fēng)化層可采用人工挖孔樁方案;若樁端持力層選擇第③層礫巖中風(fēng)化層可采用機械鉆孔灌注樁(嵌巖樁)方案。根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)第5.3.5~5.3.6,按機械鉆孔灌注樁或人工挖孔灌注樁綜合分析,提供各巖土層樁的極限側(cè)摩阻力標準值(qsik)和極限端阻力標準值(qpk),見表4.3.1。表3.3-1極限側(cè)摩阻力標準值(qsik)和極限端阻力標準值(qpk)表樁型層號①②③人工挖孔樁qsik(kpa)60180qpk(kpa)2000機械鉆孔樁qsik(kpa)60180110qpk(kpa)1800根據(jù)試驗結(jié)果,第③層中風(fēng)化礫巖單軸飽和抗壓強度標準值frk=36.1MPa。若選擇第③層中風(fēng)化礫巖作為樁端持力層,則:1、機械鉆孔樁身嵌巖段中側(cè)阻、端阻綜合系數(shù)ξr應(yīng)根據(jù)嵌巖深徑比hr/d按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)第5.3.9條取值,嵌巖段側(cè)阻和端阻綜合系數(shù)ξr取值見表4.3.2。表3.3-2嵌巖段側(cè)阻和端阻綜合系數(shù)ξr表hr/d00.51.02.03.04.05.06.07.08.0礫巖0.450.650.810.901.001.04————2、人工挖孔樁的樁側(cè)阻、端阻尺寸地基土及強風(fēng)化巖層地段效應(yīng)系數(shù)ψsi、ψp取值應(yīng)按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)表5.3.6-2采用;嵌巖段側(cè)阻和端阻綜合系數(shù)ξr取值依據(jù)表5.3.9取值。3.4結(jié)論及建議3.4.1結(jié)論1、本次勘察,場區(qū)地段未發(fā)現(xiàn)古河道、暗濱、暗坑(塘)、古井、古墓等不利于工程建設(shè)的地下埋藏物和不良地質(zhì)作用。2、場地地層穩(wěn)定,地基均勻,適宜擬建建工程的興建。3、擬建建筑屬標準設(shè)防丙類工程,場地抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計基本地震加速度值為0.20g,設(shè)計地震分組為第二組。場地土類型為中硬土,建筑場地類別為Ⅱ類,特征周期值為0.40s。建筑場地屬可進行建筑的抗震有利場地,地震作用和抗震措施均應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求。4、鉆孔揭穿深度范圍內(nèi)未見地下水,可不考慮其對基礎(chǔ)的影響。場地環(huán)境類別為Ⅲ類環(huán)境。場地土對混凝土結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。5、根據(jù)場地地層情況,結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗,各地基土層電阻率建議取值如下:第①層礫巖全風(fēng)化層電阻率0.057Ω.m;第②層礫巖強風(fēng)化層電阻率0.125Ω.cm;第③層礫巖中等風(fēng)化層電阻率0.242Ω.cm。6、擬建開關(guān)站可采用天然地基方案。7、擬建光伏場地的光伏支架持力層為第②層礫巖強風(fēng)化層時可采用天然地基方案;持力層為第①層礫巖全風(fēng)化層時承載力較低,不能滿足光伏支架荷載要求,可考慮地基土換填方案(砂石或三七灰土換填)或采用灌注樁方案。按機械鉆孔灌注樁或人工挖孔灌注樁綜合分析。3.4.2建議1、人工挖孔樁的樁側(cè)阻、端阻尺寸地基土及強風(fēng)化巖層地段效應(yīng)系數(shù)ψsi、ψp取值應(yīng)按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)表5.3.6-2采用;機械鉆孔灌注樁嵌巖段側(cè)阻和端阻綜合系數(shù)ξr取值依據(jù)表5.3.9取值。采用灌注樁方案,應(yīng)做好孔底沉渣厚度控制。2、若采用地基土換填方案(砂石或三七灰土換填)基礎(chǔ)施工前應(yīng)按規(guī)范要求進行地基土重夯或壓實處理,以避免引起建(構(gòu))筑物的不均勻沉降。3、基坑開挖為保證安全,應(yīng)采用放坡開挖,放坡比例為1:1,基坑上緣周邊3~5m范圍內(nèi)不得過量堆載。4、基坑開挖前應(yīng)建立變形觀測系統(tǒng),施工過程中對基坑開挖及各加荷階段應(yīng)進行嚴格監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。5、做好驗槽工作,發(fā)現(xiàn)異常地質(zhì)情況,及時采取處理措施。4工程任務(wù)及規(guī)模4.1工程任務(wù)本項目可行性研究報告就以下方面進行論證:※確定項目任務(wù)和規(guī)模,論證項目開發(fā)的必要性及可行性;※對光伏電站太陽能資源進行評估;※初步擬定光伏組件、逆變器型號;※提出光伏組件的布置方案,確定組件安裝方式,并預(yù)測發(fā)電量;※提出技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的光伏電站主接線方案和并網(wǎng)方案;※確定光伏組件支架結(jié)構(gòu)及荷載的校核計算;※擬定光伏電站定員編制,提出工程管理方案;※進行環(huán)境保護和水土保持設(shè)計;※擬定勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生方案;※編制工程投資估算,項目財務(wù)評價和社會效果評價。4.2建設(shè)必要性4.2.1合理開發(fā)利用光能資源,符合能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向我國政府一直非常重視新能源和可再生能源的開發(fā)利用。在黨的十四中五中全會上通過的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“九五”計劃和2010年遠景目標的建議》要求“積極發(fā)展新能源,改善能源結(jié)構(gòu)”。1998年1月1日實施的《中華人民共和國借閱能源法》明確提出“國家鼓勵開發(fā)利用新能源和可再生能源”。國家計委、國家科委、國家經(jīng)貿(mào)委制定的《1996-2010年新能源和可再生能源發(fā)展綱要》則進一步明確,要按照社會主義市場經(jīng)濟的要求,加快新能源和可再生能源的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)建設(shè)步伐。2005年2月28日中國人大通過的自2006年1月1日開始實施的《可再生能源法》要求中國的發(fā)電企業(yè)必須用可再生能源(主要是太陽能和風(fēng)能)生產(chǎn)一定比例的電力。近期,國家陸續(xù)出臺了一系列鼓勵太陽能發(fā)展的政策。2012年,國家發(fā)改委、國家能源局、工信部和科技部相繼出臺了《太陽能發(fā)電科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》。國家電網(wǎng)出臺了《分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定(暫行)》、《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見(暫行)》以及《關(guān)于促進分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)管理工作的意見(暫行)》。太陽能作為最有發(fā)展?jié)摿Φ男履茉?,是一種取之不盡、用之不竭的自然能源,而河南省擁有豐富的太陽能資源亟待開發(fā),氣候多晴天,日照時數(shù)長,太陽能資源豐富,對環(huán)境無任何污染,是滿足可持續(xù)發(fā)展需求的理想能源之一。目前太陽能的廣泛利用,可以說是一種永續(xù)利用、對環(huán)境影響極小的能源,不論是現(xiàn)在或是未來,開發(fā)利用太陽能資源,完全可以減少對化石能源的依賴以致達到代替部分化石燃料的目標,這對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、改善環(huán)境和滿足人民生活用電要求,將會起到重要的作用。安徽省郎溪縣日照時間長,太陽輻射時間長,具有發(fā)展太陽能發(fā)電的優(yōu)勢。在郎溪縣建設(shè)太陽能光伏用戶側(cè)并網(wǎng)電站,可提高新能源在郎溪電網(wǎng)能源結(jié)構(gòu)中的比例。促進當(dāng)?shù)匦履茉吹睦煤凸?jié)能減排事業(yè)的發(fā)展。4.2.3地區(qū)國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的需要隨著國家加大對新能源事業(yè)的扶持力度,為安徽省的經(jīng)濟和社會發(fā)展創(chuàng)造了非常難得的機遇和條件。把發(fā)展太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做為帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的動力,充分利用清潔、豐富的太陽能資源。同時以電力發(fā)展帶動礦產(chǎn)資源開發(fā),可促進人民群眾物質(zhì)文化生活水平的提高,推動全區(qū)經(jīng)濟以及各項事業(yè)的發(fā)展。4.2.4改善地區(qū)能源供應(yīng)的需要國家要求每個省常規(guī)能源和再生能源必須保持一定的比例。我國太陽能資源比較豐富,大力發(fā)展太陽能發(fā)電,將一定程度上促進能源結(jié)構(gòu)的改善。本項目的施設(shè),可以對郎溪縣的新能源電力的發(fā)展起到很好的促進作用。4.2.5項目實施的示范作用1、實用性。光伏發(fā)電系統(tǒng)在正常條件下,可以為基地供應(yīng)部分電力,在突發(fā)的供電中斷時又可以作為一個備用的電源,在電力緊張時作為調(diào)峰使用,供應(yīng)基本的照明和辦公用電。同時光伏系統(tǒng)又是一個永久性的展示;2、環(huán)保性。本項目中我們所采用的晶體硅太陽能發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),不使用蓄電池,不會造成對環(huán)境的污染。本系統(tǒng)在使用過程中不需要任何原材料的補充,只要有陽光就會發(fā)電;同時,也不會產(chǎn)生任何的廢氣、廢水和噪音。這對于節(jié)能減排,減輕環(huán)境壓力而言,是一個很大的促進;4、示范作用。本項目的建設(shè)對推動分布式光伏發(fā)電的規(guī)?;瘧?yīng)用、推動當(dāng)?shù)氐貐^(qū)國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的需要、改善能源結(jié)構(gòu)、扶持我國光伏產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展、展示企業(yè)產(chǎn)品優(yōu)勢、降低企業(yè)用電成本具有重要的示范意義。5系統(tǒng)總體方案設(shè)計及發(fā)電量計算5.1光伏組件選型5.1.1光伏電池分類光伏電池分類有基本分類、結(jié)構(gòu)分類、用途分類,工作方式分類等四大類分類方法。晶體硅光伏電池晶體硅光伏電池單晶硅多晶硅硅基薄膜光伏電池非晶硅微晶硅納米硅化合物光伏電池有機半導(dǎo)體光伏電池1)光伏電池基本分類2)按結(jié)構(gòu)分類:同質(zhì)結(jié)光伏電池、異質(zhì)結(jié)光伏電池。3)按用途分類:空間光伏電池、地面光伏電池。4)按工作方式分類:平板光伏電池,聚光光伏電池。幾種主要的光伏電池板見圖5.1-1。單晶硅太陽電池多晶硅太陽電池非晶硅薄膜太陽電池高倍聚光太陽電池圖5.1-1幾種光伏電池板圖5.1.1光伏電池選擇幾種光伏電池板光電轉(zhuǎn)換效率如表5.1-1。表5.1-1光伏電池板光電轉(zhuǎn)換效率電池種類實驗室最高效率商業(yè)化批量生產(chǎn)效率多晶硅光伏電池20.3%16%單晶硅光伏電池24.7%17%非晶硅薄膜光伏電池12.8%6-8%碲化鎘(CdTe)19.5%12-14%銅銦鎵硒(CIGS)16.5%9-11%高倍聚光光伏電池42.7%薄膜光伏電池多用于附著建筑物表面,其柔性好,但光電效率比晶體硅低。本工程廠址雖荒地,所以應(yīng)選取轉(zhuǎn)換效率較高的光伏電池,此處暫不推薦薄膜電池?;衔锕夥姵匕ㄉ榛夒姵兀涣蝽诨k電池;銅銦鎵硒電池等。碲、銦、硒地殼中含量少。同時砷、鎘、銦都是有毒物質(zhì),對人身體有害。所以本工程不推薦化合物光伏電池。有機半導(dǎo)體電池正在發(fā)展階段,國內(nèi)沒有規(guī)模使用的實例,發(fā)電效率不詳暫不推薦。聚光光伏電池光電轉(zhuǎn)換效率高,但需要配備一套包括聚光器,散熱器,跟蹤器及機械傳動等的聚光系統(tǒng)。因為聚光使電池板變熱,而在同樣的光照下,電池的輸出功率隨溫度升高而降低,每升高1℃效率下降0.110%~0.45%,所以必須有散熱器。不跟蹤太陽光聚光器聚光效果不理想,發(fā)電量提高有限,與加入聚光器的價格相比不合算,所以要加入跟蹤系統(tǒng),有跟蹤系統(tǒng)就要有傳動系統(tǒng)。如此一來系統(tǒng)維護也是一筆開銷。聚光電池很早就開始研究,是研究的一種方向,但與硅電池在商業(yè)運營的經(jīng)濟效益上的較量還有很長的路,有很多技術(shù)難關(guān)要攻克。晶體硅光伏電池以絕對優(yōu)勢占據(jù)著光伏電池市場,主要是由于地球上硅原材料貯量豐富,晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,硅半導(dǎo)體器件工藝成熟,對環(huán)境的影響很小,而且有希望進一步提高光電效率降低生產(chǎn)成本。目前晶體硅電池占各種形式的光伏電池總量的93%。綜上所述,本工程推薦使用晶體硅電池。晶體硅光伏電池中,單晶硅比多晶硅轉(zhuǎn)換效率高。單晶硅電池單片光電轉(zhuǎn)換效率約為17%左右,多晶硅電池單片光電轉(zhuǎn)換效率約為16%。單晶硅比多晶硅光電轉(zhuǎn)換效率高約1%。但在制成組件后,由于單晶硅單片倒角形狀的空隙效應(yīng),比較單位面積組件的效率,單晶硅與多晶硅相差不大。以某公司生產(chǎn)的組件為例,容量190W單晶硅組件,規(guī)格1580×808mm,每平米組件148.8W;容量240W單晶硅組件,規(guī)格1575×1082mm,每平米組件140.8W;容量260W多晶硅組件,規(guī)格1650×992mm,每平米組件158.8W;容量280W多晶硅組件,規(guī)格1957×992mm,每平米組件144.2W??梢姡趩挝幻娣e發(fā)電容量上單晶硅組件并無明顯優(yōu)勢,從而在降低直流系統(tǒng)投資、降低基礎(chǔ)和支架投資和工程量、減少占地等方面,單晶硅組件也無明顯優(yōu)勢。因此根據(jù)上述分析可知,本工程擬選用晶科電力的產(chǎn)品。本項目采用晶科電力的太陽能電池多晶硅組件,多晶硅太陽電池組件采用了新型EVA及層壓封裝技術(shù),改變了以往傳統(tǒng)的PVC封裝方式,增強了產(chǎn)品的穩(wěn)定性能,提高了戶外安裝抵抗惡劣環(huán)境侵蝕的能力,因此有效地提高了產(chǎn)品使用壽命。該產(chǎn)品的最大優(yōu)勢在于其較高的性價比。由于采用了能夠抵抗惡劣天氣的接線盒,因此多晶硅太陽電池組件可以適合于從單個組件到大型網(wǎng)狀連接的各種應(yīng)用。在戶外較高的環(huán)境溫度下,多晶硅太陽電池性能會發(fā)生變化,取決于當(dāng)時的溫度,光譜以及其他相關(guān)因素。但可以肯定的是:多晶硅較之單晶硅或非晶硅性價比更高。多晶硅太陽能電池組件實物圖255wp多晶硅透光型太陽能組件參數(shù)如下表所示:255wp多晶硅透光型太陽能組件參數(shù)表序號參數(shù)名稱性能參數(shù)1.峰值功率255W2.工作電壓30.8V3.工作電流8.28A4.開路電壓38.0V6.外形尺寸1650mm*992mm*40mm7.工作溫度-40℃~85℃8.壽命25年以上結(jié)構(gòu)圖如下所示:多晶硅電池結(jié)構(gòu)圖圖5.5光伏組件板外形圖5.2光伏陣列運行方式選擇5.2.1安裝方式選擇對光伏電池的支撐分為固定,單軸跟蹤,雙軸跟蹤等方式,單軸跟蹤,雙軸跟蹤等跟蹤系統(tǒng)可大大提高電池板的利用率,單軸水平跟蹤:提高40%;單軸跟蹤傾緯度角:提高51%;雙軸高精度跟蹤:提高56%。但其跟蹤系統(tǒng)目前并未十分完善,轉(zhuǎn)動系統(tǒng)出錯或機械故障都會使發(fā)電量大大降低,同時需要技術(shù)人員維護,投入較大,收益風(fēng)險大。固定支架結(jié)構(gòu)簡單,安裝維護方便,收益穩(wěn)定。圖5.2-1各種組件安裝方式圖表5.2-1光伏系統(tǒng)安裝方式對比表項目發(fā)電量提高成本提高占地面積支架故障維護量固定式111基本沒有水平單軸1.1-1.21.21少量斜單軸(傾緯度角)1.2-1.31.22較多雙軸跟蹤1.3-1.41.32-3較多綜上所述,本工程推薦使用固定支架安裝。5.2.2最佳安裝傾角的選擇太陽能電池陣列的安裝傾角對光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率影響很大,通過對工程所在地太陽總輻射、直射輻射、散射輻射數(shù)據(jù)的分析,確定固定式安裝的最佳傾角即光伏系統(tǒng)全年發(fā)電量最大時的傾角。傾斜面輻射分析傾斜面輻射量計算模型為增加光伏組件表面接受的太陽輻射量,在赤道以外地區(qū),工程設(shè)計中通常將光伏組件朝向地球赤道方向傾斜一定角度。確定朝向赤道傾斜面上的太陽輻射量,通常采用Klein提出的計算方法:傾斜面上的太陽輻射總量Ht

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