6MW屋顶分布式光伏电站项目可行性研究报告.docx

XX工程xx工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目可行性探讨报告XX设计院有限公司二。一六年三月书目第一章综合说明11.1 概述11.2 编制依据31.3 项目任务与规模31.4 太阳能资源41.5 工程地质41.6 发电单元设计及发电量预料41.7 电气设计51.8 总平面布置及土建设计71.9 工程消防设计81.lO施工组织设计81.11 工程管理设计81.12 环境爱护与水土保持设计91.13 劳动平安与工业卫生101.14 节能分析101.15 工程设计概算111.16 财务评价与社会效果分析12其次章项目任务与规模122.1 地区现状及发展规划132.2 工程建设的必要性152.3 开发光电，促进当地旅游业发展172.4 工程建设规模17第三章太阳能资源分析183.1 我国太阳能资源分布183.2 xx省太阳能资源分析203.3 参考气象站选择223.4 场址区域的太阳辐射量233.5 特殊气象条件对光伏电站的影响273.6 太阳能资源评价结论28第四章工程地质294.1 设计理念294.2 结论及建议29第五章发电单元设计及发电量预料295.1 太阳能光伏发电系统的分类及构成295.2 太阳电池组件选择295.3 太阳电池阵列的运行方式设计345.4 逆变器的选择375.5 太阳电池阵列设计425.6 年上网电量预料46第六章电气设计486.1 电气一次486.2 电气二次59第七章总平面布置及土建设计647.1 项目所在地概况647.2 设计平安标准及设计依据647.3 光伏阵列支架及逆变器升压变单元基础设计657.4 地基处理657.5 主要建筑材料667.6 防风沙设计66第八章工程消防设计688.1 设计依据688.2 设计原则688.3 消防总体设计方案688.4 建筑消防设计698.5 消防车道设计698.6 建筑灭火器设计698.7 采暧通风消防设计708.8 给排水消防设计708.9 消防电气设计708.10 施工期消防设计70第九章施工组织支配719.1 编制依据719.2 编制原则719.3 施工条件729.4 施工总布置749.5 主体工程施工759.6 施工总进度849.7 工期保障措施869.8 平安文明施工措施87第十章工程管理设计9010.1 管理模式9010.2 管理机构9010.3 主要生产管理设施9210.4 维护管理方案9210.5 拆除、清理方案92第十一章环境爱护和水土保持设计93I1.l设计依据及目的9311.2 环境影响分析9411.3 环境和水土影响评价结论及建议95第十二章劳动平安与工业卫生9712.1 设计总则9712.2 工程劳动平安与工业卫生危害因素分析10112.3 劳动平安与工业卫生对策措施10312.4 劳动平安与工业卫朝气构设置、人员配备及管理制度.Ill12.5 事故应急救援预案11512.6 预期效果评价117第十三章节能分析11813.1 设计原则和依据11813.2 施工期能耗种类、数量分析和能耗指标12013.3 运行期能耗种类、数量分析和能耗指标12213.4 主要节能降耗措施12413.5 节能降耗效益分析12813.6 结语129第十四章工程设计概算12914.1 编制说明12914.2 机电设备及安装工程13214.3 建筑工程13314.4 其他费用13314.5 投资主要指标13314.6 工程设计概算表136第十五章财务评价与社会效果分析13615.1 概述13615.2 项目投资与资金筹措13715.3 分析和评价13815.4 财务评价附表141第十六章结论、问题和建议141第一章综合说明1.1概述XX市位于XX省北部XX三角洲地区，中华民族的XX河-XX,在XX市境内流入渤海。XX市地理位置为北纬XX,东经XX。东、北临渤海,西与XX市毗邻，南与XX市、XX市接壤。南北最大纵距123公里，东西最大横距74公里，总面积7923平方公里。XX市地处中纬度，背陆面海，受亚欧大陆和西太平洋共同影响，属暖温带大陆性季风气候，基本气候特征为冬寒夏热，四季分明。春季，干旱多风，早春冷暖无常，常有倒春寒出现，晚春回暖快速，常发生春旱；夏季，燥热多雨，温高湿大，有时受台风侵袭；秋季，气温下降，雨水骤减，天高气爽；冬季，天气干冷，寒风频吹，多刮北风、西北风，雨雪稀有。主要气象灾难有霜冻、干热风、大风、冰雹、干旱、涝灾、风暴潮灾等。境内南北气候差异不明显。多年平均气温12.8oC,无霜期206天，不小于10。C的积温约4300oC,可满意农作物的两年三熟。年平均降水量555.9毫米，多集中在夏季，占全年降水量的65%,降水量年际改变大，易形成旱、涝灾难。本项目地处太阳能资源较为丰富的XX市XX经济开发区XX市XX工程有限公司厂房屋顶上，厂房总面积76780平方米。XX工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目规划总容量6MWoXX工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目屋面以固定倾角17°设计安装24000块标准功率255Wp多晶硅光伏组件，总容量6.12MWp,预料运营期内平均年上网电量744.12万kWhOXX市位于XX省北部XX三角洲地区，区域太阳能资源丰富，具有利用太阳能的良好条件，依据我国太阳能资源区域划分标准，该地区为资源很丰富地区，适合建设大型光伏发电项目。1.1 1.1建筑类型项目总可利用面积约76780平方米，集中于XX市XX工程有限公司的厂房屋顶。建筑形式及承重结构完全满意屋顶太阳能光伏电站建设要求。1.2 1.2峰值功率本工程设计容量6.12MWpo利用厂房屋顶安装太阳能光伏组件。本工程运行期年平均上网电量744.12万kWho本项目按6MW装机容量设计，支配总投资为5296万元人民币，包含设备供应、设计、安调、培训、消缺、质保等。本工程支配总投资5296万元，其中静态投资5190.46万元，单位千瓦静态投资8314.85元。上网电价1.47元（含税）,在此电价下，投资回收期为（所得税后）6.73年，总投资收益率为12.71%,项目资本金利润率为49.01%,项目财务内部收益率（全部投资）15.37%;就财务报表显示，项目具有肯定的盈利实力。XX设计院有限公司受XX工程托付，担当XX工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目可行性探讨阶段的设计工作。设计的主要内容包括项目任务与规模、太阳能资源、工程地质、发电单元设计及发电量预料、电气设计、电站总平面布置及土建设计、工程消防设计、施工组织设计、工程管理设计、环境爱护和水土保持设计、劳动平安与工业卫生设计、节能分析、工程设计概算、财务评价与社会效果分析等。1.3 编制依据1、国务院关于促进光伏产业健康发展的若干看法国发【2013】24号2、xx省人民政府关于实行国发201324号文件促进光伏产业健康发展的看法鲁政发201416号3、本工程可行性探讨技术询问合同4、业主供应的其他资料及附件1.4 项目任务与规模本工程的主要任务是发电。从可再生能源资源利用分析，XX市太阳能资源较为丰富，开发潜力巨大。XX市平均年太阳辐射量5186.10町/m2,属于太阳光能资源很丰富的地区，相宜建设太阳能电站。从项目开发建设条件方面分析，本电站场址选择在XX市XX工程有限公司厂房屋顶，不重新运用土地，有效地节约土地的运用。项目所在的经济开发区已经形成了由马路、铁路构成的交通网络，内外交通便捷，有利于建设期间所需设备材料的运输。综合分析,建设XX工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目是合适的。本项目利用XX市XX工程有限公司厂房屋顶，不重新占用土地,项目建设用地符合国家有关土地利用政策。通过对场址所在地区各方面条件的分析，该处场址在技术上是可行的，具备建设太阳能光伏电站的条件。14太阳能资源XX市太阳能资源较为丰富，开发潜力巨大。XX市平均年太阳辐射量5186.10町/m2,属于太阳光能资源很丰富的地区，在场址区建设并网太阳能光伏电站是可行的。1.5 工程地质本项目建设在XX市XX工程有限公司厂房屋顶，须要对屋顶的结构做好防水处理。1.6 发电单元设计及发电量预料XX工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目规划总容量6MW,设计安装24000块标准功率255WP多晶硅光伏组件，总容量6.12MWp,预料运营期内平均年上网电量744.12万kWho太阳能电池组件经日光照耀后，形成低压直流电，太阳电池组件并联后的直流电采纳电缆送至汇流箱；经汇流箱汇流后采纳电缆引至逆变器室，逆变器输出的沟通电由1台50OkVA升压变压器将电压从270V升至0.4kV接至本厂区内的0.4kV配电室实现并网。太阳能光伏阵列效率指在100oW/m2太阳辐射强度下，实际的直流输出功率与标称功率之比。(1)太阳电池老化系数nl：太阳电池由于老化等因素的影响，使太阳能光伏系统运行期发电效率逐年衰减。多晶硅组件自项目投产运行之日起，一年内衰减率不高于2.5%,之后每年衰减率不高于0.7%,项目全生命周期内衰减率不高于20%;(2)系统综合效率-2:太阳电池方阵组合的损失、尘埃遮挡、线路损耗及逆变器、变压器等电气设备老化，使系统效率降低，本工程损耗及老化综合效率取85.ll%0在运营期25年内的年平均上网电量为744.12万KWh01.7 电气设计1.7 .1接入电力系统方案考虑电站装机容量、系统输电损失和接入点地理位置，该电站宜采纳0.4kV电压等级接入电网。1.8 .2电气接线方案本项目共12个光伏发电单元系统。每0.5MW太阳电池经串并联后发出直流电，经汇流箱汇流至各自的直流防雷配电柜，再接入逆变器直流侧。通过逆变器将直流电转变成沟通电。(1)新建设光伏发电单元逆变器与箱式变压器的组合方式逆变器容量为500kWo每1台500kW逆变器输出的沟通电由1台500kVA升压变压器将电压从270V升至0.4kVo集电线路方案本工程集电线路采纳0.4kV电缆接线方式连接至O.4kV配电装置。依据光伏阵列的布置状况,6MWP光伏阵列逆变器组成一个集电单元，共敷设12回集电线路至0.4kV配电装置。(3)并网方案通过12回0.4kV线路接至本厂区内的0.4kV配电室实现并网。1.7.3主要电气设备的选型和布置(1)太阳电池组件：太阳电池组件是通过光伏效应将太阳能干脆转变为直流电能的部件，是光伏电站的核心部件。在电站直流发电系统中，太阳电池组件通过合理的连接，形成电站所需的太阳电池方阵，并与逆变器构成直流发电系统。在项目电站中，由众多的单件峰值功率为255TVP的晶体硅太阳电池组件构成了整个电站6MW的太阳电池方阵。(2)并网逆变器：逆变器采纳MPPT(最大功率跟踪)技术最大限度将直流电(DC)转变成沟通电(AC),输出符合电网要求的电能。具有沟通过压、欠压爱护，超频、欠频爱护，高温爱护，沟通及直流的过流爱护，直流过压爱护，防孤岛爱护等爱护功能。此外，逆变器带有多种通讯接口进行数据采集并将数据发送到远控室，其限制器带有模拟输入端口与外部传感器相连，可测量日照和温度等数据，便于整个电站数据处理分析。(3)电气设备布置:本项目共建设5个逆变配电室及5个箱变，每个逆变配电室及箱变布置对应O.5MW电池方阵每方阵设有1台500kW逆变器以及高、低压开关柜，升压变压器等设备。本项目6MW电池方阵通过电缆集电线路连接至0.4kV配电装置。1.7.4限制系统设计光伏发电监控系统采纳分布式网络结构，监控范围包括太阳电池方阵、并网逆变器、总配电室及站用电等电气系统的监控，其主要监测参数包括：直流配电柜输入电流、逆变器进出口的电压、电流、功率、频率、逆变器机内温度、逆变器运行状态及内部参数、发电量、环境温度、风速、风向及辐照强度，以及站用电气系统的各种参数等。计算机监控系统实现对电站牢靠、合理、完善的监视、测量、限制，并具备遥测、遥目、遥调、遥控全部的远动功能，具有与调度通信中心交换信息的实力。1.8总平面布置及土建设计1.8.1电站总平面布置项目占地约76780平方米，集中于XX市XX工程有限公司的厂房屋顶。建筑形式及承重结构完全满意屋顶太阳能光伏电站建设要求。1.8.2±建设计本期土建工程包括:太阳能光伏电站、箱式变压器、逆变器室等。太阳电池组件支架采纳热镀锌防腐。由于该项目和XX市XX工程有限公司项目在一个厂区，则该项目用水和排水都依附于该项目。本期工程逆变器室设机械排风系统，解除室内余热。1.9 工程消防设计本工程消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的设计原则，针对工程的具体状况，主动采纳先进的防火技术，做到保障平安，运用便利，经济合理。逆变器室配置手提式磷酸钱盐干粉灭火器等消防器材。严禁采纳明火采暖。本工程采纳发热电缆和电辐射板的采暖方式。消防电源采纳两路供电，场内重要场所设有通信电话。1.10 施工组织设计拟选场址区地势平坦（建筑屋顶），交通便利，运输便利。主要建筑物材料来源足够，全部建筑材料均可通过马路运至施工现场。生活用品可从市区选购。本工程高峰期施工用电负荷约为20Ok肌施工电源从市电电网接入。施工高峰日用水量为70m3do本期工程施工期生产用水均引自市政管网。工程总工期为5个月，其中施工打算0.5个月，土建、太阳能光伏电池组件安装、电缆敷设等4个月，缺陷处理及验收等1个月。1.11 工程管理设计本项目建设期间，依据项目目标，以及针对项目的管理内容和管理深度，成立项目公司。建设期支配设置5个部门：支配部、综合管理部、设备管理部、工程管理部、财务审计部，共12人，组织机构采纳直线职能制，相互协调分工，明确职责，开展项目管理各项工作。综合管理部由工程建设期间的支配部和综合管理部合并，负责综合支配、总经理办公、文档管理；财务部负责财务收支、财务支配、工资福利管理；生产运行部负责运营公司生产运营以及平安管理；设备管理部负责设备技术监控、定期维护。1.12 环境爱护与水土保持设计太阳能光伏发电是可再生能源，主要是利用太阳能转变为电能,项目不排放任何有害气体。在施工中由于混凝土搅拌、钢结构的切割与焊接和施工车辆的行驶，可能在作业面及其旁边区域产生粉尘和二次扬尘，造成局部区域的空气和噪音污染。可采纳洒水等措施，尽量降低空气中颗粒物的浓度，同时避开夜晚施工，削减施工噪音对居民生活影响。太阳能光伏发电具有较高的自动化运行水平，电场运行和管理人员较少，少量的生活污水经化粪池处理后定期清掏外运，对水环境不会产生不利影响。本项目不存在水土流失等特点。本工程建成后对当地的地方经济发展将起到主动作用，既可以供应新的电源，又不增加环境压力，还可为当地增加新的城市景观，具有明显的社会效益和环境效益。劳动平安与工业卫生设计遵循国家已经颁布的政策，实行“平安第一，预防为主”的方针，参照GB50706-2011水利水电工程劳动平安与工业卫生设计规范的要求，在设计中结合工程实际，采纳先进的技术措施和牢靠的防范手段，确保工程投产后符合劳动平安及工业卫生的要求，保障劳动者在生产过程中的平安与健康。设计着重反映工程投产后，职工及劳动者的人身平安与卫生方面紧密相关的内容,分析生产过程中的危害因素，提出防范措施和对策。劳动平安设计包括防火防爆、防电气损害、防机械损害、防坠落损害、防洪、防淹等内容。工业卫生设计包括防噪声及防振动、采光与照明、防尘、防污、防腐蚀、防毒、防电磁辐射等内容。平安卫生管理包括平安卫朝气构设置及人员配备，事故应急救援预案等，在实行了平安防范措施及对生产运行人员的平安教化和培训后，对太阳能光伏电站的平安运行供应了良好的生产条件，有助于削减生产人员错误操作而导致平安事故以及由于运行人员处理事故不刚好而导致设备损坏和事故的进一步扩大，降低了经济损失，保障了生产的平安运行。1.14 节能分析本工程采纳绿色能源-太阳能，并在设计中采纳先进可行的节电、节水及节约原材料的措施，能源和资源利用合理，设计中严格贯彻节能、环保的指导思想，在技术方案、设备和材料选择、建筑结构等方面，充分考虑了节能的要求。通过实行各项节能措施，本工程节能指标满意国家有关规定的要求。本电站建成后预料每年上网电量744.12万KWh,依据火电煤耗（标准煤）每度电耗煤328g,建设投运每年可节约标准煤约2440.70t,每年可削减碳粉尘排放量约1843.92t,S02排放量约203.14t,氮氧化物排放量约101.72t,C02排放量约6759.56to可见太阳能光伏电站建设对于当地的环境爱护、削减大气污染具有主动的作用，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、节约不行再生化石资源的目的，将大大削减对环境的污染，同时还可节约大量淡水资源，对改善大气环境有主动的作用。本工程将是一个环保、低耗能、节约型的太阳能光伏发电项目。1.15 工程设计概算工程设计概算参照风电场工程可行性探讨报告设计概算编制方法及计算标准，结合国家、部门及地区现行的有关规定、定额、费率标准进行编制。材料预算价格按XX市2015年第四季度市场价格水平确定，并计入材料运杂费及选购保管费等。本工程运行期年平均上网电量744.12万KWho本项目按6MW装机容量设计，总投资为5296万元人民币，包含设备供应、设计、安调、培训、消缺、质保等。1.16 财务评价与社会效果分析1. 16.1财务评价财务评价是在国家现行财税制度和价格体系的基础上，对项目进行财务效益分析，考察项目的盈利实力、清偿实力等财务状况，以推断其在财务上的可行性。本工程支配总投资5296万元，其中静态投资5190.46万元，单位千瓦静态投资8650.77元。上网电价1.47元（含税）,在此电价下，投资回收期为（所得税后）6.73年，总投资收益率为12.7设，项目资本金利润率为49.01%,项目财务内部收益率（全部投资）15.37%;就财务报表显示，项目具有肯定的盈利实力。2. 16.2社会效果分析XX工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目的建设与其他化石能源发电方式相比，可使有害物质排放量明显削减，大大减轻了对环境的污染。还可以促进当地能源电力结构调整以及当地经济和旅游业的发展。其次章项目任务与规模本项目地处太阳能资源很丰富的XX经济开发区XX市XX工程有限公司厂房屋顶上，厂房总面积约76780平方米。XX县经济技术开发区始建于1992年，1994年被xx省政府批准为省级经济开发区。2009年胜利跨入省级开发区30强，被评为“xx十大最具经济活力的园区”和“XX省十佳最具投资潜力开发区”。XX县与东青高速、东港高速、威乌高速相邻，距济南、青岛、天津、北京分别为2、3、4、5小时的路程，距机场、火车站和海港仅1-1.5小时路程。马路交通四通八达，海、陆交通非常便利。本项目装机容量6MW,年平均上网电量为744.12万KWho工程任务是发电。2.1 地区现状及发展规划XX市XX市位于XX省北部XX三角洲地区，中华民族的XX河一XX,在XX市境内流入渤海。XX市地理位置为北纬XX,东经XXo东、北临渤海，西与XX市毗邻，南与XX市、XX市接壤。南北最大纵距123公里，东西最大横距74公里，总面积7923平方公里。XX市马路交通非常便利。南北方向以东青高速马路和东港高速马路、S310>S240省道为主干，东西方向以G220国道（南二路）以及S319、S228、S315等省道为支路，高速马路、省道犬牙交织，构成发达的马路交通运输网络。XX市地处中纬度，背陆面海，受亚欧大陆和西太平洋共同影响，属暖温带大陆性季风气候，基本气候特征为冬寒夏热，四季分明。春季，干旱多风，早春冷暖无常，常有倒春寒出现，晚春回暖快速，常发生春旱；夏季，燥热多雨，温高湿大，有时受台风侵袭；秋季，气温下降，雨水骤减，天高气爽；冬季，天气干冷，寒风频吹，多刮北风、西北风，雨雪稀有。主要气象灾难有霜冻、干热风、大风、冰雹、干旱、涝灾、风暴潮灾等。境内南北气候差异不明显。多年平均气温12.80C,无霜期206天，不小于10。C的积温约4300oC,可满意农作物的两年三熟。年平均降水量555.9毫米，多集中在夏季，占全年降水量的65%,降水量年际改变大，易形成旱、涝灾难。XX经济开发区XX县地处泰沂山北麓山前冲积平原和XX冲淤积平原的交迭地带,地势由西南倾向东北，西南部最高程海拔28米，东北部最低为2米，绝大部分地区的地面高程在3.5-15米之间，坡降为0.48%oXX县地处暖温带，属季风型气候，境内气候无明显差异。气候特征是雨、热同季，大陆性强（大陆度66.4）,寒暑交替，四季分明。春季为3-5月，气温回暖快，降水少，风速大，气候干燥。夏季为6-8月，气温高，湿度大，降水集中，气候湿热。秋季为9T1月，气温急降，雨量骤减，天高气爽。冬季为12-2月，雨雪稀有，寒冷干燥。境内历年平均日照时数为2234.0小时，年日照极值2881.4小时。历年平均气温12.3。C,年平均最高气温18.8。C,年平均最低气温6.8。Co降水量历年平均587.4毫米，多集中在6-9月。全年主导风向为东南风。风向随季节有明显改变。冬季多吹西北风，春、夏季多吹东南风，初秋多吹东南风，晚秋多吹西北风。常年始霜期为10月21日前后，常年终霜日在4月6日前后，年平均无霜期为198天。2.2 工程建设的必要性2. 2.1符合可再生能源发展规划和能源产业发展方向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XX工程和可再生能源利用技术将成为削减环境污染的重要措施之一。依据中国应对气候改变国家方案和可再生能源中长期发展规划，我国将通过大力发展可再生能源，优化能源消费结构，到2020年，力争使可再生能源开发利用总量在一次能源供应结构中的比重提高到15%o今后我国在能源领域将实行的工作重点和主要任务仍是加快能源工业结构调整步伐，努力提高清洁能源开发生产实力。以光电、风力发电、太阳能热水器、大型沼气工程为重点，以“设备国产化、产品标准化、产业规模化、市场规范化”为目标，加快可再生能源开发。近几年，国际太阳能光伏发电迅猛发展，太阳能光伏发电已由补充能源向替代能源过渡，并在向并网发电的方向发展。本太阳能光伏电站选址在XX省，从资源量以及太阳能产品的发展趋势来看，在XX开发太阳能光伏发电项目，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。2. 2.2地区国民经济可持续发展的须要本太阳能光伏电站处在XX经济开发区。为促进该地区经济持续快速发展，做好能源保障工作至关重要。要以足够的电力供应保障经济发展带来的用电需求，要以电力的发展带动产业的发展。在化石能源日益枯竭的状况下，确立发展XX工程为战略目标，不仅符合当地生态环境的要求，也顺应了国家节能减排的要求，同时可为XX市经济社会可持续、快速发展奠定坚实基础。XX市太阳能资源丰富，充分利用该地区清洁的太阳能资源，把太阳能资源的开发建设作为今后经济发展的产业之一，可带动该地区清洁能源的发展，促进人民群众物质文化生活水平的提高，推动城镇和农村经济以及各项事业的发展。2. 2.3促进能源电力结构调整的须要国家要求每个省（区）常规能源和可再生能源必需保持肯定的比例。目前XX能源结构中火电占较大比重，可以考虑充分利用当地丰富的太阳能资源，大力开发太阳能，将会促进XX清洁能源多元化发展，并且在肯定程度上促进XX能源电力结构的改善。3. 2.4改善生态，爱护环境的须要爱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，并实行了一系列重大举措。合理开发和节约运用自然资源，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、爱护环境的有效途径。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，太阳能光伏电站的开发建设可有效削减常规能源尤其是煤炭资源的消耗，爱护生态环境，营造出山川秀美的旅游胜地。本电站建成后预料每年上网电量744.12万KWh,依据火电煤耗（标准煤）每度电耗煤328g,建设投运每年可节约标准煤约2440.70t,每年可削减碳粉尘排放量约1843.92t,S02排放量约203.14t,氮氧化物排放量约IO1.72t,C02排放量约6759.56t<>可见太阳能光伏电站建设对于当地的环境爱护、削减大气污染具有主动的作用，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、节约不行再生化石资源的目的，将大大削减对环境的污染，同时还可节约大量淡水资源，对改善大气环境有主动的作用。3.1 开发光电，促进当地旅游业发展科技旅游是新兴的一种旅游形式，在促进旅游业发展的同时，提高了公众的科学文化素养。太阳能光伏电站是新的绿色能源项目，本太阳能光伏电站建成后，将会成为城市新景观，也是科普旅游的一个新亮点，有力促进当地旅游产业的发展。3.2 工程建设规模太阳能光伏电站的规模主要考虑所在地区的太阳能资源、电力系统需求状况、项目开发建设条件等因素。从地区能源资源来看，XX市太阳能资源很丰富。从电力系统需求方面分析，项目建成后，向整个厂区供应电力电量，减小电网负担可促进地区经济可持续发展。从项目开发建设条件方面分析，场址选择在XX市XX工程有限公司厂房屋顶，不重新占地。XX工程6MWp屋顶分布式光伏发电项目，建成后接入厂区电网。从能源资源利用、电力系统供需、项目开发条件等方面综合分析，本阶段装机规模拟为6MW是合适的。第三章太阳能资源分析3.1我国太阳能资源分布我国是世界上太阳能资源最丰富的地区之一，太阳能资源丰富地区占国土面积96%以上，每年地表汲取的太阳能相当于1.7万亿吨标准煤的能量。按太阳能总辐射量的空间分布，我国可以划分为四个区域，见表我国1978-2007年平均的年总辐射量、年总干脆辐射量、直射比年平均值和年总日照时数的空间分布状况如图3.1-1所J×o表3.1-1我国太阳能资源等级区划表名称等级指标(MJ/m2a)占国土面积（）地区最丰富I三630017.4西藏大部分、新疆南部以及青海、甘肃和内蒙古的西部很丰富II5040630042.7新疆北部、东北地区及内蒙古东部、华北及江苏北部（包括XX地区）、黄土高原、青海和甘肃东部、四川西部至横断山区以及福建、广东沿海一带和海南岛。丰富III3780-504036.3东南丘陵区、汉水流域以及四川、贵州、广西西部等地区。一般IV<37803.6川黔区图3.IT我国太阳能资源分布从图3.1-1中可以看出：新疆东南边缘、西藏大部、青海中西部、甘肃河西走廊西部、内蒙古阿拉善高原及其以西地区构成了太阳能资源“最丰富带。其中西藏南部和青海格尔木地区是两个高值中心；新疆大部分地区、西藏东部、云南大部、青海东部、四川盆地以西、甘肃中东部、宁夏全部、陕西北部、山西北部、河北西北部、内蒙古中东部至锡林浩特和赤峰一带，是我国太阳能资源“很丰富带”；中东部和东北的大部分地区都属于太阳能资源的“较丰富带”；只有以四川盆地为中心，四川省东部、重庆全部、贵州大部、湖南西部等地区属于太阳能资源的“一般带二年总干脆辐射量的空间分布特征与总辐射比较一样，在青藏高原以南以及内蒙古东部的部分地区，直射比甚至达到0.7以上。年总日照时数的空间分布与年总辐射量基本一样，“最丰富带”的年日照时数在3000h左右,“很丰富带”的年日照时数在2400-3000h之间，“较丰富带”的年日照时数在1200-240Oh左右，“一般带”的年日照时数在1200h以下。从全国太阳能资源空间分布来看，项目所在地XX经济开发区的太阳能资源较好，属于很丰富带适合建设光伏电站项目。32xx省太阳能资源分析XX省太阳能资源较为丰富，年总辐射在4480-5800MJ/m2之间，处于II类区（很丰富区）和Hl类区（丰富区），分布状况见表2.2-1所示。XX省位于东经22.9,-38°24.01'、北纬114°47.5,-122o42.37,南北最大长度约420km,东西最大宽度约700km,境内有沿海、平原、丘陵、山地等多种地形,使之太阳辐射的差异较大。从下表可以看出，XX省年太阳总辐射量分布呈现南少北多的趋势，其中，低值出现在鲁西南，在4650Mjm2以下，高值出现在鲁北和xx三角洲I,在5550Mjm2以上。可以看出，XX市位于XX省北部XX三角洲地区，太阳能资源丰富程度为丰富，适合建设光伏电站项目。表3.2-lxx省太阳能资源分布表序号区域区域经纬度年总辐射量MJm21德州庆云与XX无棣交界区域北纬37.7°37.90东经117.3°-117.6°56002XX中部北纬37.4°37.8°东经118o119°56003济南最北部与德州和XX之间北纬37.2。37.5°东经116.8o-117.5°55004烟台西北部沿海北纬37.6°37.8°东经120.2°120.8°55005济南中南部与泰安交界处（泰山区域）北纬36.2。36.50东经117°-117.2°55006XX北半部北纬37.5°以上东经117.3°-117.6°54007XX其它区域北纬37°38.2°东经117.5o118.5°54008XX北部沿海北纬37°以上53009德州大部分530010烟台其它区域530011XX中上部北纬36.4°以上520012青岛北部530013济南中、北部520014青岛其它地区520015青岛市区、崂山、黄岛510016聊城大部分500017莱芜全部500018泰安大部分500019威海大部分500020XX大部分500021日照、临沂北部北纬35.5°以上490022XX、XX南部与临沂交界区域北纬35.7°36.3°490023日照中部480024济宁北部480025临沂中部470026荷泽西部470027日照西南部470028荷泽东部460029济宁南部460030临沂西南部460031枣庄全部460032全省平均50743.3参考气象站选择本工程场址位于XX经济开发区,地理中心坐标为东经118。23"北纬37°03,离场址所在地较近的气象站为XX气象站，该站只有太阳能辐射一般观测记录，但可作为场址区域的太阳能观测数据；通过与场址相对较近的济南和福山两个基准气象站的综合分析比较，最终选福山太阳能辐射观测站作为本工程太阳能资源分析的参考气象站，主要依据如下：1）地理位置对比：福山气象站地理中心位置为东经121°12',北纬37°28,观测站海拔高度7济南气象站地理中心位置为东经117o03,北纬36o36,观测站海拔高度170.3m;场址中心位置地理中心坐标为东经118。23,北纬37°03,场址区域海拔高度约IOmo通过比较可知，福山气象站的海拔高度和纬度与场址更接近，从太阳能辐射量关系亲密的纬度来说，福山气象站与场址基本属于同纬度地区，故从地理位置的比较来看，福山气象站比较适合作为本工程的参考气象站。2）局部气候对比：虽然两个气象站均位于XX省内，同属暖温带季风型大陆性气候，但从周边环境来说福山与XX更为接近，故从气候条件的比较来看，福山气象站比较适合作为本工程的参考气象站综上所述，福山气象站与场址处纬度接近，地表自然现状相近,局部气候特征相像，所以选取济南气象站作为本工程太阳资源分析的参考气象站比较合适。3.4 场址区域的太阳辐射量1 .4.1参考气象站太阳辐射的资料统计分析照时数历年改变状况见图3.4-1、图3.4-2和图3.4-3o图3.4-1福山气象站历年太阳总辐射量改变直方图图3.4-2福山站多年逐月平均总辐射量改变直方图图3.4-3福山气象站历年日照时数改变直方图从上面两图中可以看出依据福山日射站近10年的太阳辐射资料进行统计分析，近10年福山站年总辐射量在4916.95-5360.4MJm2之间，日照小时数在2286.4-26Olh之间；年总辐射量最低值出现在2006年，为4916.95MJ112,年总辐射量最高值出现在2004年，为5360.4MJm2;年日照时数最低值出现在2005年，为2286.4h,年日照时数最高值出现在2007年，为2601ho其中有个别年份二者年际改变有所波动外，从总体来看二者都呈下降趋势，这与全国大部分地区太阳能资源的改变趋势一样。3 .4.2实测气象站太阳辐射的资料统计分析依据近2001-2010年福山日射站和XX多年观测资料统计得到多年日照时数特征见图3.4-4、图3.4-5。-图3.4-4xx多年逐月日照时数改变直方图图3.4-5福山站多年逐月平均日照时数改变直方图从上图可看出，两站多年逐月平均日照时数年内改变趋势基本-致，3-6月份日照时数相对最多，12-2月份日照时数相对最少。依据太阳能资源评估方法中太阳总辐射计算公式（具体见公式1和公式2）,依据近10年（2001-2010年）福山日射站资料计算得到模型参数a、b,然后利用XX气象站多年观测资料参照计算公式统计得到XX多年太阳总辐射量特征。TI0Qn=7(osinsin+coscossino)TrPNIo为太距离,式中：Qn为日天文辐射总量；T为周期(24X60X60s);阳常数(13.67X10-4MJXm-2XsT)；p2为日地相对P2=1/(1+0.033cos(211J/365),J为年内天数，从1月1日的0开始到12月31日的364；3。为日落时角，0=arccos(-tantan)；叩为地理纬度；§为太阳赤纬；=23.45sin360×(285+J)/365,J为年内天数，从1月1日的0开始到12月31日的364。Q=Q天文(a+bS)式