安阳市金太阳示范工程实施方案.docx
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1、安阳市金太阳示范工程实施方案为深入贯彻落实科学发展观,打造光伏产业为主轴的新能源谷,强力推进光伏应用项目发展,以此作为调整我市产业结构、改造和提升传统产业、加快建设豫北区域性中心强市、实现可持续发展的重大战略举措,根据国家财政部、科技部、国家能源局关于实施金太阳示范工程的通知(财建【2009】397号)及安阳市光伏产业发展规划、安阳市人民政府关于鼓励发展光伏产业的若干规定(安政【2009】43号),特制定本实施方案。一、安阳市金太阳示范工程总体目标总体思路:按照高位切入,抢占优势;科学规划,政策激励;规范实施,保护环境的基本原则,充分利用好现有光伏项目的优势,支持和促进现有企业扩大规模、完善产
2、品链,吸引上、下游和配套产品项目在安阳安家落户,形成完善的光伏产业链条和聚集区,着力发展光伏发电项目,力争走在全国光伏发电的前列。发展目标:我市将从2009年起,用3年左右的时间(20092011),使光伏产业成为安阳市的新兴支柱产业,打造以拥有自主知识产权核心技术为基础,有较大优势的光伏产业为核心的新能源谷,使安阳市成为国内乃至世界重要的光伏产业基地。光伏产业的总产值达到293.7亿元。届时,光伏组件累计安装量将达到70兆瓦,光伏发电占安阳市总用电量的0.5左右,20092011年光伏发电累计减排9.2万吨CO2,为安阳市光伏产业发展提供有力支撑和拉动,并为安阳市未来光伏市场和产业的发展奠定
3、良好的基础。进度安排:1、2009年8月21日前将安阳市金太阳示范工程实施方案及项目财政补助资金申请报告上报至省财政厅、科技厅、发展改革委员会。2、2009年9月2010年完成河南新能光伏公司4.04MWp光伏并网电站项目和4.785MWp光伏并网电站项目、林州中升半导体硅材料公司5MWp光伏并网电站项目、安阳灵锐热电公司3MWp光伏并网电站项目、滑县凤凰光伏有限公司5MWp光伏并网电站项目、河南天韵通科技有限公司2MWp光伏并网电站项目、安阳科能锅炉部件有限公司5MWp光伏并网电站项目等6个金太阳示范工程建设工作。3、2011年2020年,在取得示范成功的基础上,光电建筑一体化逐步向新建住宅
4、推广,并网光伏发电项目向太行山顶的风、光互补的大型并网电站发展。逐步扩大影响,增强市场认知度,形成发展太阳能光电技术的良好社会氛围,在新建建筑、既有建筑节能改造和城市照明设施中全面推广使用,并积极鼓励有条件的农村推行太阳能光电一体化应用。进一步加强用户侧并网光伏电站和偏远地区光伏发电项目的推广和建设,最终实现安阳市建设绿色城市、节能城市目标。二、主要内容1、用户侧并网的光伏发电项目我市此次申报用户侧并网光伏发电项目6个,分别为:河南新能光伏公司4.04MWp光伏并网电站项目和4.785MWp光伏并网电站项目、林州中升半导体硅材料公司5MWp光伏并网电站项目、安阳灵锐热电公司3MWp光伏并网电站
5、项目、滑县凤凰光伏有限公司5MWp光伏并网电站项目、河南天韵通科技有限公司2MWp光伏并网电站项目、安阳科能锅炉部件有限公司5MWp光伏并网电站项目,共计申报用户侧并网光伏发电容量28.8255MWp。主要建设内容为:利用多晶硅、非晶硅光伏组件,在厂区和办公区闲置地块、建筑屋顶采用固定式最佳倾角安装,将太阳能发电系统的电力通过并网逆变装置并入常规电网,把常规电网作为光伏发电的载体,与常规电网实现高品质电能的双向传输。2、享受太阳能光电建筑应用财政补助项目我市此次申报享受太阳能光电建筑应用财政补助项目1个,为林州市2.2MWp光电建筑一体化光伏发电项目,主要利用林州市第二中学、林州市第三中学、林
6、州市实验中学和林州市成人职业中等专科学校教学楼、宿舍的屋顶,安装太阳能光伏发电组件,实现光电建筑一体化。目前,该项目已作为太阳能光电建筑应用示范项目,于2009年5月上报国家财政部、建设部。3、光伏发电关键技术产业化示范项目我市此次申报光伏发电关键技术产业化示范项目1个,为:林州中升多晶硅材料公司多晶硅材料关键技术产业化项目,该项目由林州中升多晶硅材料公司经过长期研发, 初步完成了开发具有高效能量传输效果的新型流化床反应器、开发流化床法制多晶硅工艺设计、新型吸收剂的实验室合成及筛选、尾气回收条件的优化设计等,基本掌握了流化床法结合西门子法生产多晶硅技术以及氯化氢尾气回收技术,该技术与传统固定床
7、生产技术相比,具有效率高、连续生产以及能耗低等特点,可大大降低企业生产成本,在国际、国内处于领先地位。三、具体项目情况(一)林州中升5MWp并网光伏发电项目1、项目业主单位信息林州市中升半导体硅材料有限公司(以下简称“中升公司”),位于林州市城郊乡付水洼村,占地面积300亩,2007年8月注册成立,注册资金2.1亿元。公司主营业务为生产和销售电子级和太阳能级多晶硅,并致力于新能源产品和技术的研究开发。目前该公司总资产达26亿元,已形成年产多晶硅3300吨的生产能力。中升公司目前集科研、开发、生产于一体,拥有一支强有力的从事产品开发和生产的专业技术团队。公司在成立短短两年时间里,先后获得了省市的
8、一系列荣誉。2008年公司被安阳市命名为“科研型生产企业”;2008年度安阳市纳税二十强企业;安阳市企业技术中心;河南省级优秀民营企业;2009年,多晶硅废料回收再利用项目被安阳市发改委、环保局、总工会评为节能减排优秀技术创新成果。公司实施技术先导战略,依托技术中心和实验室的创新实力,加大科技投入,成立投产后当年科技投入就达4568万元,研究开发经费占当年总销售额的比例达13.45%,形成了一批具有自主知识产权和核心竞争力的技术和产品,走出了一条勇于创新、敢为人先、自主开发的科技创新道路,继承和发扬了林州人民的红旗渠精神。公司致力于科学发展,综合实力迅速提高,引进了国内知名的投资机构加盟,受到
9、了省市政府的高度重视和支持。目前中升公司员工388人,其中大专以上学历占90%以上,技术人员128人,其中中高级技术人员47人。企业采用上市公司的现代企业管理办法,为企业的稳定运行提供了坚实的基础。中升公司的企业战略是:立足多晶硅,延伸产业链,提升核心竞争力,发挥资本运作,打造全球有影响力的新能源领军企业。2、项目建设地点及太阳能资源状况(1)项目建设地点依据项目场址选择原则,林州中升5MWp并网光伏发电项目场址选择在林州市蜜蜂山西坡,该场址位于林州市东北方向,南邻林州市红旗渠大道,东临规划中的山林公园,西邻农田,北邻采石场。交通便利、无遮挡,山坡坡度约30度,正适合顺山坡安装太阳能电池板。该
10、场址距离市内不到2公里,距离中升公司约5公里。蜜蜂山东、西两坡总面积为106049平方米,其中西坡面积约为7万平方米,可以满足安装5兆瓦光伏组件的场址要求。场址平面图详见附件。(2)太阳能资源状况我国属世界上太阳能资源丰富的国家之一,全年辐射总量在91.72,333 kWh /m2年之间。河南省各地区太阳能资源全年日照时数为2000-2550小时,安阳地区达2526.1小时;年均日照率达45-57%,年辐照总量4200-4800兆焦耳/平方米,属于太阳能资源中等区。全省太阳能资源分布图如下:图4:河南省太阳能资源分布图(图中数据单位:kWh/m2)河南省太阳能资源全省分布基本均匀,太阳能年辐射
11、总值在13001400kWh/m2之间,最好的地区在西北和东北的狭长地区,年辐射总值为1400kWh/m2,本项目实施地点林州市恰好位于该地带。林州市属于暖温带半湿润大陆性季风气候,但因受当地特殊的地形地貌影响,构成了独特的山区气候特征;四季分明,光照充足。地区全年平均气温12.8,极端最高气温41.4,极端最低气温23.6;全年降水量672.1mm;历年平均日照时数2251.5小时,日照百分率51。3、项目工程方案(1)光伏系统的阵列布置方案光伏阵列的设计应按照尽量减少占地面积,提高土地利用率,和光伏阵列之间不得相互遮挡的原则设计。设计的步骤一般是先确定项目所在地的光伏组件最佳安装倾角,然后
12、设计单个光伏阵列和计算光伏阵列的间距,最后依据连线最短并兼顾规则美观的原则设计光伏模块的平面布置。根据太阳能总辐射量计算经验公式和林州市气象统计数据计算得出:林州市纬度36.08,倾角等于36时全年接受到的太阳能辐射能量最大,为5161.5MJ/m2/年,比水平面的数值高约7.8%。从而确定太阳能光伏阵列安装最佳倾角为36。根据光伏阵列间距计算公式计算得出:林州计算出太阳能光伏阵列间距为6.91米,每一阵列占地总计为10.18米,为土建工程实施方便,放宽到10.4米,光伏阵列桩基础前后中心距2.9米,前后排桩基础中心距7.5米。光伏阵列间距示意图(2)发电计量系统配置方案为了便于工程竣工后的验
13、收和日后的评估工作,须在系统中设置仪表测试装置。系统中要预留安装辐射表,用以测试太阳辐照量H。太阳能光伏系统所发电与电网接入段,预留安装电表位置,用于测量输入电网的电量P。安装区域装设环境温度传感器、组件温度传感器,屋顶的三个环境参数传感器:辐照度计、环境温度传感器、组件温度传感器通过环境数据变送器也接入远程数据监控器。在光伏组件区域预留检测设备的位置,辐照计、环境温度传感器和组件温度传感器安装在光伏组件附近,通过变送器箱进行监控系统;在各个电力并网点处安装电量表计,对光伏组件的发电量和上网电量进行计量,电量数据可通过网络传输接入监控系统。计量装置安装好,对环境和发电量进行实时监测,通过所监测
14、的数据,达到光伏发电系统环境监测的目的。本项目通讯系统中逆变器通讯系统分别RS485通讯线与中控室内的网络集线器相连,控制室内的通讯设备、远程数据监控器、本地监控计算机等构成本地网络,中控室内的远程数据监控器通过HUB网络集线器接入本地局域网络。 5兆瓦光伏电站监测系统原理框图见下图。图1:林州中升5兆瓦光伏电站监测系统原理框图(3)电网接入方案光伏发电系统是利用光伏组件半导体材料的“光伏效应”将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。本项目将采用并网型光伏发电系统,并网发电原理示意如下图所示:图5 并网运行的光伏发电系统的原理示意图电力并网点选择在距离最近的配电柜,每台逆变器的配电柜电
15、力容量不可小于与其配套的逆变器电力容量。直流部分线路汇总于直流汇线箱后,将由统一路径敷设至相应控制室,每区域光伏阵列将安装一条通长的电缆线槽。线缆路径充分考虑了缩小电缆总长度,以提高系统效率,直流部分线路损耗小于3%。线槽将固定在钢结构上方,线槽应良好接地。交流线路应根据场地特点提供的并网线路,应结合场地特点和附近建筑设计进行考虑。光伏并网逆变器发出的交流电是低压交流电,可以直接并入220/400V市电,再经过配电变压器并入林州市电网,并经过林州市变电所与上级电网连接。光伏电站的设备设计通讯监控单元,在林州市统一设监控运行中心,电力运行数据送电网调度中心。4、技术方案本项目采用156系列的多晶
16、硅光伏组件,组件效率达15%,标称功率230Wp,在厂区和办公区闲置地块、建筑屋顶采用固定式最佳倾角安装。光伏系统选择并网发电系统,将太阳能发电系统的电力通过并网逆变装置并入常规电网,把常规电网作为光伏发电的载体,与常规电网实现高品质电能的双向传输。光伏并网逆变器采用德国SMA公司的Sunny mini Central系列SMC10000TL逆变器和集中型逆变器SC100逆变器。采用太阳能光伏方阵直流防雷汇流箱设计;监控系统采用SMA公司配套的光伏监测系统和软件。SC100采用RS485通讯与数据采集和存储器Sunny Web Box相连接,连接电缆为2*2*0.5mm2屏敝双绞线。Sunny
17、 Web Box存储光伏电站运行数据,并将数据定时发送到互联网服务器上,供用户查阅。5、实施周期及进度计划本工程光伏发电项目预计2009年11月1日开工,2010年8月31日竣工,实施周期10个月。各主要工程时间进度计划如下: 项目立项、申报工作 2009.08-2009.010 项目开工、前期准备工作 2009.11.01-2009.11.30 施工图设计 2009.12.01-2009.12.15 材料及施工现场平整准备工作 2009.12.16-2010.01.31 光伏阵列基础施工 2010.02.01-2010.04.30 光伏阵列安装 2010.05.01-2010-06.30 光
18、伏发电及配电设备安装 2010.07.01-2010-07.20 光伏发电系统调试 2010.07.21-2010.07.31 光伏发电系统试运行 2010.08.01-2010.08.10 光伏发电系统竣工验收 2010.08.11-2010.08.316、投资估算与技术经济分析本项目建设所需建设资金为14500万元,单位千瓦投资约为2.9万元千瓦。项目申请国家财政补助资金7250万元,建设单位自有资金4350万元,银行贷款2900万元。本项目考虑使用光伏系统发出的电量,主要用于业主生产和生活自用,故不考虑资产的增值和投资的盈利。因此设定的财务基准收益率为0。电站寿命含建设期按26年计算,扣
19、除财政补贴资金7250万,盈亏平衡点电价约为0.6元/kWh。该电价与当地工业用电电价基本相当。而且与火力发电相比,此项目5000kWp光伏并网发电系统在25年寿命期内相当于累计节约标准煤约5.45万吨,减排12.6万吨二氧化碳、584吨二氧化硫、975吨氮氧化物、608吨粉尘和1.26万吨灰渣。综上,该项目经济技术上可行,节能减排社会效益大。(二)河南新能光伏有限公司北关区韩陵工业园区4.04MWp光伏并网电站项目1、项目业主单位信息河南新能光伏有限公司是由香港华光国际企业有限公司与安阳市经济技术开发公司共同投资设立的中外合资企业。公司位于河南安阳高新技术产业开发区长江大道东段,总规划面积6
20、80亩(一期工程占地面积225亩),主要从事经营太阳能发电技术研发、生产经营太阳能电池以及太阳能光伏照明系统。河南新能光伏有限公司是一家建设中的符合国家产业政策,属国家鼓励类产业项目的高科技公司,其“非晶硅薄膜太阳电池生产关键工艺技术研发”已被列为河南省“十一五”重大科技专项。河南新能光伏有限公司一期工程投资7000万美元,建设年产40MW非晶硅薄膜太阳能电池的生产线,该项目土建于2007年12月26号动工,2008年6月完成土建工程,10月完成主厂房净化装修,11月生产线进厂开始安装,目前已达产能40MW。2010年底前将达到100MW的量产规模。2、项目建设地点及太阳能资源状况(1)项目建
21、设地点该项目建设地点为河南安阳市北关区韩陵工业园区韩陵山垃圾处理场,距城区6公里,占地243.04亩,地势较高,阳光充足,且四周没有遮挡物,是建立太阳能示范电站的理想之地。韩陵工业园区垃圾场基本概况如下图所示。(2)当地太阳能资源状况安阳市位于东经1133711458、北纬35123622之间,地势平坦,日照充足,年平均温度12.7C,属于典型的暖温带半湿润大陆性季风气候,气候温和,日照充足、雨量集中、四季分明。安阳市气候特点:春季干旱,回暖快;夏季炎热,雨量多;秋季凉爽雨量集中,冬季严寒少雨雪。无霜期长达212天左右,年平均相对湿度为72%,年平均降雨量为637.6mm,雨量充沛。年平均风速
22、为2.1米/秒。安阳市年平均太阳总辐射量5161.5MJ/m2/年,年日照时数为1433.75小时。安阳地区水平面及各倾斜面上各月太阳辐射量如下表:月份各月水平面上的平均日辐射(kWh/m/日)月平均温度(C)各月PV阵列30度倾斜面上的平均日辐射(kWh/m/日)一月2.1-0.52.85二月3.182.83.75三月3.638.33.92四月5.1416.05.18五月5.3921.45.13六月5.8926.15.48七月4.7227.34.44八月4.5026.14.42九月4.2421.64.39十月3.7115.64.16十一月2.697.53.44十二月1.921.52.66年平
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