20MW农光互补光伏发电项目实施方案（图文）.doc

1 某某省 20MW 农光互补光伏 分布式发电项目 实施方案 （ Word 版本 -可编辑 ） 某某 电力有限公司 2017 年 6 月 13 日 2 目录 一、 概述 . 1 1.1 地理位置 . 1 1.2 太阳能资源 . 4 1.3 项目业主简介 . 7 1.4 工程简介 . 8 1.5 工程概算简介 . 12 1.6 接入系统简介 . 14 二、 发电量估算 . 18 2.1 灵璧 某某 的太阳辐射量 . 18 2.2 并网光伏发电系统理论发电量测算 . 18 三、 项目方案设计 . 20 3.1 太阳能支架设计 . 20 3.2 电池组件选型 . 20 3.3 光伏并网逆变器 . 21 3.4 太阳电池方阵设计 . 23 3.5 系统防雷设计 . 27 3.6 室外环境检测系统 . 27 3.7 光伏监控系统设计 . 28 四、 项目施工组织设计 . 30 3 4.1 施工条件 . 30 4.2 规划原则和施工总布置方案 . 32 4.3 施工交通运输 . 34 4.4 工程建设用地 . 35 4.5 主体工程施工 . 36 4.6 施工进度 . 42 5.项目投资与经济性评价 . 43 5.1投资成本分析 . 43 5.2 投资回报评价 . 44 6、农光互补优越性 . 44 6.1 农业生产与发电相得益彰 . 44 6.2 提高土地利用率，降低光伏产业成本 . 45 6.3 为当地经济创收，为地区创旅游，为农民创收益 . 45 6.3.1 符合国家产业政策与导向 . 45 6.3.2 解决就业，增加农民收益 . 45 6.3.3 增加地方税收收入，打造生态农业闭环 . 45 6.4 光伏农业发展前景 . 46 6.5 该项目农光互补方案 . 46 1 一、 概述 1.1 地理位置 1.1.1 工程任务 根据灵璧县气象站的数据和 NASA数据库进行当地太阳能资源的评估，并充分考虑光伏电站需求，按照光伏发电工程可行性研究报告编制办法（试行）的规定和要 求，组织专业人员进行 某 某 电力安徽灵璧 某某 20MW地面电站发电项目 可行性研究阶段的勘测设计工作，并编制完成实施方案。 1.1.2 场址概况 某某 电力宿州灵壁娄庄 20MW分布式光伏发电项目位于安徽省宿州市灵壁县娄庄镇。站址中心地理坐标东经 117 25 00、北纬 33 30 30，海拔约30 70m，总共分 4 个区块，总占地面积 86.98 公顷（ 1304.70亩）。 站址北侧有 S303 省道通过，南侧有 X057 县道通过，可通过灵壁县、宿州市，站址周边有多条乡道通过，对外交通较为方便。 站址内为丘陵地形，山体走向大致为西北 -东南、东 -西，地表经人工挖凿，无植被覆盖。 由于被基本农田、道路分割，站址分为 4 个区块，由北至南分别为站址一区、二区、三区、四区，面积分别为 16.33公顷（ 244.95亩）、 18.07公顷（ 271.05亩）、 29.37公顷（ 440.55 亩）、 23.21公顷（ 348.15亩），站址范围均为不规则多边形。 表 2.1 光伏电站站址坐标表 拐点 大地坐标 (西安 80) 地理坐标 2 Y（东向） X（北向） 东经 北纬 站址一区 A1 539646 3710098 117 25 36.25 033 30 58.82 A2 539126 3709770 117 25 16.04 033 30 48.24 A3 539153 3709689 117 25 17.08 033 30 45.61 A4 539615 3709782 117 25 34.99 033 30 48.57 A5 539746 3709697 117 25 40.06 033 30 45.79 A6 539856 3709741 117 25 44.33 033 30 47.21 A7 539928 3709890 117 25 47.14 033 30 52.03 A8 539741 3709968 117 25 39.91 033 30 54.59 站址二区 B1 538963 3709839 117 25 09.74 033 30 50.51 B2 539069 3709668 117 25 13.82 033 30 44.94 B3 539144 3709355 117 25 16.68 033 30 34.77 B4 539239 3709311 117 25 20.35 033 30 33.33 B5 539192 3709182 117 25 18.51 033 30 29.15 B6 539087 3709201 117 25 14.44 033 30 29.78 B7 538930 3709460 117 25 08.40 033 30 38.21 B8 538794 3709457 117 25 03.13 033 30 38.13 B9 538638 3709338 117 24 57.07 033 30 34.29 B10 538560 3709450 117 24 54.06 033 30 37.93 B11 538617 3709530 117 24 56.29 033 30 40.52 B12 538774 3709579 117 25 02.38 033 30 42.09 B13 538788 3709816 117 25 02.96 033 30 49.78 3 拐点 大地坐标 (西安 80) 地理坐标 Y（东向） X（北向） 东经 北纬 站址三区 C1 538178 3709291 117 24 39.24 033 30 32.82 C2 538323 3709236 117 24 44.85 033 30 31.02 C3 538471 3709275 117 24 50.59 033 30 32.26 C4 538571 3709270 117 24 54.46 033 30 32.09 C5 538537 3709039 117 24 53.11 033 30 24.60 C6 538754 3708936 117 25 01.50 033 30 21.22 C7 538846 3708596 117 25 05.01 033 30 10.18 C8 538696 3708560 117 24 59.20 033 30 09.03 C9 538589 3708557 117 24 55.05 033 30 08.94 C10 538464 3708595 117 24 50.21 033 30 10.19 C11 538354 3708891 117 24 46.00 033 30 19.82 C12 538185 3708926 117 24 39.45 033 30 20.97 C13 538106 3709222 117 24 36.44 033 30 30.59 站址四区 D1 538040 3708866 117 24 33.83 033 30 19.04 D2 537839 3708734 117 24 26.02 033 30 14.79 D3 537744 3708549 117 24 22.31 033 30 08.79 D4 537992 3707896 117 24 31.82 033 29 47.57 D5 538163 3708022 117 24 38.46 033 29 51.64 D6 538065 3708246 117 24 34.70 033 29 58.92 D7 538065 3708375 117 24 34.72 033 30 03.10 4 拐点 大地坐标 (西安 80) 地理坐标 Y（东向） X（北向） 东经 北纬 D8 538160 3708537 117 24 38.43 033 30 08.35 D9 538103 3708774 117 24 36.25 033 30 16.05 1.2 太阳能资源 太阳能对人类来说是取之不尽、用之不竭、广泛存在、平等给予、可以自由利用的能源。太阳能 利用将是 2l世纪的重大课题。 我国地处北半球，土地辽阔，幅员广大，国土总面积达 960万平方公里。南从北纬 4的曾母暗沙，北到北纬 52.5的漠河，西自东经 73的帕米耳高原，东至东经 135的黑龙江与乌苏里江汇流处，距离都在 2000公里以上。在我国广阔富饶的土地上，有着丰富的太阳能资源。 根据太阳能资源评估方法（ QX/T 89-2008），以太阳能总辐射的年总量为指标，对太阳能的丰富程度划分为 4 个等级，如下表所示。 表 2-1 中国太阳辐射资源区划标准 等级 资源带号 年总辐射量 （ MJ/m2） 年总 辐射量 （ kWh/m2） 平均日辐射量 最丰富带 6300 1720 4.8 很丰富带 2040-630 1400-172 3.8 4.8 5 0 0 较丰富带 37802040 1020-1400 2.9 3.8 一般 3780 1020 2.9 我国的太阳能资源丰富。其中，年总辐射量在 860 2080kWh/m2 之间，年直接辐射量在 230 1200 kWh/m2 之间，年平均直射比在 0.24 0.73 之间，年日照时数在 870 3570h 之间。中国 1978 2007 年平均的总辐射年总量的空间分布情况如图 2-1 所示。图 2-1 1978 2007 年平均的太阳能资源空间分布图（单位： kWh/m2） 从图中可以看出，我国太阳能资源空间分布特点为自西北到东南呈先增加再减少然后又增加的趋势。 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、安徽北部、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”；我国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”。 6 直接辐射年总量的空间分布特征与总辐射比较一致，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致，“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 2400h 左右，“一般带”的年日照时数在 1200h 以下。 1.2.1 光伏电站所在地区太阳能资源分析 某某 电力宿州灵壁娄庄 20MW分布式光伏发电项目位于安徽省灵壁黎族自治县叉河镇。站址中心地理坐标东经 108 56 00、北纬 19 16 45，海拔约60 85m，占地面积 72.2公顷（ 1082.8亩）。 项目建设拟利用现有农用地，在留出农业项目耕作空间后，安装光伏发电设备。 项目站址代表年总辐射为 5766MJ/m，属于太阳能“资源很丰富”区域。 根据灵壁县气象站多年气象要素统计，其极端最高气温为 41.5、极端最低气温为 1.5，最大风速为 30.3m/s，有台风、雷暴、冰雹天气发生。 1.2.2 光伏电站所在地区太阳能资源分析 本项目采用美国 NASA数据库进行当地太阳能资源的评估。 NASA是由 美国气象局开发的高分辨率气候数据库，涉及范围已涵盖美洲、非洲和亚洲。 主要的数据要素包括太阳辐射，气温以及地形资料（海拔高度、水平面及倾角等）。2 米处气温：基于 NASA 数据时段 : 1994 - 2011;重新计算得到 15 分钟值。基于高分辨率 的地形模型，本数据空间分辨率达到 1km，因而可以反 应地形引起的温度的空间变化。太阳辐射：由 Meteosat 卫星数据计算得到；时段空间分辨率 90 米，时间分辨率 15 或 100 分钟，包括水平总辐射和垂直面直接辐射； 7 年水平总辐射值的不所分析时间段内数 据有效率达到 99%。 本区域内太阳能资源非常丰富，而且项目场址海拔较高， 大气层薄，透明度好，日照充分，年水平面总辐射总值可达 1412kWh/， 26 倾斜面 年辐射总量可达 1616 kWh/m2，可利用小时数可达 1481 小时。开发利用潜力非常广 阔。根据我国在 1983 年出版的太阳能资源 区划标准，该区域属于 III 类 “ 很丰富带 ” ， 较适合大型光伏电站的建设。 1.3 项目业主简介 1 3 1某某 简介 某某 电力有限公司是 某某 能源有限公司的全资子公司， 某某 能源控股有限公司（纽交所代码： JKS） 是全球为数不多的拥有垂直一体化产业链的光伏产品生产、应用及光伏电站开发建设的综合性跨国企业。中国 500强企业，全球第四大晶硅组件制造商。 公司员工总数超过 10000余人，生产基地位于江西省 上饶 以及 浙江省 海宁 ，生产面积总占 67 万平方米。公司的全球营销中心位于 中国上海 浦东新区，此外公司建 立了全球化的营销布局，在瑞士楚格，德国慕尼黑、意大利博洛尼亚、法国蒙彼利埃、美国旧金山、加拿大多伦多、澳大利亚昆士兰以及日本东京均设立了子公司。 某某 能源所生产的单多晶组件获得 ISO9001, IEC, TÜV, VDE, UL, CSA, CEC, MCS等多项国际认证以及荣誉称号。公司自成立以来，大力引进国际先进生产设备，包括 美国 GT Solar 多晶炉， 日本 NTC 线切机，意大利 Baccini电池片生产线以及 伯格 测试技术。组件生产引进日本 NPC 技术以及全自动生产线，代表了世界一流的先进生产工艺。 我们业务营销网络涵盖欧洲，北美以及亚太，遍及 20 多个国家，包括了德 8 国，意大利， 比利时 ，美国， 西班牙 ， 法国 ， 捷 克 ， 以色列 ，日本， 澳大利亚 以及 中国 等主要光伏市场。 2013 年垂直产能达到 1.8GW、出货量全球第三； 2014年垂直产能 达到 2.3GW， photon组件测试全球排名第二，普华永道太阳能产业可持续发展指数排名第四，彭博财经评定为全球一线光伏品牌， 65 家世界知名银行提供项目融资。 某某 电力成立于 2012 年 9 月，注册资金叁拾亿零伍仟万元整。是太阳能电站投资、建设、运营的专业化企业， 2013年投资建设光伏电站 213MW，预计 2014年投建规模将达到 800MW。现已签约权益容量超过 1GW。现 某某 能源欲在灵璧 某某 市分三期投建总容量为 300MW 的光伏地面电站，总投资额 27 亿元。此次申报为一期 20MW。 对于每一个 某某 成员，太阳能不再仅仅是阳 光下的商机，更是一种创造绿色未来的生活方式，我们秉持 某某 “ 阳光品质，服务全球 ” 的理念，并与您分享世界绿色能源在阳光下的成长喜悦！ 1 3 2某某 2013 年项目案例 1.4 工程简介 1.3.1 工程选址 某某 电力宿州灵壁娄庄 20MW分布式光伏发电项目位于安徽省宿州市灵壁县娄庄镇。站址中心地理坐标东经 117 25 00、北纬 33 30 30，海拔约 30 70m，总共分 4个区块，总占地面积 86.98公顷（ 1304.70亩）。 项目站 址范围坐标见表 2.1 9 拐点 大地坐标 (西安 80) 地理坐标 Y（东向） X（北向） 东经 北纬 站址一区 A1 539646 3710098 117 25 36.25 033 30 58.82 A2 539126 3709770 117 25 16.04 033 30 48.24 A3 539153 3709689 117 25 17.08 033 30 45.61 A4 539615 3709782 117 25 34.99 033 30 48.57 A5 539746 3709697 117 25 40.06 033 30 45.79 A6 539856 3709741 117 25 44.33 033 30 47.21 A7 539928 3709890 117 25 47.14 033 30 52.03 A8 539741 3709968 117 25 39.91 033 30 54.59 站址二区 B1 538963 3709839 117 25 09.74 033 30 50.51 B2 539069 3709668 117 25 13.82 033 30 44.94 B3 539144 3709355 117 25 16.68 033 30 34.77 B4 539239 3709311 117 25 20.35 033 30 33.33 B5 539192 3709182 117 25 18.51 033 30 29.15 B6 539087 3709201 117 25 14.44 033 30 29.78 B7 538930 3709460 117 25 08.40 033 30 38.21 B8 538794 3709457 117 25 03.13 033 30 38.13 B9 538638 3709338 117 24 57.07 033 30 34.29 B10 538560 3709450 117 24 54.06 033 30 37.93 B11 538617 3709530 117 24 56.29 033 30 40.52 10 拐点 大地坐标 (西安 80) 地理坐标 Y（东向） X（北向） 东经 北纬 B12 538774 3709579 117 25 02.38 033 30 42.09 B13 538788 3709816 117 25 02.96 033 30 49.78 站址三区 C1 538178 3709291 117 24 39.24 033 30 32.82 C2 538323 3709236 117 24 44.85 033 30 31.02 C3 538471 3709275 117 24 50.59 033 30 32.26 C4 538571 3709270 117 24 54.46 033 30 32.09 C5 538537 3709039 117 24 53.11 033 30 24.60 C6 538754 3708936 117 25 01.50 033 30 21.22 C7 538846 3708596 117 25 05.01 033 30 10.18 C8 538696 3708560 117 24 59.20 033 30 09.03 C9 538589 3708557 117 24 55.05 033 30 08.94 C10 538464 3708595 117 24 50.21 033 30 10.19 C11 538354 3708891 117 24 46.00 033 30 19.82 C12 538185 3708926 117 24 39.45 033 30 20.97 C13 538106 3709222 117 24 36.44 033 30 30.59 站址四区 D1 538040 3708866 117 24 33.83 033 30 19.04 D2 537839 3708734 117 24 26.02 033 30 14.79 D3 537744 3708549 117 24 22.31 033 30 08.79 D4 537992 3707896 117 24 31.82 033 29 47.57 D5 538163 3708022 117 24 38.46 033 29 51.64 11 拐点 大地坐标 (西安 80) 地理坐标 Y（东向） X（北向） 东经 北纬 D6 538065 3708246 117 24 34.70 033 29 58.92 D7 538065 3708375 117 24 34.72 033 30 03.10 D8 538160 3708537 117 24 38.43 033 30 08.35 D9 538103 3708774 117 24 36.25 033 30 16.05 灵璧县上空大气环流具有明显的季风性质，属北温带与亚热带过渡的半湿润气候区。县境冬寒干燥，夏热多雨，四季分明，具有明显的季风特点。年日照平均值为 2072.6小时，年平均气温约 14.95，最冷为 1月，累计平均气温为 0，极端最低气温为 -23.9，出现在 1969年 2月 6日，最热为 7月，累计平均气温 27.5，极端最高气温为 41，出现在 1994年 7月 3日，无霜期 209.2天，年平均降水量 855.7毫米，年极端最多降水量为 1209.5毫米，出现在 1998年，年极端最少降水量为611.2毫米，出现在 1978年、 1999年、 2000年，自然灾害时有发生，最为严重的灾害是大风冰雹，持续干旱和持续阴雨。 1.3.2 工程地质 1）刘府镇位于灵璧西南部 10km 处，所在区域地貌单元属中低山区或黄土丘陵区，地形较开阔平坦，场址内公路由东向西南穿境而过，附近省道、县道四通八达，交通便利。 2) 某某 电力安徽灵璧 某某 20MW地面电站发电项目工程拟选各场址位于灵璧县刘府镇内，各场地范围内地形起伏较大，冲沟 发育。 3) 各场址处于相对稳定的地质构造单元，无断裂构造通过，建光伏场址可行。 4) 根据中国地震动参数区划图 GB181006-2001，拟选场址地震动峰值 12 加速 度为 0.1g，相对应地震烈度为 7 度，地震动反应谱特征周期为 0.40s。 5) 拟选各场址区出露地层主要为第四系上、中更新统冲洪积黄土（粉质粘土）、 黄土（粉质粘土）。其中上部黄土状粉土，黄土（粉质粘土）具有湿陷性。为湿陷性 黄土场地，场地湿陷性土层厚度为 3.0-10.0m 不等。各场址的上部黄土状粉土具有湿 陷性，建议采 用碾压、夯击或换土垫层法处理。 6) 拟选各场址场地地下稳定水位埋深一般大于 10.0m，可不考虑地下水对基础 的腐蚀性。 7)据气象资料，场址土壤最大冻深 83cm。 8)根据已有资料和现场调查，矿区的局部地带出现地表裂缝，但综合考虑采空区近 几年基本无沉陷发展、基础设计时加强支架基础整体性等，目前阶段认为在该区域建 设光伏电站基本上是可行的。但要充分认识到在采空区进行建设存在的风险，可在下 阶段对在采空区进行光伏电站运行进行进一步论证减小风险性，在建设期和电站运营 后应持续加强采空区沉陷观察和测 量，工程建设和电站运营期间要建立关于采空区 塌陷的应对措施的各类应急机制，为光伏电站的持续发展和效益增长提供坚强保 证。 1.5 工程概算简介 1.5.1工程概况 建设规模：本期太阳能光伏发电工程装机容量为 20MW相应的办公生活设施。 1.5.2主要系统特征 灵璧 某某 太阳能光伏发电项目装机容量为 20MW，发电设备为晶 体硅光伏电池组件，采用多支路、分块发电、集中并网方案，将系统分成 20个 1MWp 的光伏并网发电单元，经过箱式变压器经升压、集电后接入就近的变电站。 1.5.3资金来源和投资比例 13 本 工程由 某某 电力有限公司出资 20%建设，其余资金通过银行贷款完成。 1.5.4 工程投资 工程静态投资： 16117 万元 单位投资： 8058.5 元 /KW 建设期贷款利息： 406.22万元 工 程 动 态 投 资 ： 16523.22 万元 1.5.5发电效益计算 （ 1）发电收入：发电收入是上网电量和上网电价的乘积，电站正常运行期内上网电 量为 22040.09mwh，其中建设期第一年初期发电量为 22040.09mwh，第二年正常发电。本项 目按 国家发改委发改价格（ 2013） 1638号国家发展改革委关于发挥价格杠杆作用促 进光伏产业健康发展的通知中全国光伏发电标杆上网电价类资源区为 1元 /kWh(含 增值税 )测算，计算期内电量销售收入总额为22040.09万元。 （ 2）税金：本项目应交纳的税金包括增值税、销售税金附加和所得税。 （ a）增值税：根据财政部和国家税务总局照财税 2008156号关于资源综合利用及 其他产品增值税政策问题的通知，本项目增值税实行即征即退 50%的优惠政策。增 值税税率为 17%。另外根据增值税转型相关政策，允许企 业购进机器设备等固定资产 的进项税金在销售税金中抵扣。 （ b）销售税金附加：销售税金附加包括城市维护建设税和教育费附加，以增值税税 额扣除抵扣的增值税税额为计算基数。本项目城市维护建设税税率取 5%，教育附加费 率取 5%。 （ c）所得税：所得税按应纳税所得额计算，本项目的应纳税所得额为发电利润扣除 免税的补贴收入后的余额。 14 光伏发电项目属于公共基础设施项目企业所得税优惠的项目，根据国税发【 2009】 80号国家税务总局关于实施国家重点扶持的公共基础设施项目企业所得税优惠问题 的通知，其投资经营的所得 ，自该项目取得第一笔生产经营收入所得纳税年度起， 第一年至第三年免征企业所得税，第四年至第六年减半征收企业所得税（ 12.5%），六年后所得税按照 25%征收。 1.5.6节能减排 本期工程规划装机 20MW本光伏发电项目整个 25 年规划运行期内年平均每年发电 量约 22040.09MWh 。每年可节约发电标煤约 0.8万吨。在其 25 年使用期内，该光伏 发电项目总共节省标煤约 20万吨。 根据预测，该项目潜在的节能减排效果为：每年减轻排放温室效应气体 CO2 约 2.2 万吨；每年减少排放大气污染气体 SO2 约 20吨、 NOx 约 20吨。 1.6 接入系统简介 1.6.1 灵璧 某某 电力系统现状 （一） 2013年电力供需情况分析 （ 1） 2013年，我县全社会用电量 202046 万千瓦时，同比上升 7.61%。其中2013年分产业用电情况： 第一产业用电 2949 万千瓦时，同比增长 23.39%，占全社会用电量比重的1.45%。 第二产业用电 164201万千瓦时，同比增长 8.92%，占全社会用电量比重的 81.27%。 第三产业用电 7729万千瓦时，同比下降 29.73%。占全社会用电量比重的 3.83% 城乡居民生活用电 27167万千瓦时，同比增长 15.07%，占全社会用电量比重为 13.45% 15 （ 2） 2013年，灵璧地区供电力供需基本平衡，基本未执行拉闸限电。电网最大负荷为 35.14万千瓦，同比增长 7.07%。地区平均负荷为 21.3 万千瓦，同比减少 0.01%，最大错避峰任务计划 3.2万千瓦（其中， IV级错峰 0.82 万千瓦，III级错避峰 1.6万千瓦， II级避峰 2.4万千瓦， I级避峰 3.2万千瓦）。公司按高耗能企业重点参与，重点调控的原则，各电力大用户全力配合执行错峰方案效果较好。迎峰度夏有序用 电工作秩序井然、灵璧电网顺利平稳度夏。 （二） 2014年电力供需情况分析 （ 1）根据