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分布式光伏电站选址
发表于:2014-12-17 16:16:30

分布式选址跟地面电站选择差异还是很大的,我说一下自己考虑的一些问题吧,大致分为技术和商务两方面。

一、需要考虑的技术问题

1、建筑物的高度

之所以把这条放在最前面,是因为高度是最直观的。太高的建筑,是不适合安装的光伏组件的。为什么呢,原因有三:

1)光伏组件单体面积大,越高风荷载越大;
之前,很多省份出台了太阳能热水器安装的管理规定,要求12层以下的建筑必须安装太阳能热水器。12层的建筑大概40m,风速、风压会高于地面。与太阳能热水器比起来,光伏阵列的单体面积大的多,风荷载也会大很多。
目前,并没有说多高以上的建筑不能安装,但高层建筑上安装,一定要充分考虑风荷载,算算支架和基础的抗风能力和承载力。

2)施工难度大,二次搬运费用高

施工时,光伏组件和汇流箱是要运到楼顶的。采用吊车吊还是人工搬运?这要看建筑物周边的具体情况。但毫无疑问,建筑物越高,二次搬运费用越高。

3)运行维护费用高

光伏项目不是装在屋顶上不用管,就只等着收钱的项目。检修、清洗、更换设备等等,建筑物越高成本就越高。
基于以上三个原因,不建议在高层建筑上安装开展光伏项目。

2、屋顶的可利用面积

屋顶的可利用面积直接决定了项目规模的大小,而规模效应直接影响项目的投资、运行成本和收益。
如果建筑物的所有者在自己的屋顶建设项目,采用现有工人代维的方式,不设单独的运维人员;项目所发电量直接被使用,收益不需要分享。这种情况,规模小点是可以接受的。

如果电力公司开展投资项目,就必须要综合考虑项目的投资规模效益、后期运维、收益分享模式等因素,进行项目收益测算。
考虑可利用面积时,要充分考虑女儿墙、屋顶构筑物和设备的遮挡。我曾见过女儿墙约1.5m的屋顶,周边都是广告牌的屋顶,布满中央空调和太阳能热水器的屋顶。年份越久的屋顶,可利用面积的比例越少。一般1万m2的可利用面积,彩钢瓦我会按800kW考虑,混凝土按600kW考虑。

3、屋顶的类型与承载力

常见的屋顶类型分混凝土和彩钢瓦两种(也有瓦房屋顶,但不常见,暂不考虑),未来设计中将采用不同的技术方案。
由于采用不同的基础形式和安装方式,屋顶所承受的恒荷载和活荷载的计算方法也是不一样的。
另外,混凝土屋顶需要考虑原有的防水措施,彩钢瓦要考虑瓦型、朝向等因素。

 

4、屋顶的年限

混凝土屋顶的使用年限较长,一般情况下能保证光伏电站25年的运营期;而彩钢瓦的使用年限一般在15年左右,这样就需要考虑一笔电站转移费用了。

5、接入方式和电压等级

接入方式分单点接入和多点接入;电压等级一般分380V、10kV和35kV。对于不同接入方式、电压等级,电网公司的管理规定是不一样的,如:
电网公司接收接入申
请受理到告知业主接入系统方案确认单的时间为:单点并网项目20个工作日、多点并网项目30 个工作日。

以380 V接入的项目,接入系统方案等同于接入电网意见函;以35 kV、10 kV接入的项目,则要分别获得接入系统方案确认单、接入电网意见函,根据接入电网意见函开展项目备案和工程设计等工作,并在接入系统工程施工前,要将接入系统工程设计相关资料提交客户服务中心,根据其答复意见开展工程建设等后续工作。

二、需要考虑的商务问题

1、建筑物的产权

光伏电站投资者的屋顶使用成本一般体现为两种方式:一种是以租用屋顶的方式,每年付给产权人一定的租金;一种是合同能源管理模式,给电量消费者一个较低的电费,如现有电费的90%。其中,合同能源管理模式应用比较广泛。

建筑物的使用者是否拥有产权?如果是,则谈判相对简单;若使用者只是承租人,并不拥有产权,但是未来光伏电量的消费者。这种情况,就需要分别跟产权人和消费者分别进行协商,谈判成本和收益分享计划就比较麻烦。

2、建筑物的用途

屋顶的来源可能是多种可能:工业厂房、商业建筑、行政办公楼、医院、学校、居民住宅。我之前曾针对各种用途的建筑物做过调研,它们的特点如下图。




因此,现阶段最推荐的就是工业厂房,其次为集中连片的商业建筑或医院,居民建筑不适合投资,除非自建。

3、负荷曲线

光伏电站的装机容量除了要考虑建筑物的可利用面积以外,还要考量消费者的负荷曲线。根据吴新雄局长的讲话,未来分布式的余电上网可能会按标杆电价结算,但目前来看,余电上网还是按脱硫标杆电价结算的。脱硫标杆电价往往比工业用电的电价低很多,如果光伏电量大部分上网,那收益肯定不好。

其一,光伏电站的装机容量最好按用户最大负荷的30%考虑,太高的话,上网电量就会比较多;
其二,要看使用者的节假日安排,如果按国家法定假日停止生产的话,那一年30%的时间都在放假,所发电量都需要上网。

4、电价

我接触到的大部分工厂的用电电价都十分复杂,尖峰、峰、平、谷时段电价不同,另外还有一些基金、备用容量费等,需要与业主一项项算清楚,才能算出每年能给他省多少钱的准确数字,跟业主签合同能源管理合同的时候才能有所依据。
 

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