屋顶光伏发电扶贫工程项目可行性研究报告
目录
1. 概述 ................................................................................................................................................................................. 4
1.1工程概况.................................................................................................................................................................... 4
1.2编制依据.................................................................................................................................................................... 8
1.3建设单位.................................................................................................................................................................... 9
1.4 设计范围 ................................................................................................................................................................... 9
1.5主要设计原则 ............................................................................................................................................................ 9
1.6建设规模及规划容量 .............................................................................................................................................. 10
2.重要意义与必要性 ......................................................................................................................................................... 11
2.1国家对太阳能光电建筑应用的政策支持 .............................................................................................................. 11
2.2某某发电集团光伏发电扶贫工程的必要性 .......................................................................................................... 12
3 电力系统 ........................................................................................................................................................................ 16
3.1 电力系统现状 ......................................................................................................................................................... 16
3.2电站与系统连接方案设想 ...................................................................................................................................... 17
3.3花芦村用电负荷现状与未来预测 .......................................................................................................................... 17
4. 某某光能资源 ............................................................................................................................................................... 19
4.1区域光资源概况 ...................................................................................................................................................... 19
4.2花芦村光资源资料 .................................................................................................................................................. 23
4.3光伏电站光资源计算及评价 .................................................................................................................................. 23
5装机容量的确定、光伏太阳能板阵选择及发电量估算 ............................................................................................. 24
5.1装机容量及光伏太阳能板选择 .............................................................................................................................. 24
5.2太阳能光伏方阵单元型式的确定 .......................................................................................................................... 25
5.3上网电量估算 .......................................................................................................................................................... 25
5.4并网逆变器选型与系统设计方案 .......................................................................................................................... 26
5.5 系统配置 ............................................................................................................................................................... 29
6.工程设想 ......................................................................................................................................................................... 30
6.1 建设地点及条件 ..................................................................................................................................................... 30
6.2建设单位.................................................................................................................................................................. 31
6.3工程实施条件和进度 .............................................................................................................................................. 32
7．环境保护、节约和合理利用能源 .............................................................................................................................. 35
7.1环境保护.................................................................................................................................................................. 35
7.2 施工中对环境因素影响及治理措施 ..................................................................................................................... 35
7.3节约和合理利用能源 .............................................................................................................................................. 37
7.4建议 ......................................................................................................................................................................... 38
8．投资估算及经济效益分析 .......................................................................................................................................... 39
8.1投资估算.................................................................................................................................................................. 39
8.2 经济效益分析 ......................................................................................................................................................... 41
9 结论、综合技术经济指标及建议 ................................................................................................................................ 44
9.1主要结论.................................................................................................................................................................. 44
9.2综合技术经济指标 .................................................................................................................................................. 44
9.3 建议 ......................................................................................................................................................................... 44
1. 概述
1.1工程概况
1.1.1 工程背景
为贯彻落实《可再生能源法》，落实国务院节能减排战略部署，加强政策支持，加快推进太阳能光电技术的应用及产业的健康发展，2009年3月23日，财政部颁布了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》、印发了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》两个文件。根据文件中关于积极推动太阳能屋顶技术应用、光伏送电下乡、优先支持并网式光伏送电的精神，并结合党的十七大提出要加快建设社会主义新农村精神，落实科学发展观和建设社会主义和谐社会的重大战略部署，某某发电集团研究决定，要尽快开展彭阳县花芦村的开发扶贫工程建设——即“光伏发电扶贫工程”，目的是解决全村农民脱贫致富问题，加快彭阳县花芦村的社会主义新农村建设的进程。本工程同时符合自治区人民政府关于《某某塞上农民新居五年建设计划》宁政发（2005）16号文件的要求，即实现“生产发展、生活富裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的社会主义新农村的总体目标。
本工程的实施，为某某地区全面贯彻落实科学发展观，创新某某扶贫模式，增加农户收入，提升农村生活品质，推动环境友好型、资源节约型的新型社会主义新农村建设，坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的可持续发展道路具有重要的示范意义。同时能够成为自治区扶贫示范项目，对全地区扶贫具有广泛的示范意义。
1.1.2工程任务、规模与收益
这项工程拟分步实施。在花芦村三个自然村分别进行，每个自然村村安装
16.8kWp屋顶并网光伏发电系统，三个自然村共安装50.4 kWp屋顶并网光伏发电系统。每年可发86517.5kWh的电量。屋顶光伏发电系统所发电量除为学校提供用电外，多出电量部分可售给电网部门，取得售电收入。按照目前城乡居民生活用电电价0.4486元/kWh计算，50.4 kWp系统每年可减负或增收38811.8元。按照光伏发电系统使用20年计算，可减负或增收776235元。
1.1.3地理及人文情况
彭阳县位于某某回族自治区东南部边缘，六盘山东麓。西连某某原州区，东、南、北环临甘肃省镇原县、平凉市和环县。位于东经106o32'─106o58'、北纬35o41'─36o17'之间。土地总面积2528.65平方公里，其中耕地面积174.6万亩。建制人口 彭阳县现辖3镇9乡，156个行政村，808个村民小组。2005年底，全县总人口25.2万人，其中：农业人口23.2万人，占92%；回族人口7.3万人，占29%；人口密度为100人/平方公里。自然特征 彭阳县地处黄土高原中部丘陵沟壑区，地貌类型复杂多样，区域性气候差异明显，为温带半干旱地区，海拔1248─2418米，年平均气温7.4—8.5℃，无霜期140─170天，降水量350─550毫米。
花芦村位于彭阳县城西北方向，西接原州区河川乡，北接交岔乡。全村有花芦、大堡、马河三个自然村，258户1161人，其中回族132户590人。全村土地面积17.5平方公里，耕地388公顷，基本农田2200亩，海拔较高，相对温差大，干旱少雨，无霜期短。
1.1.4光能资源
某某太阳能资源丰富，是我国太阳辐射的高能区之一，平均太阳能资源5781MJ/m2.a，中部干旱带尤为丰富，达6100MJ/m2.a以上。在全国31个省会
城市太阳能可利用状况综合排序中，银川排序第三，年日照时间在3017小时以上，仅次于拉萨和呼和浩特。某某地区常年干旱少雨，地势平缓，光资源开发条件优越。
彭阳县太阳辐射强，日照充足。年平均日照为2882.1-2958.6小时，平均年辐照量为2044 kWh/m2/year，适宜发展太阳能光伏发电工程。
1.1.5电价测算
投资25.2万元，按14年收回投资计算，电价1 =0.218元/ kWh。
投资50.4万元，按14年收回投资计算，电价2 =0.437元/ kWh。
1.1.6社会效果分析
装机总容量为50.4kWp，每年可为电网提供电量86517.5kWh，与同容量燃煤发电厂相比，以发电标煤煤耗350g/kWh计，每年可节约标煤约30.3吨，相应相应可减排燃煤所产生的SO2约0.64吨，减排NOx约0.15吨，减排温室效应气体CO2约100吨，减排烟尘约7.4吨。
1.2编制依据
1、《中华人民共和国可再生能源法》 2005年2月28日颁布；
2、《关于进一步促进某某经济社会发展的若干意见》 国发〔2008〕29号；
3、《可再生能源中长期发展规划》 发改能源〔2007〕2174号；
4、《可再生能源“十一五”规划》 发改能源〔2008〕610号；
5、《全国农村经济社会发展“十一五”规划》 发改农经〔2007〕1253号；
6、《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》 财建〔2009〕128号；
7、《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》 财建〔2009〕129号；
8、《某某回族自治区村庄建设规划编制导则（试行）》（2006）
9、GB/T 19939-2005《光伏系统并网技术要求》
10、GB/T 19964-2005《中华人民共和国国家标准化指导性技术文件 光伏发电站接入电力系统技术规定》
11、GB/T 20046-2006《光伏PV系统电网接口特性》
12、GB/T 20513-2006《光伏系统性能监测 测量、数据交换和分析导则》
13、GB50217《电力工程电缆设计规范》；
14、GB50052《供配电系统设计规范》；
15、DL/T621-97《交流电气装置的接地》；
16、DL/T5137-2001《电测量及电能计算装置设计技术规程》；
17、DL/T614-97《多功能电度表》；
18、GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》；
1.3建设单位
某某发电集团
1.4 设计范围
与建设单位协议，本报告包括以下内容：
1）工程必要性、电力系统分析及系统连接要求、光资源分析、装机容量的确定、光伏太阳能板阵选择及发电量估算及有关建筑；
2）工程投资估算和经济分析；
属本工程的以下部分，由建设单位另行委托有关部门完成。
1）环境影响评价。
1.5主要设计原则
根据国家制定的鼓励新能源项目的建设方针，本可行性研究将遵循以下原则：
(1) 大力推广使用清洁能源、节约传统能源、“以需定电”、改善环境污染状况。
(2) 选择最适合的方案、降低工程造价、缩短建设周期，力求较高的经济效
益和社会效益。
根据以上原则，在本可行性研究中，采取了以下具体措施：
(1) 根据“以需定电”的原则，我们对现有用电负荷及其发展趋势进行了分析。确保该工程实施后有良好运行条件和经济效益。
(2) 在满足系统安全、经济、可靠的运行条件下，系统方案和安装布置进行优化设计。
(3) 为提高整个系统的经济性，系统采用太阳能发电并网技术。
1.6建设规模及规划容量
根据“以需定电”的原则，对某某地区农户现有用电负荷的分析计算，以及对未来发展的预测和经济分析比较，确定总装机容量为50.4kWp屋顶光伏并网发电系统。
屋顶光伏发电扶贫工程项目可行性研究报告
2.重要意义与必要性
2.1国家对太阳能光电建筑应用的政策支持
为贯彻实施《可再生能源法》，落实国务院节能减排战略部署，加强政策扶持，加快推进太阳能光电技术在城乡建筑领域的应用，2009年3月26日，财政部与建设部共同出台了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》和《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》。其重要意义在于：
1、推动光电建筑应用是促进建筑节能的重要内容；
随着我国工业化和城镇化的加快和人民生活水平提高，建筑用能迅速增加。我国太阳能资源丰富，开发利用太阳能是提高可再生能源应用比重，调整能源结构的重要抓手。城乡建设领域是太阳能光电技术应用的主要领域，利用太阳能光电转换技术，解决建筑物、城市广场、道路及偏远地区的照明、景观等用能需求，对替代常规能源，促进建筑节能具有重要意义。
2、推动光电建筑应用是促进我国光电产业健康发展的现实需要。
近年来，我国光电产业呈现快速增长态势，目前已经成为世界第一大太阳能电池生产国，有一批具有国际竞争力和国际知名度的光电生产企业，已形成具有规模化、国际化、专业化的产业链条。但目前国内市场需求不足，过度依赖国际市场，加大了市场风险，在一定程度上影响了产业发展。推动光电建筑应用，拓展国内应用市场，将创造稳定的市场需求，促进我国光电产业健康发展。
3、推动光电建筑应用是落实扩内需、调结构、保增长的重要着力点。
推动光电在城乡建设领域的规模化、专业化应用，可以有效带动高新技术及节能环保领域的资金投入，可以促进建材、化工、冶金、装备制造、电气、建筑安装、咨询服务等多个产业实现调整升级，对于实现产业结构调整，促进经济增 第 11 页
屋顶光伏发电扶贫工程项目可行性研究报告
目录
1. 概述 ................................................................................................................................................................................. 4
1.1工程概况.................................................................................................................................................................... 4
1.2编制依据.................................................................................................................................................................... 8
1.3建设单位.................................................................................................................................................................... 9
1.4 设计范围 ................................................................................................................................................................... 9
1.5主要设计原则 ............................................................................................................................................................ 9
1.6建设规模及规划容量 .............................................................................................................................................. 10
2.重要意义与必要性 ......................................................................................................................................................... 11
2.1国家对太阳能光电建筑应用的政策支持 .............................................................................................................. 11
2.2某某发电集团光伏发电扶贫工程的必要性 .......................................................................................................... 12
3 电力系统 ........................................................................................................................................................................ 16
3.1 电力系统现状 ......................................................................................................................................................... 16
3.2电站与系统连接方案设想 ...................................................................................................................................... 17
3.3花芦村用电负荷现状与未来预测 .......................................................................................................................... 17
4. 某某光能资源 ............................................................................................................................................................... 19
4.1区域光资源概况 ...................................................................................................................................................... 19
4.2花芦村光资源资料 .................................................................................................................................................. 23
4.3光伏电站光资源计算及评价 .................................................................................................................................. 23
5装机容量的确定、光伏太阳能板阵选择及发电量估算 ............................................................................................. 24
5.1装机容量及光伏太阳能板选择 .............................................................................................................................. 24
5.2太阳能光伏方阵单元型式的确定 .......................................................................................................................... 25
5.3上网电量估算 .......................................................................................................................................................... 25
5.4并网逆变器选型与系统设计方案 .......................................................................................................................... 26
5.5 系统配置 ............................................................................................................................................................... 29
6.工程设想 ......................................................................................................................................................................... 30
6.1 建设地点及条件 ..................................................................................................................................................... 30
6.2建设单位.................................................................................................................................................................. 31
6.3工程实施条件和进度 .............................................................................................................................................. 32
7．环境保护、节约和合理利用能源 .............................................................................................................................. 35
7.1环境保护.................................................................................................................................................................. 35
7.2 施工中对环境因素影响及治理措施 ..................................................................................................................... 35
7.3节约和合理利用能源 .............................................................................................................................................. 37
7.4建议 ......................................................................................................................................................................... 38
8．投资估算及经济效益分析 .......................................................................................................................................... 39
8.1投资估算.................................................................................................................................................................. 39
8.2 经济效益分析 ......................................................................................................................................................... 41
9 结论、综合技术经济指标及建议 ................................................................................................................................ 44
9.1主要结论.................................................................................................................................................................. 44
9.2综合技术经济指标 .................................................................................................................................................. 44
9.3 建议 ......................................................................................................................................................................... 44
1. 概述
1.1工程概况
1.1.1 工程背景
为贯彻落实《可再生能源法》，落实国务院节能减排战略部署，加强政策支持，加快推进太阳能光电技术的应用及产业的健康发展，2009年3月23日，财政部颁布了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》、印发了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》两个文件。根据文件中关于积极推动太阳能屋顶技术应用、光伏送电下乡、优先支持并网式光伏送电的精神，并结合党的十七大提出要加快建设社会主义新农村精神，落实科学发展观和建设社会主义和谐社会的重大战略部署，某某发电集团研究决定，要尽快开展彭阳县花芦村的开发扶贫工程建设——即“光伏发电扶贫工程”，目的是解决全村农民脱贫致富问题，加快彭阳县花芦村的社会主义新农村建设的进程。本工程同时符合自治区人民政府关于《某某塞上农民新居五年建设计划》宁政发（2005）16号文件的要求，即实现“生产发展、生活富裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的社会主义新农村的总体目标。
本工程的实施，为某某地区全面贯彻落实科学发展观，创新某某扶贫模式，增加农户收入，提升农村生活品质，推动环境友好型、资源节约型的新型社会主义新农村建设，坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的可持续发展道路具有重要的示范意义。同时能够成为自治区扶贫示范项目，对全地区扶贫具有广泛的示范意义。
1.1.2工程任务、规模与收益
这项工程拟分步实施。在花芦村三个自然村分别进行，每个自然村村安装
16.8kWp屋顶并网光伏发电系统，三个自然村共安装50.4 kWp屋顶并网光伏发电系统。每年可发86517.5kWh的电量。屋顶光伏发电系统所发电量除为学校提供用电外，多出电量部分可售给电网部门，取得售电收入。按照目前城乡居民生活用电电价0.4486元/kWh计算，50.4 kWp系统每年可减负或增收38811.8元。按照光伏发电系统使用20年计算，可减负或增收776235元。
1.1.3地理及人文情况
彭阳县位于某某回族自治区东南部边缘，六盘山东麓。西连某某原州区，东、南、北环临甘肃省镇原县、平凉市和环县。位于东经106o32'─106o58'、北纬35o41'─36o17'之间。土地总面积2528.65平方公里，其中耕地面积174.6万亩。建制人口 彭阳县现辖3镇9乡，156个行政村，808个村民小组。2005年底，全县总人口25.2万人，其中：农业人口23.2万人，占92%；回族人口7.3万人，占29%；人口密度为100人/平方公里。自然特征 彭阳县地处黄土高原中部丘陵沟壑区，地貌类型复杂多样，区域性气候差异明显，为温带半干旱地区，海拔1248─2418米，年平均气温7.4—8.5℃，无霜期140─170天，降水量350─550毫米。
花芦村位于彭阳县城西北方向，西接原州区河川乡，北接交岔乡。全村有花芦、大堡、马河三个自然村，258户1161人，其中回族132户590人。全村土地面积17.5平方公里，耕地388公顷，基本农田2200亩，海拔较高，相对温差大，干旱少雨，无霜期短。
1.1.4光能资源
某某太阳能资源丰富，是我国太阳辐射的高能区之一，平均太阳能资源5781MJ/m2.a，中部干旱带尤为丰富，达6100MJ/m2.a以上。在全国31个省会
城市太阳能可利用状况综合排序中，银川排序第三，年日照时间在3017小时以上，仅次于拉萨和呼和浩特。某某地区常年干旱少雨，地势平缓，光资源开发条件优越。
彭阳县太阳辐射强，日照充足。年平均日照为2882.1-2958.6小时，平均年辐照量为2044 kWh/m2/year，适宜发展太阳能光伏发电工程。
1.1.5电价测算
投资25.2万元，按14年收回投资计算，电价1 =0.218元/ kWh。
投资50.4万元，按14年收回投资计算，电价2 =0.437元/ kWh。
1.1.6社会效果分析
装机总容量为50.4kWp，每年可为电网提供电量86517.5kWh，与同容量燃煤发电厂相比，以发电标煤煤耗350g/kWh计，每年可节约标煤约30.3吨，相应相应可减排燃煤所产生的SO2约0.64吨，减排NOx约0.15吨，减排温室效应气体CO2约100吨，减排烟尘约7.4吨。
1.2编制依据
1、《中华人民共和国可再生能源法》 2005年2月28日颁布；
2、《关于进一步促进某某经济社会发展的若干意见》 国发〔2008〕29号；
3、《可再生能源中长期发展规划》 发改能源〔2007〕2174号；
4、《可再生能源“十一五”规划》 发改能源〔2008〕610号；
5、《全国农村经济社会发展“十一五”规划》 发改农经〔2007〕1253号；
6、《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》 财建〔2009〕128号；
7、《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》 财建〔2009〕129号；
8、《某某回族自治区村庄建设规划编制导则（试行）》（2006）
9、GB/T 19939-2005《光伏系统并网技术要求》
10、GB/T 19964-2005《中华人民共和国国家标准化指导性技术文件 光伏发电站接入电力系统技术规定》
11、GB/T 20046-2006《光伏PV系统电网接口特性》
12、GB/T 20513-2006《光伏系统性能监测 测量、数据交换和分析导则》
13、GB50217《电力工程电缆设计规范》；
14、GB50052《供配电系统设计规范》；
15、DL/T621-97《交流电气装置的接地》；
16、DL/T5137-2001《电测量及电能计算装置设计技术规程》；
17、DL/T614-97《多功能电度表》；
18、GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》；
1.3建设单位
某某发电集团
1.4 设计范围
与建设单位协议，本报告包括以下内容：
1）工程必要性、电力系统分析及系统连接要求、光资源分析、装机容量的确定、光伏太阳能板阵选择及发电量估算及有关建筑；
2）工程投资估算和经济分析；
属本工程的以下部分，由建设单位另行委托有关部门完成。
1）环境影响评价。
1.5主要设计原则
根据国家制定的鼓励新能源项目的建设方针，本可行性研究将遵循以下原则：
(1) 大力推广使用清洁能源、节约传统能源、“以需定电”、改善环境污染状况。
(2) 选择最适合的方案、降低工程造价、缩短建设周期，力求较高的经济效
益和社会效益。
根据以上原则，在本可行性研究中，采取了以下具体措施：
(1) 根据“以需定电”的原则，我们对现有用电负荷及其发展趋势进行了分析。确保该工程实施后有良好运行条件和经济效益。
(2) 在满足系统安全、经济、可靠的运行条件下，系统方案和安装布置进行优化设计。
(3) 为提高整个系统的经济性，系统采用太阳能发电并网技术。
1.6建设规模及规划容量
根据“以需定电”的原则，对某某地区农户现有用电负荷的分析计算，以及对未来发展的预测和经济分析比较，确定总装机容量为50.4kWp屋顶光伏并网发电系统。
屋顶光伏发电扶贫工程项目可行性研究报告
2.重要意义与必要性
2.1国家对太阳能光电建筑应用的政策支持
为贯彻实施《可再生能源法》，落实国务院节能减排战略部署，加强政策扶持，加快推进太阳能光电技术在城乡建筑领域的应用，2009年3月26日，财政部与建设部共同出台了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》和《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》。其重要意义在于：
1、推动光电建筑应用是促进建筑节能的重要内容；
随着我国工业化和城镇化的加快和人民生活水平提高，建筑用能迅速增加。我国太阳能资源丰富，开发利用太阳能是提高可再生能源应用比重，调整能源结构的重要抓手。城乡建设领域是太阳能光电技术应用的主要领域，利用太阳能光电转换技术，解决建筑物、城市广场、道路及偏远地区的照明、景观等用能需求，对替代常规能源，促进建筑节能具有重要意义。
2、推动光电建筑应用是促进我国光电产业健康发展的现实需要。
近年来，我国光电产业呈现快速增长态势，目前已经成为世界第一大太阳能电池生产国，有一批具有国际竞争力和国际知名度的光电生产企业，已形成具有规模化、国际化、专业化的产业链条。但目前国内市场需求不足，过度依赖国际市场，加大了市场风险，在一定程度上影响了产业发展。推动光电建筑应用，拓展国内应用市场，将创造稳定的市场需求，促进我国光电产业健康发展。
3、推动光电建筑应用是落实扩内需、调结构、保增长的重要着力点。
推动光电在城乡建设领域的规模化、专业化应用，可以有效带动高新技术及节能环保领域的资金投入，可以促进建材、化工、冶金、装备制造、电气、建筑安装、咨询服务等多个产业实现调整升级，对于实现产业结构调整，促进经济增 第 11 页