浅析屋顶分布式光伏电站选址要点

2016-12-09浙江正泰新能源开发有限公司胡华友周尉邵蒋宁张良利诸荣耀

太阳能 2016年11期

关键词：电价屋面屋顶

浙江正泰新能源开发有限公司 ■ 胡华友周尉邵蒋宁张良利诸荣耀

浅析屋顶分布式光伏电站选址要点

浙江正泰新能源开发有限公司 ■ 胡华友*周尉邵蒋宁张良利诸荣耀

结合现场考察实际项目的经验，对分布式屋顶电站选址分别从总的层面、商务层面、技术层面、可行性分析4步进行详细分析，并给出了需要注意的事项。

分布式光伏电站；屋顶资源；实际项目；选址要点

0 引言

与传统的地面电站选址要点不同，分布式电站多为利用用户侧已建建筑屋顶资源建设，以自发自用为主、余电上网为辅，在电力系统配电网中起调节、平衡作用。因此，分布式电站受用户侧的影响较大，在实际工作中，投资方需结合每个项目的实际条件进行区别对待。

分布式光伏电站的选址受诸多因素的影响，选址前，投资方现场考察人员需要对用户侧及周边的建筑进行全方位信息采集。一般可把选址工作分为：1)总的层面，涉及补贴政策、光照条件、企业角度；2)商务层面，涉及“三证合一”(建筑产权证、建筑土地证、建筑房产证)、电价；3)技术层面，涉及建筑类型、建筑结构、障碍物情况、可利用面积、用户配电情况、电力接入方式；4)可行性分析，涉及财务测算、立项决策、指导考察。

1 总的层面

投资方代表考察分布式电站前，需要前期开发人员配合收集相关项目信息概要，如项目所在地、建筑类型、可安装利用的建筑屋顶面积、估算的装机容量、建议接入的电压等级等，便于考察人员建立项目立项前期一个整体的感知。

1.1 补贴政策

补贴政策是影响光伏企业是否决定投资立项的关键性因素。一个好的分布式项目，其财务投资回报率是可行的，而影响企业回报率至关重要的因素极为补贴政策，当地政府对光伏发电的补贴力度大，光伏企业的度电成本补贴高，对企业的吸引力就大。

1.2 光照条件

光照条件可用当地多年平均有效利用小时数来衡量。我国光资源强度分为4类[1]，见表1。

表1 各类光资源区域有效小时数对照表

1.3 企业角度

从企业的角度来看，建设光伏电站的主要利润为电价折扣和屋顶的租赁费用。投资方了解企业的诉求，对于后期的工作有很大的帮助。

2 商务层面

2.1 “三证合一”

商务洽谈前，投资方商务代表需了解已建建筑的产权，土地、房产等关键手续是否真实、齐全。

1)建筑产权证：建筑产权是否清晰，需要去落实是个人还是集体，因产权方为合同签订方，避免以后产生不必要的合同纠纷。

2)建筑土地证、建筑房产证：建筑物是否已在相关建设部门、国土部门等备案建设，是否取得资格证。如果没有，为非法建筑(违章建筑)，是不允许使用的。

“三证合一”后，才能开展进一步的工作。

2.2 电价

电价问题主要分：企业实际的用电电价、光伏发电拟折扣电价。企业的电价可通过查询电力公司的缴费单，获知用户的用电负荷情况和电价。

以湖北省某汽车企业为例。项目概况：企业为新能源汽车公司，建筑年限为6年，彩钢瓦屋面，满足0.10 kN/m2的新增光伏荷载要求，排布容量为4 MWp。查询电力公司后台，企业年用电为150万kWh，日均4000 kWh，生产周期为24 h工作制，白天晚上负荷基本一致。峰谷、平谷、低谷各电价分别为1.1426、0.6348、0.3047元/kWh。

湖北省阶梯电价时段划分为：高峰时段为10:00～12:00、18:00～22:00(共6 h)；平谷时段为8:00～10:00、12:00～18:00、22:00～24:00(共10 h)；低谷时段为0:00～8:00(共8 h)。

综上，4 MWp宜考虑10 kV单点并网方式。企业消纳不了光伏发电量，自发自用比例很小，项目不适合自发自用的模式；可适宜考虑全额上网方式：仅租赁屋面，电力直接上公网，无电价折扣优惠。

3 技术层面

3.1 建筑类型

建筑物的属性：需确认是居民建筑、公共建筑、工业建筑、商业建筑，还是其他类型。不同属性所涉及的手续、电价等会有差异，如居民的用电电价和工商业用电电价差别很大。

3.2 建筑结构

建筑物的屋面结构形式：需核实是混凝土屋面(含上人、不上人屋面)、彩钢瓦屋面，还是停车棚。建筑物结构形式主要考虑新增光伏荷载，上人的混凝土屋面(活载2.0 kN/m2)可采用最佳倾角安装方式，彩钢瓦主要为平铺方式(铺设面积以屋面荷载评估报告结论为准)。针对屋顶项目而言，结构人员首先进行屋面的结构荷载核算，形成荷载评估报告，在此基础上再展开后续工作。

3.3 屋顶障情况

现场考察人员进行现场考察时，需要实际查看、问询屋顶的已建年限，测量屋顶的障碍物、气楼、采光带、女儿墙等尺寸，查看周边是否有其他建筑物遮挡、污染源等，这些因素会影响组件排布，需避让出合理的面积来设计图纸；还需要掌握屋顶的实际障碍物情况，结合施工蓝图优化组件排布图，可估算出装机容量。

3.4 可利用面积

可利用面积主要影响因素有两方面：结构荷载满足要求的区域、剔除障碍物的避让范围的区域，最终剩余的面积才是光伏实际可利用面积。

3.5 用户配电情况

需了解企业自身的配电情况：进线电压等级(10 kV、35 kV)、回数，进线方式(电缆、架空等)，进线线径，配电变压器的数量、容量，配电房的分布情况，有无备用电厂，以及企业的用电负荷曲线图。自发自用形式需要结合用户自身的用电情况，合理设置并网点；全额上网形式要确认进线线径满足新增光伏电量传输能力，减少不必要的改造费用。

3.6 电力接入方式

根据国家电网《分布式电源接入系统典型设计》[2]要求，分布式电源并网电压等级根据装机容量进行初步选址的参考标准如下：8 kW及以下可接入220 V，8～400 kW可接入380 V，400 kW～6 MW可接入10 kV。

得出大致装机容量后，比较、分析接入电压等级，并实地查看用户侧的配电情况，如光伏是否有可用的备用接入间隔、用户是否有光伏集装箱等的摆放位置等，需逐一与用户沟通落实。

以浙江省某纺织企业项目为例。项目概况：项目位于德清县；不上人混凝土屋面(活载0.5 kN/m2)，面积1万m2；1回10 kV电缆进线，线径70 mm；3台配电变压器，容量分别为1000、800、250 kVA；光伏设备拟采用集装箱形式，业主确认可用，无自用电厂；装机容量700 kWp；光伏电力基本可消纳。

综上，不上人屋面，组件采用平铺方式；电力消纳比例大，宜考虑自发自用形式。建议700 kWp可采用两个并网点380 V接入系统方式，后经现场确认，低配房无空余位置可用，而高配房有位置，考虑10 kV接入(也为后续实际操作)。