第36卷第9期
2015年9月
太
阳能学报
ACTA ENERGIAE SOLARIS SINICA
Vol.36,No.9
Sep.,2015
收稿日期：2014-03-24
基金项目：国家高技术研究发展（863）计划（2011AA05A302）；中国科学院知识创新工程重要方向项目“大型光伏电站功率预测技术开发
示范及与气候环境关系研究”
通信作者：高晓清（1966—），男，博士、研究员，主要从事气候变化与气候资源方面的研究。xqgao@https://www.doczj.com/doc/d98307189.html,
文章编号：0254-0096（2015）09-2160-07
光伏电站对格尔木荒漠地区太阳辐射场的影响研究
杨丽薇1，2，高晓清1，吕芳3，惠小英1，马丽云4，侯旭宏1，李海玲3
（1.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室，兰州730000；2.中国科学院大学，北京100049；
3.中国科学院电工研究所，北京100190；
4.北京计科电可再生能源技术开发中心，北京100083）
摘要：利用2012年10月~2013年9月格尔木大型光伏电站内外观测资料，对比分析光伏电站内外地表辐射特
征。结果表明：站内向上短波辐射和净辐射日总量分别为3.54、8.30MJ/m 2；站外分别为5.02、6.34MJ/m 2。年内最大值均出现在6月份，最小值均出现在12月份。两个观测点向上短波辐射春季相差最大，冬季相差最小。净辐射在8月份相差最大，12月份相差最小。站内日平均反照率为0.19，站外为0.26。站内年平均净辐射明显高于站外，光伏电站内下垫面温度明显低于站外，光伏电站是一个能量汇。
关键词：光伏电站；地表辐射；地表反照率；能量平衡；局地气候效应中图分类号：P422.1
文献标识码：A
0引言
目前，全球光伏发电总装机容量约占全球发电总装机容量的1%，预计至2030年，可提供全球15%的电能。可见，光伏发电对环境保护和能源战
略具有重大意义［1，2］。在大力发展光伏发电的同时，
人们逐渐意识到虽然光伏发电不会产生大量温室气体和其他污染气体，但光伏阵列把部分太阳能转换为电能，改变了局地地表能量分配，可能会对大型光伏电站局地及周边地区的天气和气候产生影响。近年来，光伏电站对环境和气候影响的研究逐渐被重视。Genchi Yutaka 等［3］研究了东京大规模屋顶光伏装置对城市热岛效应的影响。Nemet ［4］
研究
了由于安装大范围太阳电池板所引起的反照率变化对全球气候的影响。Turney 等［5］调查了光伏电站在整个存在阶段的32种影响。Fthenakis 等［6］模拟了北美一个大型光伏电站的温度场，并与实测温度场数据作对比。Haider Taha ［7］对洛杉矶地区进行气象建模来评估光伏电站的大气效应。
由于缺少光伏电站内部观测资料，至今对光伏电站局地气候效应的研究还较少。以往的研究大多依靠模式模拟，且主要集中于温度场，而对辐射特征的观测分析较少。太阳辐射是气候系统中各种物理
过程和生命活动的基础能源，地表辐射平衡的改变
会导致气候变化［8］。光伏电站的运行对局地辐射平衡有重要影响，所以研究光伏电站内外辐射特征的差异性，对研究光伏电站的局地气候效应有重要意义。本文利用2012年10月~2013年9月格尔木光伏电站的观测资料，分析光伏电站内外各辐射分量的年平均日变化和年变化特征差异，揭示光伏电站区域的辐射平衡和能量收支特征及其内外差异。
1研究区域、站点及资料介绍
1.1
研究区域
观测资料取自位于青藏高原中部的青海格尔木市，辖区由柴达木盆地中南部和唐古拉山地区两块互不相连的区域组成，总面积12.45万km 2。光伏电站所在地为柴达木盆地南侧边缘地带，东西长2296m 、南北宽1271m ，总面积约为2.37km 2，地貌类型为荒漠戈壁滩。光伏电站所属的格尔木辖区属于大陆性高原气候，少雨、多风、干旱，冬季漫长寒冷，夏季短促凉爽，多年平均气温5.3℃，风速2.8m/s ，降水量42.8mm ，累积年蒸发量2504.1mm 。该地区日照时间长，年均日照时数3200~3600h ，年太阳总辐射量6618~7356MJ/m 2，是我国仅次于西藏的第二个高值太阳总辐射区［9］。
9期杨丽薇等：光伏电站对格尔木荒漠地区太阳辐射场的影响研究2161
1.2观测站点
在光伏电站内，光伏阵列方位角为正南，倾斜
角为36°，垂直高度2.5m ，光伏子阵列前后排间距为6m 。本次试验共设两个试验观测点，一个在光伏电站内（A 站），位置36?20.128′N 、95?13.372′E ，海拔高度约为2927m ，下垫面为戈壁；另一个在光伏电站外（B 站），在A 站的西南方向，位置36?19.975′N 、95?12.985′E ，海拔高度约为2933m ，下垫面为有稀疏植被区的戈壁，站内与站外观测点相距643m 。本次试验两观测站点所用仪器相同，所用的辐射计均为荷
兰Kipp &Zonen 公司生产的CNR 4（精度：±1%）地表净辐射四分量辐射表，辐射表的观测波段分别为310~2800nm （短波），4500~42000nm （长波）。站内分两层观测，仪器架设高度为1.5m 和10m ，站外仅观测一层，架设高度为1.5m 。试验开始前仪器均进行对比标定，仪器每10分钟输出一次辐射值，数据采集器为美国Campbell 公司生产的CR1000。
本文所用辐射资料为2012年10月1日~2013
年9月30日共365d 的连续资料，所用数据均经过数据质量控制，未发现缺测及异常数据。因站内10m 高度的观测高于光伏阵列7.5m ，向下辐射传
感器视角为150°，该辐射传感器的视场为直径56m 的混合下垫面面积，观测数据能较好反映光伏阵列对辐射场的影响。
2地表温度计算方法
斯蒂芬-玻尔兹曼定律为：
F T =σT 4
（1）
式中，F T ——绝对黑体的积分辐出度；T ——黑体的温度；
σ——斯蒂芬-玻尔兹曼常数，σ=5.67×10-8W/（m 2·K 4）。
设地表温度为T g ，地面的积分辐出度为：
F =εg σT g 4
（2）
式中，F ——地面的积分辐出度；εg ——地面的比辐射率。
地面发射的长波辐射可由式（2）给出，得到地面向上的长波辐射［10］：
E ↑
1,0=εg σT g 4+(1-εg )E ↓
1,0
（3）
式中，E ↑
1,0——向上长波辐射；E ↓
1,0——大气逆辐射。
因光伏电站内80%的下垫面仍为地面，所以比辐射率近似取为0.95。利用式（3）可求出地表温度。
3结果分析
3.1年平均日变化特征
3.1.1
各辐射分量对比分析
图1为站内与站外两观测站点地表辐射及地表温度年平均日变化特征对比图，站内与站外地表太阳总辐射具有相似的日变化特征，如图1a 所示，呈早晚小，中午大。日最大值均出现在14:00，站内日最大向下短波辐射为729.46W/m 2，站外为743.10W/m 2，站内向下短波辐射日累积值为19.16
MJ/m 2，站外为19.29MJ/m 2
（表1）。向上短波辐射变
化特征与向下短波辐射变化特征一致，如图1a 所
示，日最大值也出现在14:00，站内日最大值为128.81W/m 2，站外为193.65W/m 2，站内向上短波日累积值为3.54MJ/m 2，站外为5.02MJ/m 2。站外比站
内高出1.48MJ/m 2，二者相差较大。这主要是由于下垫面性质不同所致，站内光伏阵列对向下短波辐射的吸收能力比地面强，导致站内向上短波辐射明显低于站外。
00
:0002:0004:0006:0008:0010:0012:0014:0016:0018:0020:0022:00
/W c m
2
00:0002:0004:0006:0008:0010:0012:0014:0016:0018:0020:0022:00
/
W c m
2
a.短波辐射
b.长波辐射
2162
太阳能学
报36卷
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/W c m
2
00
:0002:0004:0006:0008:0010:0012:0014:0016:0018:0020:0022:00
/
100
10203040
c.净辐射
d.地表温度
图1站内与站外各辐射分量及地表温度年平均的日变化
Fig.1Annual mean diurnal variations of radiation components and surface temperature in the solar farm and in the region without PV array
表1
站内与站外辐射各分量的日累积值、白天累积值和夜晚累积值
Table 1The total daily ，the daytime and the nighttime values of radiation components in the solar farm and in the region without PV array 辐射分量向下短波向上短波向下长波向上长波净辐射
日累积值
站内19.163.54
22.2929.618.30站外19.295.02
22.1930.116.34相对误差/%0.6729.48
0.451.66
30.91
白天累积值
站内19.163.54
13.7319.3310.02站外19.295.02
13.7219.958.04相对误差/%0.67
29.480.073.1124.63夜间累积值站内
00
8.5610.28
-1.72
站外
00
8.4710.16
-1.70
相对误差/%
00
1.061.181.18注：表中除“相对误差”外，其余物理量单位均为MJ/m 2。
由图1b 可知，两个观测点向下长波辐射日变
化趋势一致，日最小值均出现在07:00，站内日最小值为255.21W/m 2，站外为252.41W/m 2；日最大值均出现在17:00，比太阳总辐射日最大值滞后3h ，站内日最大值为284.31W/m 2，站外为284.86W/m 2。可见两个观测点的向下长波辐射日较差均不大，约30W/m 2。站内向下长波辐射日累积值为22.29MJ/m 2，站外为22.19MJ/m 2，相差较小。
向上长波辐射也具有明显的日变化特征（图1b ）。向上长波辐射与地表温度的变化相一致［11］。站内与站外日最大值均出现在15:00，比太阳总辐射日最大值滞后1h ，站内日最大值为442.97W/m 2，站外为471.52W/m 2。在11:00~18:00之间站内向上长波辐射明显低于站外，而在00:00~09:00之间站内高于站外，这主要是地表温度变化所致（图1d ）。另外，站内向上长波辐射日累积值为29.61MJ/m 2，站外为30.11MJ/m 2，站外高于站内；站内向上长波辐射白天累积值低于站外，相差数值为0.62MJ/m 2，而夜晚累积值却较站外高0.12MJ/m 2。这主要是因为光伏电站在夜间有保温效应，在白天有降温效应，而降温效应更明显（图1d ）。
净辐射是地表收入辐射能和支出辐射能的差值。一般认为，当净辐射大于零时，大气通过感热和潜热交换，从地面获得热量，因而地面对于大气而言是热源，反之，在某些情况下是冷源［12］。由于夜间地面不断向近地层大气输送长波辐射，所以夜间净辐射为负值（图1c ）；白天，大气向地面输送能量，净辐射转为正值。站内和站外净辐射均在14:00达到最大，然后随着太阳高度角的变化而逐渐减小，逐渐又变为负值。站内与站外净辐射平均日变化由负值变为正值和由正值变为负值的时间均为08:00和19:00。在白天，站内净辐射明显大于站外，其中正午时相差最大，说明光伏电站在太阳辐射较强时气候效应更明显，站内净辐射日最大值为438.03W/m 2，站外为366.81W/m 2。站内净辐射日累积值为8.30MJ/m 2，站外为6.34MJ/m 2，站内较站外高1.96MJ/m 2；站内净辐射白天累积值高出站外1.98MJ/m 2；而夜晚累积值低于站外，数值为0.02MJ/m 2，相差较小。说明光伏阵列对净辐射变化的影响主要在白天，即光伏电站的主要工作时间。
3.1.2
反照率对比分析
地表反照率定义为地面反射的太阳辐射与到
达地面的太阳辐射之比，它反映了地面对太阳辐射的反射能力。影响地表反照率的因素主要有下垫面状况（颜色、湿度、粗糙度、植被覆盖等）、太阳高度角和天气状况等［13］。因地表覆盖类型的多样性和多变性，使能量分布在区域上重新分配，导致投射到地面的太阳能变化较复杂。反照率影响地气间能量的交换，从而深刻影响局地气候的变化。图2为站内与站外年平均反照率的日变化特征，由图2可知，两个观测点的反照率均呈“U ”型分布，早晚大，中午小。太阳高度角较低时，地表反照率变化
较大，随着太阳高度角的增大地表反照率减小并趋于稳定。站内反照率的日平均值为0.19，站外为0.26。站内反照率明显低于站外，这主要由于站内下垫面设有大量光伏装置，其对太阳辐射的吸收能
力更强，导致反照率较低。
图2
站内与站外地表反照率年平均的日变化
Fig.2
Annual mean diurnal variations of albedointhe solar farm and in the region without PV array
3.2年变化特征
3.2.1
各辐射分量对比分析
图3为站内与站外各辐射变量的年变化特征。如图3所示，两个观测点的向下短波辐射、向上短波辐射、向上长波辐射和净辐射的年变化趋势大体一致，均表现出明显的年变化特征。站内与站外的向下短波辐射和净辐射均为12月份最小，6月份最大；向下长波辐射、向上长波辐射均为1月份最小，7月份最大，最小值和最大值出现的时间分别比太阳总辐射滞后1个月。站内与站外向上短波辐射年变幅均很小，站内向上短波辐射为12月份最小，6月份最大，而站外为1
月份最小，4月份最大。
/W c m
2
-
/W c m
2
-
b.光伏电站外
图3
站内与站外辐射平衡各分量的年变化
Fig.3
Annual variations of radiation fluxes in thesolar farmand in the region without PV array
图4为站内与站外各辐射分量的差值年变化图，如图4所示，向下长波辐射差值的年变幅和数值均很小，差值的最大值出现在2月份，约为5W/m 2。向上长波辐射的差值在一年中均为负值，说明在年变化中站内向上长波辐射一直低于站外，在10月份相差最大，差值约为-8W/m 2。天空向下短波辐射的相差最大值出现在4月份，差值约为-11W/m 2。
/W ·m
2
-
30.00
20.00
10.000.00
10.0020.0030.0040.00图4站内与站外各辐射分量的差值（站内-站外）年变化图Fig.4
Annual variations of the difference value of the radiation
components in the solar farm and in the region without PV
9期杨丽薇等：光伏电站对格尔木荒漠地区太阳辐射场的影响研究2163
2164太阳能学报36卷
站内年平均的向下短波辐射、向上长波辐射和向下长波辐射与站外相比，变化不大，光伏阵列对以上辐射分量的影响程度不超过2%，见表2。
向上短波辐射差值在一年中均为负值，且相差较大，站内年平均向上短波辐射与站外的比值为0.70（表2），说明光伏阵列对辐射过程的响应主要是对向下短波辐射的吸收加强，从而导致向上短波
辐射明显减小，影响程度达到30%；二者在3~4月份（春季）相差最大，达到20.70W/m 2，12月份~次年1月份（冬季）相差最小，为11.63W/m 2。净辐射的差值在一年中均为正值，且相差较大，站内年平均的净辐射与站外的比值为1.32，说明光伏电站是一个能量汇；净辐射在8月份相差最大，达到33.01W/m 2，12月份相差最小，为13.15W/m 2。
表2
光伏电站内与站外的各辐射通量年平均值Table 2Annual mean of theradiation components in the solar farm and in the region without PV array
辐射通量年平均值
站内/W·m -2站外/W·m -2相对误差/%
向下短波辐射
221.83223.370.69
向上短波辐射
40.9758.1529.54
向下长波辐射
269.13267.810.49
向上长波辐射
356.17361.871.58
净辐射93.8171.1631.83
3.2.2
反照率对比分析
由表3可知，两个观测点反照率均有较明显的
季节变化特征，夏季较小，秋季和冬季较大，4个季节的地表反照率平均值均为站外大于站内。由于雨季过后，地表干燥，两个观测点的反照率均从10月份开始迅速升高，加之积雪覆盖的影响，11月份
达到全年最高。而随着雨季到来，土壤湿度逐渐增大，站外反照率在7月达到全年最小，站内在9月份达到全年最小。站内与站外反照率在2012年11月份和2013年3月份相差较大，平均相差0.11；在5~7月份相差较小，平均相差0.05。站内反照率的
年均值为0.19，站外为0.27，站外高出站内0.08。表3
站内与站外地表反照率的年变化
Table 3
The annual variations of albedoin the solar farm and in the region without PV array
月份站内站外差值相对误差/%
2012年10
0.180.270.09
33.3311
0.210.330.1236.3612
0.200.290.09
31.032013年1
0.190.260.07
26.922
0.200.280.08
28.573
0.190.290.10
34.484
0.210.290.08
27.595
0.180.230.0521.746
0.180.230.05
21.747
0.170.220.05
22.738
0.170.250.08
32.009
0.160.250.09
36.00年均值0.190.270.08
29.373.3地表能量平衡特征
由于站内大量光伏阵列的存在，达到地表的太
阳辐射在该地的能量转换方式较特殊，光伏电站下垫面的能量平衡方程可描述为：
R n =H +LE +G s +C o +S e
（4）
式中，
R n ——净辐射；H ——地表面与低层大气间的感热交换；
LE ——由水的相变产生的潜热交换；G s ——由土壤上层热含量的变化而产生的地表面与其下层土壤或水体的能量交换；
C o ——地表以下能量的水平输送［11］；
S e ——光伏电站的能量输出率。对于陆地表面而言，由于土壤热传导产生的能
量水平输送异常缓慢，C o 可忽略不计［11］，因此能量平衡方程可表示为：
R n =H +LE +G s +S e
（5）
由于荒漠戈壁地区降水极少，潜热交换可忽略不计。
由图5可知，在年变化中站内地表温度明显低于站外。2012年10月份、2013年8~9月份地表温度差异较明显，差值约为1.50℃，2012年11~12月份地表温度相差较小，差值约为0.26℃，年平均的差值为1.14℃。由于站内地表温度低于站外，所以站内感热交换和土壤热通量低于站外。那么，从辐射平衡角度来看，光伏电站是一个冷源。而由图4、表2可知，站内向上短波辐射明显小于站外，站内净辐射明显大于站外，从辐射平衡角度来看，光伏电站是一个能量汇。
/
-
ΔT /
图5光伏电站内与站外地表温度年变化Fig.5
Annual variations of surface temperature inthe solar
farmand in the region without PV array
光伏电站既是一个能量汇，又是一个冷源，这是由于格尔木大型光伏电站特殊的下垫面所致。STPV 系统的基本工作原理是半导体结p -n 接能量大于能带隙E g 的辐射光子，产生过余正、负电荷，通
过扩散漂移至结的两端，形成稳定的电势差，产生电能输出（S e ），即太阳电池板吸收太阳辐射，将部分辐射能转换为电能输出。那么光伏装置对太阳辐射的吸收和反射直接影响净辐射以及下垫面温度的变化，导致站内下垫面温度低于站外。
4结论
通过对格尔木大型光伏电站内外实测地表辐射资料分析研究，得到以下结论：
1）站内与站外辐射各分量日变化特征明显。
站内向上短波辐射与净辐射的日累积总量分别为3.54、8.30MJ/m 2
；站外分别为5.02、6.34MJ/m 2
，站内外差异显著。站内向上长波辐射白天累积值低于站外，而夜晚累积值高于站外，说明光伏电站在夜间有保温效应，在白天有降温效应。
2）两个观测点地表反照率均有典型日变化特
征，早晚大、中午小。但因下垫面不同，站内与站外反照率有明显差异，站内日平均的反照率为0.19，
站外为0.26。
3）站内与站外辐射各分量年变化特征明显。
站内年平均向上短波辐射明显低于站外。两个观测点向上短波辐射春季相差最大，冬季相差最小。
两个观测点净辐射在8月份相差最大，12月份相差最小。
4）两个观测点反照率季节变化特征明显，夏季
较小，秋季和冬季较大。4个季节地表反照率的平均值均为站外大于站内。
5）站内年平均净辐射明显高于站外，说明光伏
电站是一个能量汇。而因光伏阵列将部分辐射能转换为电能输出，导致站内地表温度低于站外。
致
谢：感谢陈伯龙、梁丰、丁小瑾、王田田在资料获取和质
量控制方面的贡献。
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［12］马伟强，戴有学，马耀明，等.珠峰北坡地区地表辐射和能量季节变化的初步分析［J］.高原气象，2007，
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Plateau Meteorology，2007，26（6）:1237—1243.［13］王超，韦志刚，李振朝，等.绿洲边缘夏季晴天辐射平衡特征和地表能量研究［J］.太阳能学报，2012，33
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Acta Energiae Solaris Sinica，2012，33（11）:1944—
1950.
STUDY ON THE IMPACT OF LARGE SOLAR FARM ON RADIATION
FIELD IN DESERT AREAS OF GOLMUD
Yang Liwei1，2，Gao Xiaoqing1，LüFang3，Hui Xiaoying1，Ma Liyun4，Hou Xuhong1，Li Hailing3（1.Key Laboratory of Land Surface Process and Climate Change in Cold and Arid Regions，Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou730000，China；2.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing100049，China；3.Institute of Electrical Engineering，Chinese Academy of Sciences，Beijing100190，China；4.Beijing JKD
Renewable Energy Technology Development Center，Beijing100083，China）
Abstract：Based on the field observation data from the large solar farm and the region without PV array in Golmud from October2012to September2013，the characteristics of surface radiation were analyzed.The results showed that the total daily values of upward shortwave radiation and net radiationin the solar farm are3.54，8.30MJ/m2，respectively，while the region without PV are5.02，6.34MJ/m2.The maximum value appears in June，the minimum value appears in December.The maximum difference values of upward shortwave radiation of two sites appears in spring（March-April），the minimum value appears in winter（December-January）.The maximum difference values of net radiation at two sites appears in August，the minimum value appears in December.The mean daily albedo at the solar farm is0.19；the region without PV is0.26.Annual mean of net radiation in the solar farm is higher than the region without PV obviously，so the solar farm is collecting energy，but the PV array converts part of the radiation energy to electrical energy to output，this can lead the surface layer temperature in the solar farm lower.
Keywords：PV farm；surface radiation；surface albedo；surface energy budget；local climate effect
***光伏扶贫一期项目运行维护协议 签订日期：201 年月日
维护协议 甲方（全称）：***（以下简称甲方） 乙方（全称）：***（以下简称乙方） 一、委托范围及内容： 委托标的：***光伏扶贫一期项目（简称“标的电站”） 标的位置：***各乡镇 标的装机容量：分布式发电场区个,总装机容量KW。 委托运营范围： 乙方接受甲方的委托，对委托标的进行运营管理，具体范围包括以下内容： 1、标的电站的日常发电运行工作。包括乙方负责电站全部资产的巡视检查，负责电站的运行操作，负责电站资产的维护与保养等工作，并做好电站运行值班记录。 2、配合甲方与土地出租方、当地电网公司交流，确保电站可以安全、合规、稳定运营。 二、运营年限及价格: 甲方委托乙方负责管理运营各光伏电站，运营期20年，光伏场区范围内的土地在运营期内甲方负责协调无偿交由乙方使用，并办理相关手续，乙方免费负责光伏场区内的运营工作。
三、光伏场区运营、维护工程包括以下内容： 乙方运营、维修项目除本协议第七款“免责项目”内容外，为保证设备和系统安全、文明、稳定、经济运行而需要开展的所有工作，本项目各专业统一性的维修工作内容如下： 1、建立完善的技术文件管理体系，主要包括：建立光伏场区的设备技术档案和设计施工图纸档案，建立光伏场区的信息化管理系统，建立运行档案； 2、建立电站设备技术档案和设计施工图纸档案，设计施工、竣工图纸，设备的基本工作原理、技术参数、设备安装规程、设备调试的步骤，所有操作开关、旋钮、手柄以及状态和信号指示的说明，设备运行的操作步骤，电站维护的项目及内容，维护日程和所有维护项目的操作规程。 3、建立信息化管理系统，利用数字化信息化技术，来统一标定和处理光伏发电场区的信息采集、传输、处理、通讯，实现光伏发电场区数据共享和远程测控。 4、应制定对设备定期巡视检查的制度，并按规定进行检查，做好记录。 5、要保证带电设备的安全措施齐备，如隔栏、标识等，防止人员误入带电间隔。 6、应制定发生事故的应急措施。重点说明如果发生人员触电或设备故障时，如何进行切断电源和隔离设备，保证人员的安全和故障设备的隔离。 7、光伏发电场区的运行与维护应保证系统本身安全，以及系统不会对人员造成危害，并使系统维持最大的发电能力。 8、光伏发电场区的主要部件周围不得堆积易燃易爆物品，设备本身及周围环境应通风散热良好，设备上的灰尘和污物应及时清理。
(BIPV)光伏发电示范项目系统设计建议书 示范项目名称：XXXXXXXXX示范项目 二〇一〇年十月
目录 第1章项目概况 (1) 1.1 项目地理情况 (1) 1.1.1 地理位置 (1) 1.1.2 供电要求 (1) 1.2 项目建筑类型（BIPV） (2) 第2章一般光伏发电系统的价格构成 .................................................... 错误！未定义书签。第3章光伏并网发电系统设计原则与原理 (2) 3.1 总体设计原则 (3) 3.1.1 视觉美观性 (3) 3.1.2 太阳辐射量 (3) 3.1.3 电缆长度 (4) 3.2 方案设计原理 (4) 第4章光伏系统监控设计 (6) 第5章效益分析 (7) 5.1 发电量计算与节能减排量分析 (8) 5.2 资金投入与效益分析 (10) 第6章某太阳能电源技术有限公司 ........................................................ 错误！未定义书签。 6.1 雄厚的集团背景................................................................................................................................ 错误！未定义书签。 6.2 超强的项目管理能力....................................................................................................................... 错误！未定义书签。 6.3 卓越的设计团队................................................................................................................................ 错误！未定义书签。 6.4 “一揽子交钥匙服务”................................................................................................................... 错误！未定义书签。 6.5 增值服务 ............................................................................................................................................. 错误！未定义书签。第7章在节能方面为万达服务过的项目 .. (20) 第8章附录《政策分析》 (21)
全国各地太阳能总辐射量 全国各地太阳能总辐射量与年平均日照当量 太阳能年辐射量标准光照下 地区类别地区年日照时数年平均日照 22时间,时, MJ/m?年 kWh/m?年 宁夏北部、甘肃北部、 一新疆南部、青海西部、6680-8400 1855-2333 3200-3300 5.08-6.3 西藏西部 河北西北部、山西北 部、内蒙古南部、宁 夏南部、甘肃中部、二 5852-6680 1625-1855 3000-3200 4.45-5.08 青海东部、西藏东南 部、新疆南部 山东、河南、河北 东南部、山西南部、 新疆北部、吉林、辽 宁、云南、陕西北部、三 5016-5852 1393-1625 2200-3000 3.8-4.45 甘肃东南部、广东南 部、福建南部、江苏 北部、安徽北部、台 湾西南部 湖南、湖北、广西、 江西、浙江、福建北
部、广东北部、陕西四 4190-5016 1163-1393 1400-2200 3.1-3.8 南部、江苏南部、安 徽南部、黑龙江、台 湾东北部 五四川、贵州 3344-4190 928-1163 1000-1400 2.5-3.1 、δ、ω、αs、γs值附录B 江苏省部分地区的, 太阳高度太阳方位地理纬度太阳赤纬太阳时角城市名角角(o) ,δ(o) ω(o) α(o) γs(o) s 南京 32.04 -23.43 0 34.53 0 江宁 31.95 -23.43 0 34.62 0 南六合 32.36 -23.43 0 34.21 0 京江浦 32.07 -23.43 0 34.5 0 市溧水 31.65 -23.43 0 34.92 0 高淳 31.32 -23.43 0 35.25 0 苏州 31.32 -23.43 0 35.25 0 张家港 31.86 -23.43 0 34.71 0 常熟 31.64 -23.43 0 34.93 0 苏 州太仓 31.45 -23.43 0 35.12 0 市昆山 31.39 -23.43 0 35.18 0 吴县 31.32 -23.43 0 35.25 0 吴江 31.16 -23.43 0 35.41 0 无锡 31.59 -23.43 0 34.98 0 无 锡江阴 31.91 -23.43 0 34.66 0 市宜兴 31.36 -23.43 0 35.21 0 常州 31.79 -23.43 0 34.78 0 常武进 31.78 -23.43 0 34.79 0 州金坛 31.74 -23.43 0 34.83 0 市溧阳 31.43 -23.43 0 35.14 0 镇江 32.2 -23.43 0 34.37 0 丹徒 32.2 -23.43 0 34.37 0 镇
一、站长职责 站长是电站的具体负责人，是电站运行管理、成本控制、内外关系协调、人员培训、绩效考核的执行者，对公司负责，直接向运营部汇报工作，受运营部经理的直接领导，并对电站的年发电量、上网电量、运营成本负责。 站长岗位职责： 1、负责日常光伏电站安全生产、技术管理、经济运行工作； 2、负责制订和完善各项运行管理制度、岗位职责、工作标准，并组织实施； 3、负责组织编制运行规程、技术措施、管理规定等工作； 4、负责运行人员培训工作，绩效考核，升职初审等工作； 5、全面了解生产的情况，掌握电站的各项经济技术指标，电站生产设备运转情况； 6、负责会同技术人员和运行人员定期分析发电运行情况，合理调整运行方式，提高公司的经济效益； 7、定期分析全场的经济指标和完成情况，完成公司安排的各项任务； 8、负责电站外部关系协调，相关单位联系和组织工作，负责外委单位的管理和资质审查； 9、负责电站备品计划的初步审批和电站运营成本控制； 10、负责组织编制电站年度发电计划及发电计划目标的实现,并确保电站发电量稳定； 11、负责电站内部关系协调,及时掌握全班人员的思想变化,做好政治思想工作。 二、值班长的职责 1、班长是运行班组生产和行政上的负责人,对电气全部设备的安全经济运行负责;领导运行人员完成上级交给的一切工作任务;班长在行政上受站长的领导和指挥；
2、班长应熟知电站的一次系统、站用电系统、直流系统、继电保护、自动装置运行方式调整、掌握电站各类电气设备结构、特性、操作维护； 3、班长在值班时间内,负责与调度的联系工作;负责领导本班全体人员完成电气设备的安全、经济运行任务； 三、正值班员的职责1、正值班员是电气设备安全、经济运行的负责人，正值班员应熟知电站主接线系统、直流系统、厂用电系统、照明系统及主要电气设备运行特性、极限参数、继电保护、自动装置、常用系统二次接线、额定数据、动力保险定值等； 2、正值班员在运行操作和行政关系上受班长的领导，并协助班长搞好本班培训及其他管理工作。当班长不在时，正值班员应代替班长的职务； 3、正值班员的主要职责是协助班长运行管理，合理地调整组件运行方式，保证组件的安全、经济运行和电能质量，并能正确使用信号。在班长的统一指挥下，主动、迅速、正确的处理事故及异常运行； 4、负责场用电系统、直流系统、照明系统的检查、定期维护及停、送电操作，监护值班电工进行厂用系统的倒闸操作； 5、根据班长的指示组织做好电站临时小型更换和检修工作；负责检查并备齐高、低配电室、配电箱用的熔断器，并保证定值符合要求； 6、对运行人员不符合电气设备规定的操作流程和不合理的运行方式，提出建议，并给予适当的纠正。 四、值班电工职责1、值班电工在行政上受班长领导，在运行操作及业务技术上受正值班员的领导；
光伏发电站设计规范（GB 50797-2012）1总则 1.0.1为了进一步贯彻落实国家有关法律、法规和政策，充分利用太阳能资源，优化国家能源结构，建立安全的能源供应体系，推广光伏发电技术的应用，规范光伏发电站设计行为，促进光伏发电站建设健康、有序发展，制定本规范。 1.0.2本规范适用于新建、扩建或改建的并网光伏发电站和l00kWp及以上的独立光伏发电站。 1.0.3并网光伏发电站建设应进行接入电网技术方案的可行性研究。 1.0.4光伏发电站设计除符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语和符号 2.1术语 2.1.1光伏组件 PV module 具有封装及内部联结的、能单独提供直流电输出的、最小不可分割的太阳电池组合装置。又称太阳电池组件（solar cell module） 2.1.2光伏组件串 photovoltaic modules string 在光伏发电系统中，将若干个光伏组件串联后，形成具有一定直流电输出的电路单元。 2.1.3光伏发电单元 photovoltaic（PV）power unit 光伏发电站中，以一定数量的光伏组件串，通过直流汇流箱汇集，经逆变器逆变与隔离升压变压器升压成符合电网频率和电压要求的电源。又称单元发电模块。 2.1.4光伏方阵 PV array
将若干个光伏组件在机械和电气上按一定方式组装在一起并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。又称光伏阵列。 2.1.5 光伏发电系统 photovoltaic（PV）power generation system 利用太阳电池的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。 2.1.6 光伏发电站 photovoltaic（PV）power station 以光伏发电系统为主，包含各类建（构）筑物及检修、维护、生活等辅助设施在内的发电站。 2.1.7辐射式连接 radial connection 各个光伏发电单元分别用断路器与发电站母线连接。 2.1.8 “T”接式连接 tapped connection 若干个光伏发电单元并联后通过一台断路器与光伏发电站母线连接。 2.1.9跟踪系统 tracking system 通过支架系统的旋转对太阳入射方向进行实时跟踪，从而使光伏方阵受光面接收尽量多的太阳辐照量，以增加发电量的系统。 2.1.10单轴跟踪系统 single-axis tracking system 绕一维轴旋转，使得光伏组件受光面在一维方向尽可能垂直于太阳光的入射角的跟踪系统。 2.1.11双轴跟踪系统 double-axis tracking system 绕二维轴旋转，使得光伏组件受光面始终垂直于太阳光的入射角的跟踪系统。 2.1.12集电线路 collector line 在分散逆变、集中并网的光伏发电系统中，将各个光伏组件串输出的电能，经汇流箱汇流至逆变器，并通过逆变器输出端汇集到发电母线的直流和交
太阳能资源分四类（最新）： 我国太阳能资源分布是不均衡的，按辐射强度划分，大致可以划分为四类地区，其中： 一类地区大于6700MJ/m2，＞159.5千卡/cm2 二类地区是5400-6700MJ/m2， 128.6-159.5千卡/cm2 三类地区4200-5400MJ/m2， 100-128.6千卡/cm2 四类地区小于4200MJ/ m2。 <100千卡/cm2 我国主要城市年平均日照时数，也可以划分成四类地区。 一类地区平均日照时数在2500小时以上，一类地区有乌鲁木齐、拉萨、西宁、银川、呼和浩特、沈阳等， 二类地区平均日照时数在2000-2500小时之间，二类地区有北京、天津、石家庄、济南、南昌、太原、长春、哈尔滨、兰州等， 三类地区平均日照时数在1000-2000小时，三类地区有上海、南京、杭州、合肥、福州、郑州、长沙、南宁、广州、昆明、海口， 四类地区平均日照时数1000小时以下，四类地区有重庆、成都、贵阳。 【我国太阳能资源】旧版本 在我国，西藏西部太阳能资源最丰富，最高达2333 KWh/㎡（日辐射量6.4KWh/㎡），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。 根据各地接受太阳总辐射量的多少，可将全国划分为五类地区。 一类地区 为我国太阳能资源最丰富的地区，年太阳辐射总量6680～8400 MJ/㎡，相当于日辐射量5.1～6.4KWh/㎡。这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。尤以西藏西部最为丰富，最高达2333 KWh/㎡（日辐射量6.4KWh/㎡），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。 二类地区 为我国太阳能资源较丰富地区，年太阳辐射总量为5850-6680 MJ/m2，相当于日辐射量4.5～5.1KWh/㎡。这些地区包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。
青海格尔木XX新能源开发有限公司二期20MWp光伏电站 突 发 事 件 应 急 反 措 预 案 二0 年月
目录 一．前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.应急预案事故分级．．．．．．．．．．．．．．．3 2.应急组织机构职权及任务．．．．．．．．．．．．3 二．格尔木XX光伏电站全站失电事故应急预案．．．．．16 三．格尔木XX光伏电站全站直流消失事故处理预案．．．18 四．格尔木XX光伏电站防止电气误操作事故应急预案．．20 五．格尔木XX光伏电站SF6防漏事故应急预案．．．．、25 六．格尔木XX光伏电站消防预案．．．．．．．．．．27 七．XX光伏电站防洪防汛应急预案．．．．．．．．．29 八．格尔木XX光伏电站破坏性地震应急预案．．．．．．．30 九．格尔木XX光伏电站防疾病预案．．．．．．．．．．．34 十．格尔木XX光伏电站防小动物预案．．．．．．．．．．36 十一．格尔木XX光伏电站低温冰雪灾害防范预案．．．．．37 十二．格尔木XX光伏电站防雷预案．．．．．．．．．．．38
青海格尔木XX新能源开发有限公司二期20MWp光伏电站 各种突发事件反措应急预案 前言 1 为不断提高青海格尔木XX新能源开发有限公司二期20MWp 光伏电站现场设备的运行管理水平，提高设备运行的安全可靠性，正确、有效和快速地处理各类突发事故，最大程度地减少事故造成的影响和损失，确保人身、电网和设备安全，加强预防安全生产事故和其他各类突发事件应急预案的管理，预防事故反措措施落实，特制定本预案。 2 本预案包括光伏电站人身伤亡和电气设备的事故、异常处理自然灾害等。本预案适用于青海格尔木XX新能源开发有限公司二期20MWp光伏电站的事故及异常处理。 3 坚持“安全第一、预防为主，综合治理”的方针，加强电力安全管理，落实事故预防和隐患控制措施，有效防止各类事故的发生。开展反事故演习，落实事故反措措施，提高运行人员事故应变能力。 4在事故处理和控制中，将保证电网的安全放在第一位，采取各种必要手段，防止事故范围进一步扩大，防止发生系统性崩溃和瓦解。 5 尽快消除事故根源，限制事故的发展，解除对人身和设备的危害。尽力保证设备连续安全运行，缩短停电时间。
太阳能辐射能量的换算 ?太阳能辐射能量不同单位之间的换算 ?1卡（cal）＝4.1868焦（J）＝1.16278毫瓦时（mWh） ?1千瓦时（KWh）＝3.6兆焦(MJ) ?1千瓦时／米平方（KWh/m2）=3.6兆焦/米平方（MJ/m2） =0.36千焦/厘米平方（KJ/cm2） ?100毫瓦时/厘米平方（mWh/cm2）=85.98卡/厘米平方 （cal/cm2） ?1兆焦/米平方(MJ/m2)=23.889卡/厘米平方 (cal/cm2)=27.8毫瓦时/厘米平方(mWh/cm2) ?太阳能辐射能量与峰值日照时数之间的换算 ?辐射能量换算成峰值日照系数：
?当辐射量的单位为卡/厘米平方时，则： 年峰值日照小时数=辐射量×0.0116（换算系数） 例如： 某地年水平面辐射量139千卡/厘米2（kcal/m2）,电池组件倾斜面上的辐射量152.5千卡/厘米2（kcal/cm2）,则年峰值日照小时数为：152500卡/厘米2（cal/cm2）×0.0116=1769h,峰值日照时数=1769÷365=4.85h. ?当辐射量的单位为兆焦/米平方（MJ/m2）时，则： 年峰值日照小时数=辐射量÷3.6（换算系数） 例如： 某地年水平辐射量为5497.27兆焦/米2（MJ/m2）,电池组件倾斜面上的辐射量为348.82兆焦/米2（MJ/m2）,则年峰值日照小时数为：6348.82（MJ/m2）÷3.6=1763.56h,峰值日照时数=1763.56÷365=4.83h. ?当辐射量的单位为千瓦时/米2（KWh/m2）时，则： 峰值日照小时数=辐射量÷365 例如：
并网光伏电站运维管理方案
目录 1. 并网光伏电站的构成 2. 光伏电站日常维护 3. 信息化管理系统 4. 电站运维管理
并网光伏电站的构成 一、概述 太阳能发电是传统发电的有益补充，鉴于其对环保与经济发展的重要性，各发达国家无不全力推动太阳能发电工作，如今中小规模的太阳能发电已形成了产业。太阳能发电有光伏发电和太阳能热发电2种方式，其中光伏发电具有维护简单、功率可大可小等突出优点,作为中、小型并网电源得到较广泛应用。并网光伏发电系统比离网型光伏发电系统投资减少25%。将光伏发电系统以微网的形式接入到大电网并网运行，与大电网互为支撑，是提高光伏发电规模的重要技术出路，并网光伏发电系统的运行也是今后技术发展的主要方向，通过并网能够扩张太阳能使用的范围和灵活性。 二、特点及必要条件 在微网中运行，通过中低压配电网接入互联特/超高压大电网是并网光伏发电系统的重要特点。并网光伏发电系统的基本必要条件是逆变器输出之正弦波电流的频率和相位与电网电压的频率和相位相同。 三、系统组成及功能 太阳能板 太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，太阳能电池板的作用是将太阳的光能转化为电能后，输出直流电存入蓄电池中。太阳能电池板是太阳能发电系统中最重要的部件一，其转换率和使用寿命是决定太阳电池是否具有使用价值的重要因素。 组件设计：按国际电工委员会IEC：1215：1993标准要求进行设计，采用36片或72片多晶硅太阳能电池进行串联以形成12V和24V各种类型的组件。该组件可用于各种户用光伏系统、独立光伏电站和并网光伏电站等。 原材料特点：电池片：采用高效率（16.5%以上）的单晶硅太阳能片封装，保证太阳能电池板发电功率充足。玻璃：采用低铁钢化绒面玻璃(又称为白玻璃)，厚度 3.2mm,在太阳电池光谱响应的波长范围内(320-1100nm)透光率达91%以上，对于大于1200 nm的红外光
格尔木20兆瓦并网光伏发电项目设计总结报告
格尔木并网光伏电站 20MWp项目 设计总结报告 XXXXXX设计院
二○一二年十二月 1工程概况 格尔木20MWp光伏发电项目场地位于格尔木市109国道东出口的隔壁荒滩上；与三期20MWp光伏发电项目场地相邻。 场地地貌处在昆仑山山前倾斜平原的后缘一带，地形平坦，地表为戈壁荒漠景观，总体地势西北低，东南高，海拔高度2852.9-2867.6m，相对高度差14.8m。 场地地层在探井控制深度内自上而下一次为①砾砂（Q4eol）、②中砂（Q4eol+pl），其岩石特征分述如下： ①砾砂（Q4eol）：土黄、灰黄，干燥，稍密，砾石粒径为2-20mm的含量占28.4-32.4%，粒径主要成分以中砂为主，夹有中细沙薄层，呈透镜体分布。该层层厚0.8-1.2m，该层以薄层状在场地西北侧分布。 ②中砂（Q4eol+pl）：土灰色，干燥-稍湿，稍密，散粒结构，含少量砾石，含量0-16.1%；砾质较纯净，颗粒较均一，主要矿物成分为石英、长石为主，云母次之，其中粒径在2-20m的约占0-16.1%2-0.075mm的约占80.6-97%，其余粉粒，该层顶面埋深0.8-1.2m，勘察揭露厚度11.4-615.4m（未
揭穿）。场地均有分布。 场地在勘探深度范围内未发现地下水，该工程不考虑地下水影响。 场地土壤对混凝土结构具有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有腐蚀性。 基本气象要素资料： 格尔木日照充足，历年的水平面总辐射量在6500MJ/㎡~7320MJ/㎡之间，30年平均水平面总辐射为6929.3MJ/㎡；近30年的日照时数变化为2900h~3400h之间，30年平均的年日照时数为3012.6h。根据《太阳能资源评估办法》（QXT89-2008）确定的标准，光伏电站所在地区属于“资源最丰富”区。 格尔木地区属大陆高原气候，少雨、多风、干旱，冬季漫长寒冷，夏季凉爽短促，降雨量年平均仅41.5毫米，蒸发量却高达3000毫米以上。日常时间长，年平均高达3358小时，光热资源充足。唐古拉山镇辖区，属典型高山地貌，气候寒冷，仅有冬夏两季，年平均气温-4.2℃，极端高温35℃，极端低温-33.6℃。无绝对无霜期。年平均降水量284.4毫米，年蒸发1667毫米，主要气象条件均满足光伏电站建设及运营对气象的要求。 2设计工作概况
太阳能光伏发电站系统设计及应用 发表时间：2019-08-29T08:53:03.280Z 来源：《防护工程》2019年11期作者：孙厚财[导读] 本文主要介绍了青海油田光资源概况，太阳能光伏发电站的组成、类型及优势，太阳能光伏电站的电池板、蓄电池容量的计算等内容。 中国石油工程建设有限公司青海分公司 摘要：本文主要介绍了青海油田光资源概况，太阳能光伏发电站的组成、类型及优势，太阳能光伏电站的电池板、蓄电池容量的计算等内容。 关键词：太阳能资源；太阳能光伏发电站；太阳能电池板计算；蓄电池计算；计算示例引言 青海油田位于大西北柴达木盆地，属于高原油田，光能资源丰富；近些年青海油田大力推广小型化、橇装化设计，在一些边远地区无电网依托条件下，可采用小型太阳能光伏发电站为小型橇装站供电，比架设供电线路投资省，绿色无污染等诸多优点，小型太阳能光伏发电站在石油化工行业得到较好的应用。 1、青海油田光资源简介 青海油田位于青海省海西州柴达木盆地，地理坐标为东经90°55′,北纬38°17′。盆地内海拔2800m－3400m，日照充足，太阳辐射强，光质好，光能资源丰富，年日照时数3173.2小时，日照率72%，无霜期为90天。 青海油田处在我国的四个太阳辐射资源带最丰富的Ⅰ区，太阳年总辐射量690—750千焦/平方厘米，仅次于西藏拉萨，光能资源异常丰富，具有利用太阳能良好的自然条件。 2、太阳能光伏发电站简介 太阳能光伏电站是通过太阳能电池方阵将太阳能辐射能转换为电能的发电站称为太阳能光伏电站。太阳能光伏电站按照运行方式可分为独立太阳能光伏电站和并网太阳能光伏电站。 未与公共电网相联接独立供电的太阳能光伏电站称为离网光伏电站。主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所。独立系统由太阳电池方阵、系统控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等组成。 与公共电网相联接且共同承担供电任务的太阳能光伏电站称为并网光伏电站，是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势。 太阳能光伏发电主要优点有以下几点。 1）太阳能资源取之不尽，用之不竭，不受地区、海拔等要素的限制。 2）太阳能资源到处可得，可就近供电。不用长间隔保送，防止了长间隔输电线路所形成的电能损掉，还也节流了输电成本。 3）太阳能光伏发电的能量转换进程简略，是直接从光子到电子的转换，没有中心进程，光伏发电具有很高的理论发电效率，可达80%以上，技术开拓潜力大。 4）太阳能光伏发电自身不运用燃料，不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质，不污染空气，不发生噪声，不会蒙受能源危机或燃料市场不不变而形成的冲击，是真正绿色环保的新型可再生能源。 5）太阳能光伏发电进程无需冷却水，可以装置在没有水的荒凉沙漠上。 6）太阳能光伏发电无机械传动部件，操作、维护简略。根本上可完成无人值守，维护成本低。 7）太阳能光伏发电运用寿命长，晶体硅太阳能电池寿命可达20~35年。在光伏发电系统中，只需设计合理、造型恰当，蓄电池的寿命也可长达10~15年。 8）太阳能电池组件构造简略，体积小，分量轻，便于运输和装置。光伏发电系统建立周期短，而用依据用电负荷容量可大可小，便利灵敏，极易组合、扩容。对于用电负荷小的橇装型场站，其投资往往比架设供电线路投资省的多，具有明显优势。 3、太阳能光伏发电站系统计算 3.1太阳能电池板计算 一般采用负载用电量指标来计算所需要的太阳能电池板. 公式计算：太阳能电池发电量(kW.h) =负载日用电量(kW.h)/(电池板综合损失系数×蓄电池充电效率) 太阳能电池功率(kWp)= 太阳能电池发电量(kW.h)/太阳能峰值小时系数（h）注:太阳能电池板综合损失系数:80%；独立发电蓄电池效率80%；太阳能峰值小时系数可以查当地的气象资料:青海油田格尔木、花土沟地区约为5h。 太阳能电池板单板标称一般为DC17V或DC35V，对应12V\24V蓄电池的充电，电池板单板功率一般为10~200Wp。 根据以上计算的太阳能电池功率,通过并联方式来确定太阳能电池的个数。 如需要太阳能电池功率5kWp/220V时,采用DC17V,电池板额定输出功率为120Wp,需要16(串)×3(并)×120 Wp,额定输出为5.76kWp.电池板个数为48块。 太阳能电池方阵设计 1）太阳能电池组件串联数Ns 太阳能电池组件按一定数目串联起来,就可获得所需要的工作电压,但是,太阳能电池组件的串联数必须适当。串联数太少,串联电压低于蓄电池浮充电压,方阵就不能对蓄电池充电。如果串联数太多使输出电压远高于浮充电压时,充电电流也不会有明显的增加。因此,只有当太阳能电池组件的串联电压等于合适的浮充电压时,才能达到最佳的充电状态。
全国各地太阳能总辐射量与年平均日照当量 地区类别地区 太阳能年辐射量 年日照时数 标准光照下 年平均日照 时间（时）MJ/m2·年 kWh/m2· 年 一宁夏北部、甘肃北部、 新疆南部、青海西部、 西藏西部 6680-84 00 1855-233 3 3200-3300 二河北西北部、山西北 部、内蒙古南部、宁 夏南部、甘肃中部、 青海东部、西藏东南 部、新疆南部 5852-66 80 1625-185 5 3000-3200 三山东、河南、河北 东南部、山西南部、 新疆北部、吉林、辽 宁、云南、陕西北部、 甘肃东南部、广东南 部、福建南部、江苏 北部、安徽北部、台 湾西南部 5016-58 52 1393-162 5 2200-3000
四湖南、湖北、广西、 江西、浙江、福建北 部、广东北部、陕西 南部、江苏南部、安 徽南部、黑龙江、台 湾东北部 4190-50 16 1163-139 3 1400-2200 五四川、贵州 3344-41 90 928-1163 1000-1400 附录B 江苏省部分地区的?、δ、ω、αs、γs值 城市名地理纬度 ?（o） 太阳赤纬 δ（o） 太阳时角 ω（o） 太阳高度 角 αs（o） 太阳方位 角 γs（o） 南京市南京0 0 江宁0 0 六合0 0 江浦0 0 溧水0 0 高淳0 0 苏州市 苏州0 0 张家港0 0 常熟0 0 太仓0 0 昆山0 0 吴县0 0 吴江0 0 无锡市无锡0 0 江阴0 0 宜兴0 0 常州市常州0 0 武进0 0 金坛0 0 溧阳0 0 镇镇江0 0
江市丹徒0 0 扬中0 0 丹阳32 0 0 句容0 0 扬州市扬州0 0 江都0 0 刑江0 0 仪征0 0 高邮0 0 宝应0 0 泰州市泰州0 0 晋江0 0 泰兴0 0 姜堰0 0 兴 化 0 0 南通市南通0 0 通州0 0 启东0 0 海门0 0 海安0 34 0 如皋0 0 如东0 0 徐州市徐州0 0 奉县0 0 沛县0 0 赣榆0 0 东海0 0 新沂0 0 邳县0 0 睢宁0 0 铜山0 0 淮安市淮安0 0 楚州0 0 洪泽0 0 盱眙33 0 0 涟水0 0 金湖0 0 盐城市盐城0 0 滨海0 0 阜宁0 0
JZLB15工程质量评估报告 ************************光伏工程 监理质量评估报告 *****************************监理有限公司 二0一五年一月
批准： 年 月 日审核： 年 月 日编写： 年 月 日
目 次1工程项目概况 2质量评估范围 3质量评估依据 4施工过程质量控制综述 5工程质量监理控制概述 6分项、分部、单位工程质量核查情况 7工程质量评估结论
***********************光伏工程 监理质量评估报告 1工程项目概况 1.1工程名称：**********************光伏工程 1.2地理位置： *****************************四期20MWp并网光伏发电项目，场址位于格尔术市区东出口，距格尔木市区约25公里，位于109国道北侧约5公里，交通十分便利。站址平均海拔2800~2900m，地势较为平坦开阔，南高北低，起伏不大，占地类型为国有荒地。 1.3建设规模： *****************************四期光伏发电项目容量为 20MWp，占地面积约为630亩。由2个1.0176MW单元和18个1.0192MW单元组成。260Wp组件数量共计70560块，265Wp组件数量共计7680块，500kW 逆变器共计40台。阵列基础采用混凝土灌注桩形式，共计1956组合27384根。通过新建35kV开关站接入特变电工110kV升压站实现并网发电。开关站土建主要包括：综合配电室（单层框架结构，建筑面积348平方米，层高4.8米）、SVG室、独立避雷针一座（25米高）、柴发机房一座（砖混结构）、站区接地、照明以及道路围栏等。电气安装工程主要包括：35kV开关柜安装、所用变安装、柴油发电机安装、主控及直流设备安装、继电保护装置安装、通讯系统安装以及二次电缆敷设和接线工程，另外新建35kV电缆线路一条接至特变电工110kV升压站，线路总长6.2km。 1.4开、竣工时间 本工程于2014年5月9日开工，2014年12月26日竣工。 1.5工程质量目标 质量管理体系完善、管理责任明确，工程建设常见质量通病控制得力，工艺质量符合验收规范要求；分项、分部工程合格率100%，土建工
光伏电站运维团队各岗位职责 一、电站站长站长是电站的具体负责人，是电站运行管理、成本控制、内外关系协调、人员培训、绩效考核的执行者，对公司负责，直接向运营部汇报工作，受运营部经理的直接领导，并对电站的年发电量、上网电量、运营成本负责。站长岗位职责: 1、负责日常光伏电站安全生产、技术管理、经济运行工作; 2、负责制订和完善各项运行管理制度、岗位职责、工作标准，并组织实施; 3、负责组织编制运行规程、技术措施、管理规定等工作; 4、负责运行人员培训工作，绩效考核，升职初审等工作; 5、全面了解生产的情况，掌握电站的各项经济技术指标，电站生产设备运转情况; 6、负责会同技术人员和运行人员定期分析发电运行情况，合理调整运行方式，提高公司的经济效益; 7、定期分析全场的经济指标和完成情况，完成公司安排的各项
任务; 8、负责电站外部关系协调，相关单位联系和组织工作，负责外委单位的管理和资质审查; 9、负责电站备品计划的初步审批和电站运营成本控制; 10、负责组织编制电站年度发电计划及发电计划目标的实现,并确保电站发电量稳定; 11、负责电站内部关系协调,及时掌握全班人员的思想变化,做好政治思想工作。 二、值班长的职责1、班长是运行班组生产和行政上的负责人,对电气全部设备的安全经济运行负责;领导运行人员完成上级交给的一切工作任务;班长在行政上受站长的领导和指挥; 2、班长应熟知电站的一次系统、站用电系统、直流系统、继电保护、自动装置运行方式调整、掌握电站各类电气设备结构、特性、操作维护; 3、班长在值班时间内,负责与调度的联系工作;负责领导本班全体人员完成电气设备的安全、经济运行任务;
新能源专业-太阳能试卷 一、单选题【本题型共10道题】 1.光伏发电站并网运行时，向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流额定值的（）。 A．0.5% B．1% C．1.5% D．2% 用户答案：[A] 得分：1.00 2.光伏发电聚光光伏系统中，点聚焦聚光应采用（）跟踪系统。 A．单轴 B．双轴 C．主动控制方式 D．被动控制方式 用户答案：[A] 得分：0.00 3.使用金属边框的光伏组件，边框和支架应结合良好，两者之间接触电阻应不大于（）。 A．4Ω B．6Ω C．8Ω D．10Ω
用户答案：[D] 得分：0.00 4.水平单轴跟踪系统宜安装在以下哪类地区。（） A．低纬度地区 B．中纬度地区 C．高纬度地区 D．中.高纬度地区 用户答案：[A] 得分：1.00 5.光伏组件串的最大功率工作电压变化范围应在（）的最大功率跟踪电压范围内。 A．光伏组件 B．电池板 C．逆变器 D．二极管 用户答案：[C] 得分：1.00 6.我国太阳能资源年太阳辐射总量5850-6680MJ/m2，相当于日辐射量4.5～5.1KWh/㎡的地区，属于（）类地区。 A．I B．II C．III D．IV 用户答案：[B] 得分：1.00 7.光伏方阵内光伏组件串的最低点距地面的距离不宜低于（）。
A．100mm B．200mm C．300mm D．500mm 用户答案：[C] 得分：1.00 8.光伏电站站址所在地区，参考气象站应具有连续（）以上的太阳辐射长期观测记录。 A．2年 B．5年 C．10年 D．15年 用户答案：[C] 得分：1.00 9.光伏发电站发电母线电压应根据接入电网的要求和光伏发电站的安装容量，经技术经济比较后确定，光伏发电站安装总容量大于1MWp，且不大于30MWp时，宜采用（）电压等级。 A．0.4kV-10kV B．10kV-35kV C．35kV D．110kV 用户答案：[B] 得分：1.00 10.在我国太阳能资源年太阳辐射总量6680～8400MJ/㎡，相当于日辐射量5.1～6.4KWh/㎡的地区，属于（）类地区。
内部资料 注意保存 2012年第3期 龙源电力集团股份有限公司安全生产部 2012年07月12日 关于龙源格尔木光伏电站1#主变35kV 开关母线室爆炸事故通报 所属各单位： 2012年6月7日22时11分，龙源格尔木新能源开发有限公司格尔木光伏电站二期（基建试运期）站用变电源改接工作完成后，试送电过程中发生短路故障，造成二期主变35kV进线气体绝缘开关柜母线室爆炸及站用变架空线起始杆处部分设备烧毁，并导致二期35kV母线停电12天，30MWp光伏容量无法送出，损失电量约为185万千瓦时。 经过调查分析，该事故原因是由于二期站用变高压侧开关进线处防火隔板材料达不到绝缘要求，且未做有效固定，导致送电后（约20秒）隔板快速贴附到三相铜排，造成铜排三相短路接地。由于35kV气体绝缘开关柜（3501）存在缺陷，短路过程中母线室发生爆炸并在三相母线处再次形成短路，导致3501开关动作跳闸，开关柜部件损坏。该起事故暴露了该项目在施工建设、交接验收
以及试运期管理和事故应急处理等多个环节上的问题。为防止类似事件发生，有关要求通知如下： 1、各单位要进一步加强项目建设管理，严格按照设备标准技术规范进行设计与招投标，规范施工流程，严禁未经设计论证擅自改变高压电气设备用途和电气接线方式。加强继电保护和变电站站综合自动化设备的管理，保证故障录波等设备与输变电主设备同时建成和投运。 2、各单位要进一步加强施工单位作业审核，严格对安装工艺质量进行验收，主要设备的安装调试要全面参与，确保设备和安装工程合格。新建、扩建项目在电气设备投运前，必须按照标准进行全面的交接试验，投产项目必须严格按照相关规程定期开展电气设备预防性试验。特别是对于气体绝缘开关设备（GIS和C-GIS）的装配、调试工作及投运后的监测、维护工作，要严格按照国家有关标准执行，尤其重视对设备绝缘特性、气体参数、主回路导电电阻值及各部件的操动性能的试验和监测。 3、要高度重视电气设备的日常运行管理，切实加强送电前的现场检查工作，必须对相应电气回路进行全面细致检查，严禁随意合闸送电；切实加强新投运设备的巡视检查，特别是大负荷状态下站内设备的巡检，重视对重要连接部件的温度、油温、异常放电声响等情况的分析。 4、各单位要认真吸取类似事件教训，加强各级人员培训和学习，有针对性地扎实开展反事故演习和事故预想工作，不断提升
绪论 能源短缺是当今社会中的热点问题，它直接制约着经济和社会的发展，可再生能源的利用也就成了当今世界关注的焦点之一。太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能。广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。近年来太阳能的利用得到了世界各国的广泛关注，美国、日本、德国相继提出了“阳光计划”、“节能计划”等大力发展太阳能光伏发电技术。自“六五”以来我国政府也一直把研究开发太阳能和可再生能源技术列入国家科技攻关计划，大大推动了我国太阳能和可再生能源技术和产业的发展。同时，照明作为日常生活中不可缺少的一部分， 成为了世界各国的一项重要的能源消耗，据统计照明用电占我国总发电量的10%以上，绿色节能照明 的应用越来越受到重视。我国在1996年就提出了“绿色照明工程”，主要就是为了解决与照明相关的能源供应问题，新型的照明光源LED发光产品在照明和装饰领域逐渐受到世人的瞩目。 太阳能电池板和LED都是由半导体材料构成的，随着半导体材料技术的更加完善必将推动太阳能和LED的进一步发展。将太阳能和LED结合起来为节能照明技术提供了新的解决方案。 一、课程设计报告内容 1. 太阳能光伏发电系统的组成 太阳能光伏发电系统是通过太阳能电池吸收阳光，将太阳的光能直接变成电能输出。 光伏发电系统主要由太阳能光伏电池、储能电池、充放电电路、光源及控制电路等组成，系统的组成框图如图1所示：系统各部分容量的选取配合，需要综合考虑成本、效率和可靠性。太阳能电池将太阳能转变成电能，一部分用来给直流负载LED供电，另一部分储存在蓄电池中。当没有太阳光或者光线暗时，LED 照明系统所需要的能量不够的部分由蓄电池提供。LED照明部分不仅可以实现昼 夜照明，同时采用了自动调光技术，可以使室内的光线保持恒定。 图1光伏发电系统组成框图
国电电力格尔木二期20MWp光伏电站 生产准备大纲 国电电力青海新能源开发有限公司 二〇一二年九月一日
目录 1.总则2 2.生产组织机构的确定 3 2.1成立生产准备组 3 2.2生产准备组的职责 3 3.生产准备工作内容及时间安排 3 3.1生产人员的配备 3 3.2生产人员培训计划和培训内容 4 3.3文件及资料的收集8 3.4生产技术管理标准编制（责任部门：安全生产部）8 3.5安全生产管理标准的编制（责任部门：安全生产部）10 3.6运行管理标准的编制（责任部门：格尔木光伏电站）10 3.7机组运行规程的编制（责任部门：格尔木光伏电站）11 3.8机组运行系统图的编制（责任部门：格尔木光伏电站）12 3.9设备检修规程的编制：（责任部门：安全生产部）12 3.10检修管理标准的编制（责任部门：安全生产部）13 3.11生产物资准备内容的编制13 3.12安全生产部、格尔木光伏电站工作标准的编制14 3.13各专业的事故措施的编制（责任部门：安全生产部）14 4.启动和试运前对生产准备工作的检查和要求15 5.生产准备工作的检查与落实16
1.总则 1.1 为了对国电电力青海新能源开发有限公司格尔木光伏电站投产前生产准备整个过程的工作实施程序化、标准化管理，避免项目内容的遗漏，提高生产准备工作各阶段质量，确保组件安全、可靠、长周期稳定运行，按期投产达标，形成稳定的生产力，特编制本生产准备大纲。 1.2生产准备大纲中明确了生产准备的组织机构及职责。 1.3生产准备工作根据工程建设进度基本分为四个阶段： 1.3.1生产组织机构及编制定员的确定，管理、运行及检修人员的配备，充分的培训、合理的定岗，做到人人持证上岗。 1.3.2所需生产制度、规程、、系统图、记录表格、管理台帐、运行、检修和试验等专用及安全工器具的配备。对现场设备进行KKS编号编码、命名，建立电子信息设备清册，按状态检修要求对设备分级、挂牌。 1.3.3协调物资、财务有关人员编制各类备品备件、仪器仪表等大宗物资材料、消耗性材料及生产用各类车辆的购置计划及预算。 1.3.4建立健全组织机构，严格履行岗位职责，参加电站的厂用授电、分步试运、整套启动及168小时试运后的交接验收工作。 1.4本大纲按生产准备的四个阶段分别对工作给予安排。 1.5为保证各项工作按计划有序完成，大纲中制定了生产准