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太阳能光伏提水系统与传统提水系统成本对比分析

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第2期总第216期2018年3月浙江水利科技Zhejiang HydrotechnicsNo.2 Total No.216March2018太阳能光伏提水系统与传统提水系统成本对比分析邱昕恺，卢成(浙江省水利河口研究院，浙江杭州310020)摘要：光伏提水是以太阳能作为动力，带动水泵提水的应用系统，是缺水、缺电地区解决农业灌溉问题及 促进农业生产发展的重要方式。

提水成本是其技术推广时的重要指标，通过分析与对比光伏泵与各类提水系统的 提水成本可知，光伏提水相对于市电和柴油取水，设备购置成本较高，但运行成本明显较低，最终使得多年分担 的吨提水成本较低，相关数据可为推广光伏提水提供依据。

关键词：太阳能；光伏提水；成本分析中图分类号：S274.1 文献标识码：A文章编号：1008-701X(2018)02-0010-03DOI：10. 13641/ki.33 - 1162/tv.2018. 02. 003The Comparative Analysis on Costs of Solar and Traditional Water Pump SystemsQ lU X in-kai, LU Cheng(Zhejiang Institute of Hydraulics and Estuary, Hangzhou 310020, Zhejiang, China)Abstract: Solar water pump system utilizes solar energy to lift water, which can help solving the irrigation problems especially in power - shortage areas and raise the local agricultural production. The cost of w ater pump system is an important factor in technological promotion. The comparative analysis presents that solar water pumps had higher equipment purchase cost and considerably lower operation cost per year when compared with grid power water pumps and diesel pumps. When the total cost is apportioned t» years, the annual cost of unit water lifting for solar water pump system is much lower, which can support its promotion.Key words：solar system；solar water pump system；comparative analysis on costs光伏提水系统亦称太阳能提水系统，是指利用太阳能 作为动力，带动水泵从深井、江河、湖塘等水源提水，可 为缺水、缺电地区百姓解决生产、生活中缺水的间题。

尤 其是占我国国土面积1/2以上的东北、西北、华北地区以及 青藏高原，太阳能资源丰富[1]，适宜使用光伏提水，如刘 家宏等[2]于青海湖开展光伏提水微喷灌系统的经济及技术 条件研宄，程荣香等[3]在内蒙古自治区进行光伏提水灌溉 试验示范等。

在非缺水地区也适用太阳能光伏提水系统，如杨志斌等[4]论证了在海南农业推广太阳能光伏提水灌溉 的可行性。

浙江省目前大力推进“四个百万”高效节水灌 溉工程，光伏提水灌溉可以解决由于地形原因造成局部缺收稿日期：2017-04-27基金项目：浙江省省属科研院所扶持经费项目（编号：2016F40002)。

作者简介：邱昕恺（1990-),男，助理工程师，硕士，主要从 事农田水利研宄。

•10-水、少电的坡耕地和林园地的2个百万亩灌溉问题。

联合国国际开发署（U N D P)、世界银行（W B)、亚 太经社会（ESCAP)等国际组织先后充分肯定了光伏提水 系统的先进性和合理性，并已为许多贫困地区加快脱贫步 伐，但是由于技术、成本等原因，该行业发展还不充分，发展空间很大。

其中成本的分析是其推广的重要指标，本 文基于2016年浙江省科学技术厅“太阳能光伏提水灌溉研 宄”项目（编号2016F40002)进行相关研宄，得到成本对 比分析数据，可为浙江省推动太阳能光伏提水系统提供科 技支撑。

1研宄方法1.1研究场地研宄在浙江省灌溉试验中心站进行，位于杭州市萧山 区一浙江省水利围垦高科技农业园区内，北纬32°52',东经120°1(T，平均髙程7.00 m,区域年平均降水量1 320.5 mm，平均气温16.1 °C,试验水源为试验站北侧河道，供电邱昕恺，等：太阳能光伏提水系统与传统提水系统成本对比分析使用杭州市萧山区市电；多年平均年日照时长1 765 h 。

1.2研究方法(1) 购置成本分析：通过比对采购市电水泵（国产与 进口）、柴油机水泵、以及离心光伏栗（国产与进口），分析购置成本。

(2)年运行成本分析：通过水泵参数，计算相同提水 量情况下的年运行费用，包括能源费、人工费以及维护费。

(3) 吨提水成本分析：结合购置费用以及年运行成本,计算吨提水费用。

通过多年分担成本，提出不同使用时间后，不同类型水栗的年度成本。

2成本计算每天满频率工作时间6 h ,流量为40 t /h ,有效消耗功率公 式为：P= mgh / T (1)式中：户为功率，kW ; w 为水的质量，kg ; g 为重力加速度，m /s 2; A 为扬程，m ; T 7为时间，min 。

根据上式计算 40 000X 9.8X 50 / 3 600 = 5.44 kW ,可得有效消耗功率为5.44 kW 。

取普通离心泵加权效率心=25%,普通离心泵工况效率；/2 = 40%。

2.2设备购置成本市电水泵设备购置成本，包括变压器、电控柜、水泵2.13部分，柴油机整#泵纟且采购，光伏水泵成本包括水泵、控设备工况扬程50 m ,输水距离30 m ,日提水量2401,制器、支架及太阳能板4部分。

设备购置成本见表1。

表1水泵购置成本表序号类型组成部分价格/万元合计/万元设备寿命/a变压器4.50101市电水泵（国产）电控柜0.35 5.5510水泵0.703变压器4.50102市电水泵（进口格兰富）电控柜0.35 6.2515水泵1.4053柴油机柴油机泵组0.550.552国产离心泵0.653控制器1.20104离心光伏水泵支架 2.1015.7115太阳能板11.7615进口水泵 1.404控制器1.20105进口光伏水泵支架 2.1016.4615太阳能板11.76152.3年运行成本皮带传送效率80%,每天取水2401,每年取水120 d ，可得根据试验实际情况，市电0.60兀/ (kW ■ h )、柴油 水栗年运行成本（见表2)6.10元几（密度0.82)、柴油机比油耗& = 0.31^(1^_11), °表2年运行成本表序号类型 能源费/(万元/a )人工费/(万元/a )维护费/(万元/a )供水量/ (t /a )合计/ (万元/a )1国产市电水泵0.780.300.1528 800 1.232进口市电水泵0.780.300.1528 800 1.233柴油机泵 3.590.600.1528 800 4.344国产离心光伏泵0.000.15 (防盗看护）0.1528 8000.305进口离心光伏泵0.000.15 (防盗看护）0.1528 8000.30注：①年市电水泵电费=CP /仏）X8X 120X 0.6 =0.78万元；②年柴油动力费用=(P /0.8X n 2)X g /0.82X 6.1X 8X 120 =3.59万元• 11-邱昕恺，等：太阳能光伏提水系统与传统提水系统成本对比分析国产市电水泵进口市电水泵柴油机泵组国产光伏水泵进口光伏水涛图1购置费与年度运行费对比图3.1.1传统提水与太阳能光伏提水对比①购置成本方面，柴油机的购置费明显低于市电水栗 与光伏水泵；光伏水泵的价格（15万〜17万元）为市电水 栗（5万〜7万元）的2.6〜2.8倍，主要价格差距在于光伏 水泵需配备太阳能板（11.76万元）。

②年运行成本方面， 柴油机的年度运行费（4.34万元）明显髙于市电水栗及光 伏水泵，为市电水栗的3.5倍，是光伏水泵的14.5倍；光 伏水泵由于无需能源费，人工费仅需防盗看护费用，年度 运行费用最低。

3.1.2进口水泵与国产水泵对比进口市电水泵购置费比国产高12.60%，进口光伏水栗 购置费比国产光伏水泵高4.77%，运行维护成本相同；进口 产品价格虽髙，但进口市电水泵控制柜寿命为15 a ,比国 产高5 a ;进口光伏泵的水泵寿命为4 a 比国产高出l a 。

3.2多年分担吨提水成本对比不同水栗的多年分担吨提水成本结果见图2。

总体 而言，光伏提水系统虽然运行成本较低，但受高购置成本 限制，多年分担后吨提水成本相较传统提水优势不大。

3.2.1传统提水与太阳能光伏提水对比①市电水泵（使用年限5 a 以上），至第5年吨提水成 本下降290%〜301%。

由于使用年限长，其吨提水成本下 降至小于0.80元/m 3后，依旧可以以低成本运行5〜10 a , 经济效益相较其他类型水泵最高。

②柴油机由于购置成本 最低，年度运行成本最髙，多年分担购置成本后，吨提水 成本依旧以年度运行成本为主，降幅较小。

至第2年，其 吨提水成本已超过市电水泵；至第4年，已超过光伏水泵。

③光伏水泵由于年度运行费用最低，购置成本最高，多年 分担购置成本后，吨提水成本降幅最大。

进口光伏水泵（使 用年限4 a )，至第4年吨提水成本下降380%;国产光伏水 泵（使用年限3 a )，至第3年吨提水成本下降290%。

虽然 降幅最大，但由于使用年限限制，在成本下降后，难以继 续使用。

3.2.2进口水泵与国产水泵对比①进口水泵与国产水泵的吨提水成本随着分担年份的 增加逐渐降低。

因进口市电水泵与国产市电水泵成本差距 较大，进口市电水泵的购置成本得到多年分担后，其吨提 水成本降幅明显（逐步接近国产水泵）。

②光伏水泵因进口 产品与国产产品购置成本差距不大，多年分担购置成本后， 吨提水成本依旧接近，进口产品比国产产品高约4%。

4结论总体而言，光伏水泵的购置成本髙于传统水泵，年运行成本低于传统水泵；进口水泵普遍比国产水泵购置成本 髙，运行维护成本接近，但使用年限更长。

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光伏工程的造价管理及成本控制探讨

光伏工程的造价管理及成本控制探讨

光伏工程的造价管理及成本控制探讨目录一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2二、光伏工程概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21.光伏工程定义及原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.光伏工程发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3三、光伏工程造价管理的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51.造价管理对光伏工程的意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.造价管理在工程实施过程中的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6四、光伏工程造价管理流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71.前期造价预算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.工程施工阶段的造价管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93.工程竣工阶段的造价审核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10五、光伏工程成本控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．121.设计与规划阶段的成本控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．142.采购环节的成本控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．153.施工过程中的成本控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．164.运营维护阶段的成本控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17六、光伏工程造价管理与成本控制的问题及挑战．．．．．．．．．．．．．．．．181.市场波动对造价管理的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．202.政策法规变化带来的风险．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．213.技术更新对成本控制的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22七、优化光伏工程造价管理与成本控制的建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．231.加强前期调研，提高预算准确性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．242.强化过程控制，实施动态成本管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．253.建立成本监控预警机制，应对市场变化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．264.提高人员素质，加强团队建设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27八、案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．281.某光伏电站造价管理与成本控制实践．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．302.案例分析带来的启示与经验总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31九、结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．321.研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．332.展望光伏工程造价管理与成本控制的未来发展趋势．．．．．．．．．．．33一、内容概要本文深入探讨了光伏工程项目的造价管理与成本控制，全面分析了影响成本的关键因素，并提出了一系列切实可行的管理策略与措施。

光伏板下水面养殖对水生生物生长和养殖效益的影响分析刘帅磊

光伏板下水面养殖对水生生物生长和养殖效益的影响分析刘帅磊

光伏板下水面养殖对水生生物生长和养殖效益的影响分析刘帅磊发布时间：2023-06-18T06:28:29.053Z 来源：《科技新时代》2023年7期作者：刘帅磊[导读] 近年来，水面光伏发电作为一个新兴的光伏发电形式，引起了社会普遍重视。

在光伏电站建设项目施工过程中，由于光伏电站建设对水面施工作业的影响以及对水面资源的占用严重影响了附近水体的生态环境，包括因技术影响而使得当地的水生城市悬浮生物含量急剧增加，对水质和水生生物、浮游生物种群和鱼类群体存活能力的影响，以及光伏组件对水底植被的遮蔽效果，食物网的构成、能源转换的能量效率、水质和水的自净能力都对水生生态系统产生影响。

中工武大设计集团有限公司湖北武汉 430200摘要：近年来，水面光伏发电作为一个新兴的光伏发电形式，引起了社会普遍重视。

在光伏电站建设项目施工过程中，由于光伏电站建设对水面施工作业的影响以及对水面资源的占用严重影响了附近水体的生态环境，包括因技术影响而使得当地的水生城市悬浮生物含量急剧增加，对水质和水生生物、浮游生物种群和鱼类群体存活能力的影响，以及光伏组件对水底植被的遮蔽效果，食物网的构成、能源转换的能量效率、水质和水的自净能力都对水生生态系统产生影响。

关键词：光伏板；水面养殖；水生生物；养殖效益；现状分析一、引言目前，太阳能开发已成为我国在清洁能源领域优先发展的重要战略方向，近年来，我国的光伏行业发展速度迅速，总装机容量年均增加。

据太阳能产业规划提出，在未来四年光电设备的总容量将达到1.1亿千瓦。

中国水资源丰富，有许多湖泊和水库。

随着装机容量的快速增长，建设水资源丰富的光伏电站已成为光伏领域的一个新热点。

水表面光伏系统可以减少表面蒸发，抑制藻类生长，对水生生态环境有一定的保护作用。

然而，施工期间水域的退化和运营期间的遮荫对水域的生态环境产生了一定的负面影响。

除了一些研究人员调查表面光伏对养殖池中浮游生物的作用此外，还研究了表面光伏对湖泊的作用，对于水库环境、水生生物、海洋生态系统结构与功能的重要作用，目前研究还较浅。

自然能提水工程方案

自然能提水工程方案

自然能提水工程方案引言自然能提水工程是一种利用自然资源的可再生能源来提取和提供清洁饮用水的方案。

传统的提水工程通常依赖于电力或燃料驱动的泵，而自然能提水工程则利用水力、太阳能或风能等自然能源来推动水的流动和提升。

本文将介绍自然能提水工程的原理、应用场景以及设计方案。

原理自然能提水工程的原理基于能量转化和传递的基本规律。

以水力为例，利用水的重力势能来推动水的运动和提升。

当水从高处流向低处时，其重力势能会转化为动能，从而推动水的流动。

借助于特殊设计的管道、喷口和水轮等装置，可以将水的动能转化为机械能，从而实现提水的效果。

除了水力，太阳能和风能也是常见的自然能提水工程中所利用的能源。

太阳能提水系统通常通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，然后利用电能驱动水泵或其他提水装置。

风能提水系统则通过风轮或风能发电机将风能转化为机械能，用于驱动水泵或抽水机。

应用场景自然能提水工程在以下几个场景中具有广泛的应用前景：农业灌溉自然能提水工程可以提供农业灌溉所需的水源。

利用水力、太阳能或风能等自然能源，可以将地下水或水库中的水提升到农田中，满足作物对水的需求。

并且，自然能提水工程还可以适应不同的农田地形和水资源分配，提高农田的灌溉效率。

生活用水自然能提水工程可以为人们提供清洁饮用水。

在偏远地区或缺乏电力的地方，传统的水泵供水系统无法满足需要。

而自然能提水工程可以利用自然能源来提供稳定的供水服务，解决人们生活用水的问题。

水资源开发自然能提水工程可以有效利用水资源，实现水资源的开发利用。

通过将水从低处引入高海拔地区，可以提供水电站所需的水源，从而发电。

同时，还可以通过提升地下水位，实现水资源的储存和调配，为水资源开发提供技术支持。

设计方案自然能提水工程的设计方案应根据具体情况进行评估和选择，以下是一些常见的设计方案：水力提水系统水力提水系统利用水的重力势能来推动水的运动和提升。

该系统通常包括水渠、管道、喷口和水轮等装置。

水从高处流向低处时，会带动水轮旋转，从而驱动水泵或其他提水设备。

太阳能光热发电与光伏发电对比分析

太阳能光热发电与光伏发电对比分析

太阳能光热发电与光伏发电对比分析太阳能光热发电和光伏发电是目前主要的太阳能利用方式之一，它们都利用太阳的能量来产生电力。

虽然它们的目标相同，但它们的原理、技术和应用领域有所不同。

在本文中，我将对太阳能光热发电和光伏发电进行比较分析。

太阳能光热发电（Concentrated Solar Power，CSP）是利用太阳辐射热能产生电力的一种技术。

它的原理是通过反射镜将太阳能集中到一个集热器或反射器中，使其产生高温热能，然后利用这种热能发电。

典型的光热发电系统包括塔式光热发电和槽式光热发电。

与之相比，光伏发电是利用半导体材料（通常是硅）的光电效应将太阳能直接转化为电能的一种技术。

当太阳光照射到光伏电池上时，光子会激发电子，导致电流产生，这样就可以通过接线将电能转化为电力。

首先，从技术上来讲，太阳能光热发电系统的效率通常更高。

根据统计数据，太阳能光热发电系统的效率可以达到30%以上，而普通光伏电池的效率通常只在10-20%左右。

这是因为太阳能光热系统可以利用太阳能的热能转化为电能，而光伏电池只能利用太阳能的光能。

然而，虽然太阳能光热发电系统的效率较高，但其应用领域受到一定限制。

由于其较高的建设成本和对大面积土地的需求，在目前主要应用于大型的集中式发电站。

而光伏发电系统则更适合分布式应用，可以安装在屋顶、太阳能板和其他空间有限的场所。

此外，光伏发电系统相对较低的成本和较长的使用寿命也使得它更受市场欢迎。

其次，从环境影响上来看，太阳能光热发电相对于光伏发电来说，更容易对生态环境造成一定的负面影响。

光热发电通常需要大面积的镜子或反射器来集中太阳能，这样容易破坏当地的植被和生态系统。

而光伏发电系统通常不需要大面积的土地，对生态环境的影响相对较小。

此外，太阳能光热发电和光伏发电在应对天气变化和季节变化方面也存在一定的差异。

光热发电系统通常可以储存热能，使其可以在夜间或阴天继续发电，从而能够更好地应对天气变化。

而光伏发电系统则需要依赖阳光的直接照射，对天气的依赖性更强。