在实际生活中，通信基站数量多，分布范围广，而且须保证一天24小时持续供电，一旦断电，基站将付出不小的运行维护成本，因此，对于基站来说，分布式光伏发电系统无论从实用性还是经济性方面，都具有极高的安装价值。出于这方面考虑，河北省于今年在省内开展了通信基站光伏发电系统应用试点工作，效果良好。本文以其中一个项目为案例来说明“光伏+基站”模式的巨大价值。
项目综述
项目位于河北石家庄藁城区的某一新建基站中。过去没有分布式光伏发电系统时，一旦遇到停电的情况，工作人员需启用柴油发电机来保证临时供电，运维成本极高。在选取试点安装基站时，由于这一基站属于新建基站，设备间和铁塔的朝向方位非常适宜安装光伏发电系统。因此项目人员选定在这一基站安装了分布式光伏发电系统。
安装过程综述
这一系统包括一套4.2KW的光伏组件、支架、控制器、汇流箱和线缆。整个系统安装在了基站设备间的屋顶。设备间高3米左右，面积为5米*5米。
1、先将组件和支架吊放到设备间屋顶。
2、找平水平面，固定基础。
3、装支架和组件
4、装电器设备，把控制器和汇流箱安装在设备间墙壁上。
5、走线。
按照业主要求，这一系统在安装调试完毕后，直接接入了基站原有的电气系统中。且由于工作人员的设置，光伏发电的电压略高于市电电压，因此在天气状况良好时，基站将优先使用光伏系统所发的电；在阴雨等天气状况恶劣时，采用市电；天气不好又停电的情况下，才使用蓄电池当中的电。用电的优先级保障了光伏系统所发的电得到了充分利用，而且减少了蓄电池的使用频率，延长了蓄电池的使用寿命。
当地辐照量分析
通过查询solargis气象数据库，根据1994-2015年该地区气象卫星数据，得出该地区的水平辐照量平均数据如下：
注：Ghm：水平面总辐射月总值[kWh/m2]
Ghd：水平面总辐射日总值[kWh/m2]
Dhd：散射辐射日总值[kWh/m2]
T24：日平均气温[°C]
通信基站屋顶光伏组件采用15°倾角安装方式，通过专业的Perez辐照量转换模型，把水平辐照量换算成倾斜面辐照量，使光伏组件接受更多的辐照量。针对15°的安装倾角，该基站屋顶上的组件得到的倾斜面辐照量会相对增加，倾斜面辐照量如下表：
注：Gim：接收面总辐射月总值[kWh/m2]
Gid：接收面总辐射日总值[kWh/m2]
Did：接收面散射辐射日总值[kWh/m2]
Rid：接收面反射辐射日总值[kWh/m2]
Shloss：由于地形遮挡产生的总辐射损耗[%]
发电量分析
日均发电量=光伏组件装机容量*峰值日照小时数*系统转化效率。
根据这一公式来计算，可得到全年各月发电量如下表：
效益分析
在25年使用寿命期间，该系统可实现社会效益如下：
从经济效益方面来说，主要有两点
1、节省的电费。假定该基站用电电费为0.8元/度，若充分利用光伏系统发的电，则25年期间，仅在电费方面，就可为基站节约电费约10.99万元。
2、节省的运维成本。过去遇到停电情况下，需要运维人员启动柴油发电机进行临时供电，所付出的人力物力等成本巨大。而安装光伏发电系统后，这部分成本就可以省去了。1、节省的电费。假定该基站用电电费为0.8元/度，若充分利用光伏系统发的电，则25年期间，仅在电费方面，就可为基站节约电费约10.99万元。从经济效益方面来说，主要有两点
3、节省的设备成本。没有安装光伏系统前，蓄电池需一两年就得换一次，而启用光伏发电系统后，蓄电池的寿命可大大延长，从而就可以节省下频繁采购蓄电池等设备的成本。
项目特点
1、与同类其他项目相比，这一系统融入到了基站原有的电气系统中，参数设置配合了基站电气系统的工作状态，使得光伏发电系统得到了充分利用。
2、系统用电优先级是光伏发电优先于市电，市电优先于蓄电池。
3、为基站节省了运维费用。
总结
资料显示，一个GSM基站的覆盖范围是35公里，以此计算，全国至少需要27万个移动基站；基站不同，所需光伏发电系统装机容量也不同，以平均每个基站需要3KW的光伏系统来计算，则“光伏+基站”这一市场容量保守估计可超过810MW。目前国内已有河北等多地开始推行“光伏+基站”模式，但由于缺乏科普，很多地方的基站运维人员尚未意识到分布式光伏发电系统给基站带来的巨大好处，相信随着这一模式的普及推广，分布式光伏将开辟出另一片广阔的市场。
