近年来,水面光伏发电作为光伏发电的新形式,受到广泛关注。水面光伏电站是指在水塘、鱼蟹塘、湖泊、水蓄池等水上建立的光伏电站,具有不占用土地资源,可就近消纳等优势。我国水资源丰富,湖泊、水库众多,发展水上光伏电站具有不占用林地耕地资源、减少水量蒸发、水面反射会提高发电量等优势。截至2012年底统计中国有8.6万座水库,总库容6924*108立方米,全国水库水面总面积25619千公顷,即3842.9万亩(截至1996年10月31日)。中国湖泊资源总面积9.1万km2,面积1千平方米以上的有2700多个,发展水面光伏电站条件充裕,具备大规模发展水面光伏电站的先决条件。本文将通过实例解析水面光伏的优越性、影响水面光伏的主要技术,哪些技术特点对水面光伏发电影响微乎其微,最后介绍一下水面光伏主要设备的技术选型要点。
水面光伏实例
河北临西县一期30MW地面光伏电站中的8MW水面漂浮光伏系统
该系统采用了江苏朗禾农光聚合科技有限公司的整个水面光伏系统,装机容量为8MWP。整个项目全部选用1MW集成式光伏电站系统解决方案,采用分块发电、集中并网、集中控制方案,将系统分成8个并网发电单元,分别经直流汇流箱、逆变器升压后汇接至光伏电站最终实现并网。本项目所采用的是支架是水面漂浮型的,通过岸边的锁链进行固定,不受水位高低的影响。因此在蓄水期和排洪期不会对水库造成阻碍也不会影响其自身的发电。在工程上不论是安装太阳能电池板的角度,还是每排浮岛电池板的间距,都充分考虑了渔业养殖的要求,做到不影响水库内虾、鱼类的生长。本项目工程还特意采用了可移动式拼接构件,可以随时灵活的移动区域,为渔业养殖带来更多的模式。该水库的养殖模式采取光伏新能源与渔业养殖相结合进行综合开发,形成“上可发电、下可养鱼”的发电模式,实现了渔业增产和节能减排两不误。通过上述实例以及其他水面光伏实际运行发电情况表明,以下技术特点对发电量影响不大,不能显著的提高或降低整体电站的发电量水平,所以我们在系统设计时只需要结合实际情况,从便于施工以及经济效益方面的角度考虑即可:
水面光伏的桩基础形式(桩柱式和漂浮式)对发电量影响不大。
水面光伏是否选用最佳倾角对发电量影响不大。因为结合我国的实际情况,我国水上光伏主要集中在中东部、南部地区、两淮流域等地区,最佳倾斜角度偏低,最佳倾角25°左右与浮筒倾角12°相比,角度对于水面电站发电量的影响约为1.5%左右。而25°光伏倾角占用水面面积则会增加。
水上光伏主要设备推荐组件和逆变器逆变器主要看防水等级宜采用IP65防护等级。对于水域情况复杂,建议采用更高IP67防护等级。
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