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槽式太阳能光热发电站设计规范

槽式太阳能光热发电站设计规范
槽式太阳能光热发电站设计规范

槽式太阳能光热发电站设计规范

编制工作大纲

编制单位:中国电力企业联合会

中国大唐集团新能源股份有限公司

日期: 2013年05月

目录

1 编制依据及原则

1.1 编制依据

1.2 编制原则

2 主要编写内容和相关专题报告 2.1 主要编写内容

2.2 相关专题研究报告

3(编制组成员

4(编制进度计划

1 编制依据及原则

1.1 编制依据

根据住房和城乡建设部《关于印发〈2013年工程建设标准规范制订修订计划〉的通知》(建标,2013,6号)文件的精神,由中国电力企业联合会、中国大唐集团新能源股份有限公司担任主编单位,内蒙古电力勘测设计院等单位做为参编单位,依托大唐鄂尔多斯50MW槽式光热太阳能工程组织制定《槽式太阳能光热发电站设计规范》国家标准。

随着世界范围内化石能源的持续紧缺和对可再生能源尤其是太阳能资源利用研究的逐步深入,我国在光热太阳能领域的理论探索和设备国产化已经日趋成熟,陆续有槽式太阳能光热发电工程由前期研究进入工程实施阶段;尤其是随着我国第一

个光热太阳能特许权项目—大唐鄂尔多斯50MW槽式太阳能光热发电工程建设的科学有序推进,对于槽式太阳能光热发电工程设计规范的深入研究和规定已经非常有必要而且迫切需要。本设计规范的编制完成能够积极促进我国槽式太阳能光热发电工程的科学、健康、有序发展。

本规范的编写格式按照国家住房和城乡建设部标准定额司2008年《工程建设标准编写规定》和2009年《工程建设标准编制指南》的要求执行。

1.2 编制原则

1.2.1 认真贯彻执行国家有关法律、法规和方针、政策,密切结合自然条件,合理利用资源,做到技术先进、经济合理、安全适用。

1.2.2 结合国内外槽式太阳能光热发电最新技术和产业发展趋势,充分考虑我国槽式太阳能光热发电工程建设的实际情况,从发展的角度出发,既要符合当前的实际需要,又要具有先进性和前瞻性。 1.2.3 认真研究、积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料,对纳入规范的新技术、新工艺、新设备、新材料应具有完整的技术文件,并经实践验证行之有效。

1.2.4 积极采用国际标准,要结合工程实际对现行的国际标准进行分析论证,必要时进行测试验证,符合国情的国际标准应作为本规范制定的基础。

1.2.5 认真做好调查研究工作,广泛征求各方意见,充分发扬民主,与有关各方协商一致,以严格的科学态度编制本规范。 1.2.6 认真研究国内现行的相关标准,做好与现行标准的协调工作,避免相互矛盾和重复。

1.2.7 贯彻开发与节约并重的原则,注重节约土地、节约水资源、节约能源,注重环境和生态保护。依靠科技进步,降低工程造价。 2 主要编写内容和相关专题报告

2.1主要编写内容

1 总则

1.1适用范围

本规范适用于新建、扩建的槽式太阳能光热发电站,与燃机、常规火电厂等化石燃料电厂和生物质、垃圾等可再生能源电厂联合运行的槽式太阳能光热发电站也适用其中对应条款。

1.2 编制基本原则

1.3规范性引用文件

2 术语和符号

2.1 术语

2.2 符号

3 太阳能资源评估

3.1 一般规定

对太阳能热发电工程太阳能资源评估方法作出原则规定。 3.2 参考气象站基本条件和数据采集

对作为太阳能热发电工程设计参考气象站的基本条件提出原则性要求,对需采集的数据类型等作出规定。

3.3 太阳辐射现场观测站基本要求

太阳能热发电工程建设应以太阳能辐射(DNI)现场实测数据作为设计依据,对太阳辐射现场观测站观测项目、测量仪器提出基本要求。

3.4 太阳辐射观测数据验证与评估

对太阳辐射观测数据的完整性、合理性等提出要求,对太阳辐射观测数据验证和评估方法给出规定。

4 发(购)电量估算

4.1 发电量估算

对槽式太阳能热电站的发电量估算给出原则规定。 4.2 购电量(网购)估算

对槽式太阳能热电站的购电量(网购)估算给出原则规定。

5 站址选择

5.1一般规定

对站址规划及选择作出原则规定。 5.2光热太阳能电站站区与附近污染源的间距

对站址与周围污染源的间距作出原则规定。 5.3光热太阳能电站水源

对站址外水源规划及选择作出原则规定。 5.4光热太阳能电站天然气源

对站址外天然气源规划及选择作出原则规定。 5.5光热太阳能电站接入系统对站址外接入系统规划及选择作出原则规定。 5.6光热太阳能电站站址自然条件

对站址处自然条件要求作出原则规定。 5.7 光热太阳能电站站址标高与防洪对站址处标高与防洪要求作出原则规定。 6 总体规划

6.1一般规定

对总体规划的共性要求作出原则规定。 6.2 站区内部规划

6.2.1站区总平面布置

对站区总平面布置及各系统与设备的布置方式作出原则规定。 6.2.2光热方阵布置

对光热方阵布置作出原则规定。

6.2.3常规岛布置

对常规岛布置作出原则规定。

6.2.4站区安全防护设施

对站区安全防护设施作出原则规定。

6.3 站区外部规划

6.3.1站外交通运输规划

对站外交通运输规划的共性要求作出原则规定。 6.3.2站外供排水设施规划对站外供排水设施规划的共性要求作出原则规定。 6.3.3出线工程规划

对出线工程规划的共性要求作出原则规定。 6.3.4供热、供天然气管道规划对供热、供天然气管道规划的共性要求作出原则规定。 6.3.5 生活区和施工区规划

对站生活区和施工区规划的共性要求作出原则规定。 7 太阳能集热场布置

7.1 集热场总平面布置

对槽式太阳能热发电工程集热场的布置如整体坡度、阶梯布置、预留安装车间场地等提出基本要求。

7.2 聚光器及导热油回路布置

对槽式太阳能聚光器、导热油母管、导热油回路(LOOP)等的布置提出基本要求。

7.3 集热场安全防护设施(含防风抑尘网)

根据站址地的气象条件对集热场的安全防护设施如防风抑尘网等提出基本要求。

7.4 检修维护

对太阳能集热场的聚光镜、真空集热管、聚光器等主要设备、管道、设施的检修维护提出基本要求。

8 太阳能集热系统及设备

8.1 一般规定

对槽式太阳能光热发电站太阳能集热场系统及设备设置给出原则规定。

8.2 反射镜

对用于槽式太阳能聚光集热系统的反射镜的技术参数、结构特点等提出基本要求。

8.3 真空集热管

对用于槽式太阳能聚光集热系统的真空集热管的技术参数、结构特点等提出基本要求。

8.4 聚光器

对用于槽式太阳能聚光集热系统的聚光器支架和跟踪系统的技术参数、结构及控制特点等提出基本要求。

8.5 辅助系统及设备

对用于槽式太阳能聚光集热系统的回转接头等的技术参数、结构特点等提出基本要求。

9 热传输系统及设备

9.1 一般规定

对作为主要传热介质之一的导热油的物性参数提出原则要求,对导热油系统及设备提出基本要求。

9.2 导热油储存及膨胀系统及设备

对导热油储存、膨胀系统设置和膨胀罐、溢流罐、溢流油泵及导热油主油泵等设备选型给出原则规定。

9.3 导热油损耗系统及设备

对导热油损耗系统设置和设备选型给出原则规定。 9.4 辅助系统及设备

对导热油辅助系统设置和设备选型给出原则规定。 10 热储存系统及设备

10.1 一般规定

对熔融盐(二元盐和三元盐)等用于槽式太阳能光热发电站的储热介质的物性参数等提出原则要求,对常规利用储热介质显热的系统和具有发展潜力的利用储热介质潜热的系统及设备提出基本要求。 10.2 储热介质储存系统及设备

对储热介质储存系统设置及设备结构、选型等提出基本要求。 10.3 储热介质传热系统及设备

对储热介质传热系统设置及设备结构、选型等提出基本要求。 10.4 辅助系统及设备

对储热系统的辅助系统如疏盐系统的系统设置及设备选型等提出基本要求。

11 机组选型

11.1 一般规定

对槽式太阳能光热发电站的机组选型给出基本要求。 11.2 机组参数

结合槽式太阳能光热发电站的特点,对汽轮发电机组参数给出原则性要求。

11.3 机组容量

结合槽式太阳能光热发电站的特点,对汽轮发电机组容量给出原则性要求。

12 动力发电系统及设备

12.1 一般规定

槽式太阳能热电站的动力发电系统主要包括蒸汽发生系统和包括汽轮机在内的热力系统设置及设备选型给出原则规定。 12.2 蒸汽发生系统及设备对槽式太阳能热电站的蒸汽发生系统的系统设置、设备性能要求和设备选型给出原则规定。

12.3 热力系统及设备

对槽式太阳能热电站包括汽轮机在内的热力系统的系统设置、设

备性能和设备选型要求给出原则规定。

12.3.1汽轮机

13 动力区布置

13.1 动力区总平面布置

槽式光热电站除太阳能集热场外的其它系统均布置于动力区,在充分考虑物流通道、消防安全等因素的前提下对各系统在动力区总平面布置中的相对位置等提出基本要求,各系统的布置如空冷系统应充分考虑站址地风向等自有特征在布置在布置中仍应遵循。 13.2 导热油区布置

对导热油膨胀、储存、损耗等系统设备及管道布置及与其它系统连接提出基本要求。

13.3 储能区域布置

对熔融盐等储能介质储存、换热、疏放等系统设备及管道布置及与其它系统连接提出基本要求。

13.4 蒸汽发生器区域布置

对蒸汽发生器区域如预热器、蒸汽发生器、过热器和再热器等系统设备及管道布置及与其它系统连接提出基本要求。 13.5 汽机房布置

对汽机房内的设备、检修起吊设施、管道布置、检修场地、通道等提出基本要求。

13.6 辅助燃料区域布置

对天然气等洁净燃料的分压、储存、燃烧等系统的设备和管道布

置及与其它系统的连接提出基本要求。

13.7 集中控制楼布置

对集中控制楼自身及其内部及顶部布置的常规设备、电缆等设施以及气象观测设施、观测条件等提出基本要求。

13.8 检修维护

对动力区设备、管道、设施的检修维护提出基本要求。 14 电气设备及系统

14.1 发电机与主变压器

结合槽式太阳能热发电系统的技术特点,对发电机和主变压器的容量、型式的选择以及相关技术要求作出原则规定。 14.2 电气主接线

对主接线的形式和技术要求作出原则规定。

14.3 交流厂用电系统

对槽式太阳能热发电系统的厂用电系统的配置和技术要求作出原则规定。

14.4 高压配电装置

对槽式太阳能热发电系统高压配电装置的设备选型、系统配置和技术要求作出原则规定。

14.5 直流电源系统及交流不间断电源

结合槽式太阳能发电系统控制、信号、保护、自动装置等负荷的特点配置相应的直流电源及交流不间断电源。

14.6 电气监测与控制

对槽式太阳能光热发电站电气设备的监控范围做出规定。 14.7 电气测量仪表对槽式太阳能光热发电站电气测量的原则做出规定。 14.8 元件继电保护和安全自动装置

对槽式太阳能热发电站元件继电保护和安全自动装置的范围和原则做出规定。

14.9 照明系统

对槽式太阳能热发电站照明系统的配置设计做出原则规定。 14.10 电缆选择与敷设

对电线电缆的选型和相关设施的配置设计作出原则规定。 14.11 过电压保护与接地

对槽式太阳能热发电站电气装置过电压保护、建(构)筑物过电压保护、交流接地系统设计做出原则规定。

14.12 电气实验室

对槽式太阳能热发电站电气实验室的配置设计做出原则规定。 14.13 爆炸火灾危险环境的电气装置

对槽式太阳能热发电站爆炸火灾危险的电气装置设计做出原则规定。

15 水处理设备及系统

15.1 系统设计

对槽式太阳能发电补给水系统作出原则规定。

15.2 处理容量的确定

对槽式太阳能发电的水汽损失作出原则规定。

15.3 设备选择

对设备的设置作出原则规定。

15.4 凝结水精处理

对槽式太阳能发电凝结水处理作出原则规定。

15.5 热力系统的化学加药和汽水取样

对槽式太阳能发电的热力系统加药和取样设置作出原则规定。 15.6 冷却水处理

对冷却水的处理作出原则规定。

15.7 废水处理

对槽式太阳能发电中的废水处置作出原则规定。 15.8 药品储存

对水处理药品库的设置作出原则规定。

15.9 化验室设备及仪器

对槽式太阳能发电的化验室设备及仪器作出原则规定。 16 辅助系统及附属设施

16.1 一般规定

对槽式太阳能热电站的辅助系统的系统设置、设备性能和设备选型要求,以及附属设施等给出原则规定。

16.2 辅助燃料系统及设备

天然气等洁净能源作为槽式太阳能光热发电站辅助燃料,对辅助燃料的来源、分压系统、站内储存、燃烧系统等系统设置、设备性能

和设备选型要求给出原则规定。

16.3 防凝系统及设备

充分考虑槽式太阳能热电站站址环境条件对其导热油及储热介质防凝系统设置、设备性能和设备选型要求给出原则规定。 16.4 氮气系统及设备对用于槽式太阳能热电站的氮气系统设置、设备性能和设备选型要求给出原则规定。

16.5 压缩空气系统及设备

对用于槽式太阳能热电站的压缩空气系统设置、设备性能和设备选型要求给出原则规定。

17 信息系统

17.1 一般规定

对槽式太阳能光热发电站信息系统建设的基本原则和技术要求作出规定。

17.2 全厂信息系统的总体规划

对槽式太阳能光热发电站信息系统范围及接口作出规定。 17.3 管理信息系统对槽式太阳能光热发电站管理信息系统内容及要求作出规定。 17.4 报价系统对槽式太阳能光热发电站报价系统要求作出规定。 17.5 视频监控系统

对槽式太阳能光热发电站视频监控系统的范围作出规定。

17.6 视频会议系统

对槽式太阳能光热发电站视频会议系统内容及接口作出规定。 17.7 门禁管理系统

对槽式太阳能光热发电站门禁管理系统内容及接口作出规定。。 17.8 布线对槽式太阳能光热发电站信息系统布线的技术要求作出规定。 17.9 信息安全对槽式太阳能光热发电站信息系统的信息安全措施及要求作出规定。

18 仪表及控制

18.1 基本规定

对槽式太阳能光热发电站建设热工自动化应遵循的基本原则和技术要求作出规定。

18.2 自动化水平

对槽式太阳能光热发电站控制设备的选择提出要求以及自动化水平作出规定。

18.3 控制方式及控制室

对槽式太阳能光热发电站的控制方式及控制室电子设备间设置原则作出规定。(含气象站)

18.4 检测和仪表

对槽式太阳能光热发电站热工检测内容、方式和技术要求作出规定。

18.5 报警

对槽式太阳能光热发电站的报警内容、方式和技术要求作出规定。

18.6 保护

对槽式太阳能光热发电站的热工保护内容、方式和技术要求作出规定。

18.7 开关量控制

对槽式太阳能光热发电站的开关量控制内容、方式和技术要求作出规定。

18.8 模拟量控制

对槽式太阳能光热发电站的模拟控制内容、方式和技术要求作出规定。

18.9 控制系统

对槽式太阳能光热发电站的控制系统的配置原则、控制内容、方式和技术要求作出规定。

18.10 控制电源

对槽式太阳能光热发电站的控制电源的内容、方式和技术要求作出规定。

18.11 仪表导管、电缆及就地设备布置

对槽式太阳能光热发电站的仪表导管、电缆及就地设备布置内容、方式和技术要求作出规定。

18.12 闭路电视

对槽式太阳能光热发电站生产运行维护的需要设置的闭路电视系统做出规定。

18.13 气象站

对槽式太阳能光热发电站应设置的气象站及其设备的内容作出规定。

19 接入系统

19.1一般规定

对太阳能热电站于电力系统的连接提出基本要求,描述基本概念。

19.2电力系统对太阳能热电站的要求

从电力系统角度对太阳能热电站的有功功率控制、电压与无功功率调节、功率因数、电能质量、电力系统出现异常时的响应能力等提出要求。

19.3继电保护及安全自动装置

提出太阳能热电站的系统继电保护配置方案,包括并网线路保护、母线保护、逆功率保护、防孤岛保护、故障记录装置、安全自动装置等。

19.4自动化

规定电网调度部门要求配置的自动化端设备、遥信遥测量,接受的遥控遥调命令,调度通道要求等。

19.5通信

对站内通信和系统通讯提出规定。

19.6电能计量

对计量点的设置、准确等级等做出规定,并对计量用CT提出要求。

20水工设施及系统

20.1 水源及水务管理

对水源及水务管理作出原则规定。

20.2 供水系统

对供水系统作出原则规定。

20.3 取水构筑物及水泵房

对取水构筑物型式、布置及设备选型作出规定。 20.4 输配水管道及沟渠

对输配水管道的设置及材质作出规定。

20.5 冷却设施

对冷却设施型式、布置和技术要求作出原则规定。 20.6 给水排水

对饮用水系统、净水站及排水系统的设置作出原则规定。 20.7 水工建(构)筑物

对水工建(构)筑物的建筑、结构及装修作出原则规定。 21 建筑与结构

21.1一般规定

对槽式太阳能热发电站建筑与结构设计应遵循的一般原则和技术要求作出规定。

21.2建筑设计

对槽式太阳能热发电站内建筑物的设置和建筑设计原则作出规定,包括建筑风格、防火、防爆、防噪、隔振、保温、隔热、采光、防水、排水等,分为一下章节。

21.2.1.建筑热工与节能

21.2.2噪声控制

21.2.3采光与通风

21.2.4防火防爆

21.2.5防排水

21.2.6室内外装修

21.1.7门和窗

21.2.8生活卫生设施

21.3主厂房结构设计

对槽式太阳能热发电站主厂房结构选型、布置的基本规定以及结构体系结构选型的规定。

21.4抗震设计

对槽式太阳能热发电站建构筑物抗震设计基本规定及要求作出规定。

21.5地基基础

对槽式太阳能热发电站建构筑物地基基础的基本规定以及设计的要求。

21.6站区内其它建(构)筑物

对集热器基础、储盐罐基础、导热油泵房等建(构)筑物的设计

技术要求作出规定。

21.7太阳能集热场防风结构

对太阳能集热场防风结构技术要求作出规定。 22采暖通风与空气调节

22.1一般规定

对全厂采暖、通风与空调做出通用规定。 22.2汽机房

对汽机房采暖通风做出规定。

22.3导热油泵房

对导热油泵房采暖通风做出规定。

22.4电气建筑与电气设备

对电气建筑采暖通风空调做出规定。 22.5集中控制楼

对集中控制楼采暖通风空调做出规定。 22.6化学建筑

对化学建筑采暖通风空调做出规定。 22.7其他辅助及附属建筑

对其他辅助及附属建筑采暖通风空调做出规定。 22.8厂区制冷、加热站及管网

对制冷站、加热站的设备选择做出规定,对厂区热网的敷设方式,

定压方式等做出规定。

23 环境保护与水土保持

23.1 一般规定

对槽式太阳能发电站环境保护与水土保持设计应遵循的一般原则和技术要求作出规定。

23.2 各类污染源治理原则

对槽式太阳能发电站各类污染源的治理原则作出规定。 23.2.1 噪声防治

对槽式太阳能发电站噪声排放标准及噪声控制措施作出规定。 23.2.2 废水治理

对槽式太阳能发电站废水排放标准、处理原则及处理措施作出规定。

23.2.3 环境空气污染防治

对槽式太阳能发电站环境空气污染物排放标准及污染防治措施作出规定。

23.2.4 其他污染防治

对槽式太阳能发电站其他污染(包括光污染、固体废物污染)处理原则及处理措施作出规定。

23.3 环境管理和监测

对槽式太阳能发电站环境管理和环境监测作出规定。 23.4 水土保持

对槽式太阳能发电站水土保持设计应遵循的有关标准作出规定。 24劳动安全和职业卫生

24.1 一般规定

在劳动安全和职业卫生方面对槽式太阳能光热发电站给出基本要求。

24.2 劳动安全

在劳动安全方面对槽式太阳能光热发电站给出基本要求。 24.3 职业卫生在职业卫生方面对槽式太阳能光热发电站给出基本要求。 25消防

25.1 一般规定

对消防系统采用的规程、规范作出规定。

25.2 消防

槽式光热太阳能电站消防设备选型和消防系统设计作出规定。

2.2 相关专题研究报告

见附表1。

2.3 相关调研内容

见附表2。

3(编制组成员单位

主编单位:

中国电力企业联合会

中国大唐集团新能源股份有限公司

参编单位:

内蒙古电力勘测设计院

西北电力设计院

新疆电力设计院

西南电力设计院

北京世纪源博科技股份有限公司

天威(成都)太阳能热发电技术开发有限公司

哈尔滨汽轮机厂

台玻集团

皇明太阳能集团

4(编制进度计划

4.1、3013年7月29日,邀请相关领导及各参编单位名单,召开编制工作启动会及大纲意见征求会议。

4.2、3013年8月,整理各参编单位大纲整改意见后,召开大纲编制业务交流会,确定大纲审查稿内容。

4.3、2013年9月,召开标准大纲审查会。

4.4、2013年9月,整改审查后大纲,同时分派个编写小组编写任务,根据各编写小组具体分工,开始编制标准细则;

4.5、2013年9月-2014年6月,不定期、不定员组织各参编单位召开编制统计交流会,解决相关问题,同时根据实际问题组织各参编单位,调研考察正在建设的鄂尔多斯光热项目;

4.6、2014年8月,标准汇总挂网征求意见;

4.7、2014年10月,邀请国内外专家召开送审稿高审查会;

4.8、2014年10月-11月,根据送审稿审查会提出的整改意见进行修改,同时不定时、不定员召开碰头会;

4.9、2014年12月,组织各参编单位进行标准最终整理,最终形成送审稿;

4.10、2014年12月,召开报送稿审查会,根据报送稿审查会整改意见,最终标准定稿报送住房和城乡建设部。

太阳能光热发电与光伏发电对比分析

传统的火力发电是通过燃烧,把化石中储存的能量,转化为热能,再转化为电能。而太阳能光热发电则是通过数量众多的反射镜,将太阳的直射光聚焦采集,通过加热水或者其他工作介质,将太阳能转化为热能,然后利用与传统的热力循环一样的过程,即形成高温高压的水蒸气推动汽轮机工作,最终将热能转化成为电能,典型太阳能光热发电热力循环系统原理如图所示。 太阳能光热发电热力循环系统原理图 正是通过这样的环节,太阳能光热发电技术和传统技术顺利地集成在一起。由于火力发电技术早已非常成熟,从而降低了太阳能光热发电整体技术开发的风险。 中国产业信息网发布的《》指出:技术主要包括太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种,光伏发电的原理是当太阳光照射到上时,电池吸收光能,产生光生伏打效应,在电池的两端出现异号电荷积累。若引出电极并接上负载,便有功率输出。光伏发电是目前太阳能发电产业的主流技术,较为成熟,国家已明确其上网电价(不同地

区在0.9~1 元/度范围变化),发电成本也下降至0.7 元/度左右;光热发电在我国发展时间较短,在太阳能聚光方法及设备、高温传热储热、电站设计等集成以及控制方面,已经取得实质性进展,但商业化业绩较小,上网电价政策尚未落实,发电成本也较高,约为0.9 元/度左右。但太阳能光热发电与光伏发电相比具有以下优点: 1)太阳能光热发电输出电力稳定,电力具有可调节性,易于并网 目前太阳能光热发电系统可以通过增加储热单元或通过补燃或与常规火电联合运行改善出力特性。而受日光照射强度影响较大,上网后给电网带来较大压力,其发电形式独特,和传统电厂合并难度大。 ?通过储热改善光热发电出力特性(槽式和塔式光热发电)。白天将多余热量储存,晚间再用储存的热量释放发电,这样可以实现光热发电连续供电,保证电流稳定,避免了光伏发电与风力发电难以解决的入网调峰问题。根据不同储热模式,可不同程度提高电站利用小时数和发电量,提高电站调节性能。 ?通过补燃或与常规火电联合运行改善光热发电出力特性。太阳能热可利用化石燃料补燃或与常规火电联合运行,使其可以在晚上或连续阴天时持续发电,甚至可以以稳定出力承担基荷运行,从而使年发电利用得到7000 小时左右。 2)太阳能光热发电无污染 光热发电是清洁生产过程,基本采用物理手段进行光电能量转换,对环境危害极小,太阳能光热发电站全生命周期的CO2 排放仅为13~19g/kWh。而技术存在致命弱点为在生产过程中对环境的损耗较大,是高能耗、高污染的生产过程。业内专家认为,太阳能电池在生命周期所能节约的能源与生产太阳能电池本身所要消耗的资源相比,并不经济。 和光热发电对比

槽式太阳能光热发电项目投资成本分析

槽式太阳能光热发电项目投资成本分析 当前的光热发电市场以槽式光热发电技术为主,超过80%的CSP电站(含已建和在建项目)都采用了这种技术。实践证明,槽式热发电技术是最实用、最成熟、成本效益最突出的CSP技术。 投入结构投入(百万美元)比例 劳动力支出62.417.1% 集热场11.3 3.1 土地等基建21.2 5.8 钢结构9.1 2.5 管道建设 6.4 1.8 电气安装14.4 4.0 设备支出140.338.5 反光镜23.1 6.4 集热器25.97.1 钢材39.010.7 驾线塔 3.9 1.1 基建7.8 2.1 跟踪系统 1.60.4 旋转接头 2.60.7 传热系统(管道、换热器、泵等设备)19.5 5.4 传热介质(导热油)7.8 2.1 电气、控制系统等9.1 2.5 储热系统38.410.5 熔盐18.6 5.1 储热罐 6.6 1.8 隔热材料0.70.2 换热器 5.1 1.4 泵 1.60.4 平衡系统 3.5 1.0 发电系统52.014.3 发电机20.8 5.7 电厂辅助设施20.7 5.7 电网接入设施10.5 2.9 其他71.019.5 项目开发10.5 2.9 EPC28.17.7 融资21.8 6.0 其他支出(津贴等)10.5 2.9 总成本364100 备注:该成本分析对象为西班牙Andasol 1 50MW光热电站,配置7.5小时熔盐储

热系统,镜场面积51万平方米。本结果由安永和Fraunhofer共同测算。 表:一个50MW槽式光热电站的投资结构 当前,槽式光热发电技术和塔式光热发电技术(不带储热)的成本大概在4500美元/KW和7150美元/KW之间。配置储热系统的CSP电站的成本当然会更高,但其产能也将提高。计算得出,带储热的槽式和塔式CSP电站的成本大概在5000美元/KW和10500美元/KW之间。上表中所列出的Andasol 1 50MW光热电站的每千瓦成本大概为7280美元/KW。

太阳能光伏发电系统毕业设计

(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)

(完整版)光伏发电站设计规范GB50797-2012

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

太阳能光热发电特点、类型与前景分析

太阳能光热发电特点、类型与前景分析 发表时间:2017-12-01T09:58:43.030Z 来源:《电力设备》2017年第22期作者:杨阳 [导读] 摘要:太阳能光热发电虽在我国起步较晚,但随着国家对可再生能源的日益重视,光热发电产业呈迅猛发展的趋势。 (全球能源互联网集团有限公司北京 100031) 摘要:太阳能光热发电虽在我国起步较晚,但随着国家对可再生能源的日益重视,光热发电产业呈迅猛发展的趋势。作为一种新型的能源开发利用模式,光热发电极有可能发展为新的投资热点。本文介绍了太阳能光热发电的特点,分析了光热发电系统的主要类型,探讨了光热发电的前景。 关键词:太阳能;光热发电;应用前景 引言 随着全球气候温升变化、自然灾害频繁发生,环境污染和能源利用问题成为制约世界经济发展的关键因素。当前中国经济社会发展过程中同样面临能源问题的严峻挑战,电能作为经济发展的基础动力,其经济性与合理性影响着全社会的发展。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,据统计,全世界每年的能源消耗量仅为太阳40分钟内照射到地球上所释放的能量。太阳能光热发电逐渐成为当今能源利用的一个新热潮。 一、光热发电的特点 太阳能光热发电是通过聚集太阳辐射的能量,将热能转变成高温蒸汽驱动蒸汽轮机来发电,这种发电方式叫做聚光式发电。美国从1984就已经开始利用太阳能光热进行发电,后来由于石化能源的价格下跌,美国取消了该方面的项目支持,直到2006年,随着能源危机的爆发,发达国家开始大面积的规划和建设光热发电项目。 (1)光热发电是通过“光--热--功”的转化过程实现发电的一种技术。光热发电在原理上和传统的化石燃料电站类似,两者最大的区别在于输入的能源不同。光热发电利用的能源为太阳能,通过聚光器将低密度的太阳能聚集成高密度的能量,经由传热介质将太阳能转化为热能,通过热力循环做功实现到电能的转换。 (2)太阳能光热发电从其发电原理上来看,是一种绿色能源的绿色利用方式,且太阳能资源是世界上分布最广泛的、取之不尽、用之不竭的可再生能源。从这个意义上看,太阳能光热发电技术的发展对于人类经济社会可持续发展具有重要意义。 二、光热发电系统主要类型 1、槽式发电系统 所谓槽式太阳能光热发电系统,其全称为槽式抛物面反射镜太阳能光热发电系统,其主要是把若干个槽型抛物面聚光集热器实施串并联形式的排列,通过太阳能来针对热管当中的工质进行加热,使得内部生成高温蒸汽,以此来推动汽轮发电机组来实现发电的功能。槽式太阳能聚光系统的聚光比通常在10~100之间,其以油为导热流体(工质)的聚热温度最高能够到达400℃,而以混合硝酸盐(工质)为导热流体最高能使集热温度达到550℃。相对来说,后者的发电效率较高[2]。除此之外,因为太阳光照存在时间不均匀的特征,这就需要应用其他措施或是构建蓄热系统来进行有效的补充。 2、线性菲涅耳反射器系统 最近几年以来,线性菲涅耳反射器系统开始逐渐兴起,这种系统主要是从最早的槽式太阳能发电系统不断改进优化后研发的。线性菲涅耳反射聚光器主要包括跟踪装置、反射镜场以及接收器这三个部分。所谓主反射镜场,主要是依靠若干个平面镜条共同组成的一种平面镜阵列,平面镜自身的转动轴(长轴)处在相同的平面中,通过跟踪装置的设定,使得平面镜能够绕着转动轴转动,达成跟随太阳转动的目的。当平面镜接受的发射光聚集在接收器的受光口以后,接收器则主要接受主反射镜当中的反射光,通过针对吸收钢管流动工质进行加热,就能够将光热转化成热能。线性菲涅耳反射器系统主要是利用菲涅耳结构当中的聚光镜来代替传统的抛物面镜,而其结构当中的集热管也具备二次反射的作用,聚光效率能够达到常规抛物面型集热器的3倍左右,而建设费用则能够减少一半。 3、塔式发电系统 塔式太阳能光热发电系统主要包括发电系统、主控系统、蓄热槽、接收器以及定日镜群这几个结构。通过在地面上建设一定数量的定日镜(自动跟踪太阳进行转动的球面镜群),而在这个定日镜群当中选择合适的位置构建一座高塔,在高塔的定点位置建设接收器,下面的定日镜群能够让太阳光汇聚成点状,集中照射到锅炉上面,能够让接收器当中的传热介质到达对应的温度,同时利用管道传递到地面的蒸汽发生器,生成高温蒸汽,最终实现发电的目的。相较于槽式太阳能发电系统而言,塔式太阳能发电系统的聚光比要更高,一般为300~1500之间,而运行温度也达到了1000~1500℃之间。塔式太阳能发电系统当中,接收器是至关重要的部分,依照导热介质的类型,现在主要包含空腔型与外部受光型。 4、碟式发电系统 碟式太阳能光热发电系统又可以称为盘式太阳能发电系统,属于世界上最早开发的太阳能动力系统。其主要是由若干个镜子共同组成的抛物面反射镜构成,通过接收在抛物面当中的焦点,具有非常高的聚光比,通常都能够达到3000以上,在焦点位置生成的温度非常高,通常可以达到750~1500℃之间,所以碟式太阳能发电系统具有非常高的热机效率。最近几年以来,碟式太阳能发电系统的发展主要集中在开发单位功率质量比更小的空间电源。 三、光热发电的前景 太阳能光热发电比光伏发电、风力发电更加有助于电网的稳定;并且避免了光伏发电中成本较大的硅晶光电转换过程,降低了成本,免除了污染,将作为新能源开发利用的主要角色。我国的太阳能资源非常丰富,特别是西部与北部地区,广阔的土地及丰富的太阳能资源能够适合光热发电大范围发展的需求。 太阳能光热发电产业的未来发展可从两方面阐述,一方面是建立配置储能装置的大型光热电站和建立光热与天然气联合型电站等,另一方面采取光热发电的分区布置式应用,包含在海岛、偏僻地区运用光热发电促成供电、供热以及海水淡化,在具备工业用热所需领域推广建立光热热电联合产业等。 结语 太阳能光热发电拥有广阔的发展前景,应加大对太阳能光热发电相关技术的研究,并在太阳能较为丰富的地区重点展开光热发电产

光伏发电站设计技术要求

光伏发电站设计技术要求 A、厂房电气设计要求 一、设计依据: 1. <<民用建筑电气设计规范>> JGJ16-2008 2. <<建筑设计防火规范>> GB50016-2006 3. <<建筑物防雷设计规范>> GB50057-2010 4. <<低压配电设计规范>> GB50054-1995 5. <<供配电系统设计规范>> GB50052-2009 6. <<建筑照明设计标准>> GB50034-2004 7. <<火灾自动报警系统设计规范>> GB50116-1998 8. <<10kv及以下变电所设计规范>> GB50053-1994 9. <<建筑物电子信息系统防雷技术规范>> GB500343-2004 10. 建设单位的有关意见和各专业所提供的工艺要求 11. 其它有关国家及地方的现行规程规范标准 . 二、工程概况: 本工程太阳能超白钢化玻璃厂厂房,总建筑面积为平方米其中地上平方米,本工程结构型式为钢结架结构,建筑高度为米。变配电所设在;消防中心设在。 。 三、设计范围: 1.强电部分: a). 10KV变配电系统. b) 220V/380V配电系统. c) 电气照明系统. d) 防触电安全保护系统.

e)建筑物防雷接地系统 2. 弱电部分: a) 通信系统(宽带,电话). b) 有线电视系统(CATV). c). 火灾自动报警系统. d). 视频安防监控系统(CCTV) 四、10KV/变配电系统: 1. 本工程用电负荷分级如下: 一级负荷为: 火灾报警及联动控制设备,消防泵,喷淋泵,,保安监控系统,应急照明,弱电用电、生活泵。 三级负荷为: 一般照明及普通动力用电。 2. 供电电源及电压等级 本工程采用1路10kV电源供电; 3. 变电所低压配电系统 变压器低压侧采用单母线集中方式运行,设置母联开关。 按相关容量设计低压配电柜。 4. 功率因数补偿采用低压集中自动补偿方式。 在变配电所低压侧设功率因数自动补偿装置,要求补偿后的变压器侧功率因数在以上。 5.变压器出线:设计与光伏阵列电源容量相符的变电所及开闭所,以及相应的供电线路。 五、低压配电方式及线路敷设: 1. 低压配电方式: a). 本工程采用放射式和树干式相结合的供电方式。 b). 一级负荷采用双电源供电,在末端双电源自动切换。 C)三级负荷,采用单电源供电。 2.导线选型

光伏发电站设计规范(GB 50797-2012)

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

太阳能光热发电技术研究综述

太阳能光热发电技术研究综述 摘要:太阳能是一种清洁的可再生能源,充分利用太阳能进行发电发热是我国 能源企业正在研究和使用的有效方式,这种方式有助于提高太阳能的利用率,有 助于减少不必要的自然环境污染和破坏,有助于新能源的开拓,是我国逐步实现 节能减排的有效体现,也符合我国低碳经济的发展要求,欧美一些发达国家已经 开始关注具有更高能源利用率的太阳能光热发电技术,并相继建立了不同型式的 示范装置。本文首先对太阳能光热发电系统进行了介绍,分析了国内外太阳能发 电的现状,指出了太阳能发电的技术发展趋势和研究方向。 关键词:太阳能;光热发电;发电技术 引言 目前,我国由于工业规模扩大和粗放经营导致了严重环境污染和破坏,因此 开发清洁能源是有效解决这一问题的重要途径,目前,世界各国纷纷将目光投向 太阳能的开发和应用,这也是全球经济的低碳化发展方向。太阳能作为一种清洁 的可再生能源,是未来的理想能源之一,是人类最可靠、最安全、最绿色、最持 久的替代能源。目前太阳能光伏发电被炒得如火如荼,而太阳能光热发电技术却 少为人知,在太阳能光伏发电遭遇瓶颈的今天,太阳能光热发电逐渐被人们重视 起来。 一、太阳能光热发电系统简介 1、太阳能发电系统的分类 目前,太阳能发电技术分为两种,一种是太阳能光伏发电,一种就是本文提 到的太阳能光热发电。太阳能光热发电技术又分为槽式太阳能光热发电、塔式太 阳能光热发电、碟式太阳能光热发电。目前槽式和塔式太阳能光热发电技术已经 投入使用,但是碟式发电系统还处于实验和示范状态。 2、槽式太阳能光热发电系统简介 这种太阳能光热发电系统主要是利用槽式抛物面聚光器聚光的太阳能产生的 热量进行发电,是一种分散型系统。这一系统的机构由聚光集热装置、蓄热装置、热机发电装置和辅助能源装置构成。槽式抛物面将太阳光线聚集在一条线上,并 在这条线上的重要位置安装集热器,进而吸收太阳的能量,之后将众多的槽式聚 光器串联或并联形成集热器的排列结构。 一般太阳能发电系统采用的是双回路的设计,集热油的回路与动力蒸汽的回 路是分开的,通过换热器交换热量,使用导热油作为热,低温的导热油从油罐泵 进入槽式太阳能集热场,被加热到391℃,之后经过再热器、过热器、蒸发器、 预热器四个装置,将收集的能量交换给动力回路中的蒸汽,进而产生热量极高的 蒸汽,进入汽轮机中做功,然后产生电能。 如果太阳能供应不足,这时就可以利用辅助加热器,如锅炉进行加热,提高 导热油的热量,进而实现该系统的正常运行,保证该系统连续作业,持续的产生 电能。因为槽式聚光器的集热温度不高,使得槽式太阳能光热发电系统中动力系 统的热能转化为功的效率不高,一般不到40%,因此,残春依靠抛物槽式太阳能 光热发电成本较高。 3、塔式太阳能光热发电系统 塔式太阳能光热发电系统是一种集中式发电系统,主要利用定日镜将太阳光 聚焦在中心的吸热器上,太阳的辐射能量会转变为热能,之后传递给热力循环工质,驱动汽轮做功进而实现发电。这一太阳能发电系统可以分为熔盐系统、空气

太阳能光热光电综合利用

本文由hpshu贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 2009 年第 1 期 上海电力 可再生能源发电 太阳能光热光电综合利用 倪明江 ,骆仲泱 ,寿春晖 ,王 ,赵佳飞 ,岑可法涛 ( 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室 ,浙江杭州 310027) 摘 : 太阳能光热光电的综合利用技术是将聚光、要分光、热电联用等技术集成 ,通过对太阳能全波段能量进行一体化地利用 ,可极大地提高太阳能的利用效率 ,降低成本 ,具有重要的研究价值和市场应用价值。文章介绍了太阳能光热光电综合利用系统的技术情况 ,分别对集中式和分布式两种技术路线作了阐述 ,分析了聚光 PV/ T 系统以及与建筑一体化设计的 PV/ T 系统的未来发展方向。最后 , 结合各类太阳能利用系统的特点 , 比较分析了各种光热光电技术存在的问题 ,提出了综合利用各种光热光电技术来提高应用效果的理念。关键词 : 太阳能利用技术 ; 热发电 ; 聚光热电联用 ; 光热光电综合利用中图分类号 : T K513 文献标识码 :A 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目(50676082) 1 引言 传统化石能源的大量使用 , 不仅造成了化石能源本身的短缺 , 也给世界环境带来了极大的危害 ,给人类生存空间造成了严重威胁。寻求可再生能源的高效清洁利用成了目前人类面临的共同问题 [ 1 ,2 ] 发展。而以现今的发展趋势来看 , 太阳能热力发电和光伏发电将是世界各国在太阳能利用领域研究的新重点。 2. 1 热利用 太阳能热利用方面 , 中国已成为世界上最大的太阳能热利用产品的生产、应用和出口的国家。 2007 年 ,集热器总保有量约为 10 800 万 m2 。热 。太阳能作为可再生清洁能源蕴藏着巨 15 大能量 ,被普遍认为是理想的新能源。太阳辐射到达地球表面的能量高达 4 ×1 0 5 利用形式多样 , 包括了太阳能热水器、太阳能空调、太阳能干燥和太阳能海水淡化等。 ( 1 ) 太阳能热水器太阳能热水器是太阳能热利用中最常见的一种装置。其基本原理是将太阳辐射能收集起来 , 通过与物质的相互作用转换成热能供生产和生活利用。我国是世界上最大的太阳能热水器制造中心 , 由我国生产的集热器推广面积约占世界的 76 % 。随着太阳能热水器的发展 ,出现了闷晒式、 M W , 相当于 每年 3. 6 ×亿 t 标准煤 ,约为全球能耗的 2000 10 倍。太阳能可以免费使用 ,又不需要运输 ,对环境无任何污染。在传统化石能源储备减少、价格快速上升 ,在温室气体排放引发的气候环境问题愈来愈显著的今天 , 太阳能作为可再生能源和新能源的代表 , 得到越来越多的关注 , 太阳能的利用、太阳能材料及相关技术的开发在世界范围内引起了重视

太阳能光伏发电站系统设计及应用

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。

分布式光伏发电站设计及经济性评估(学术参考)

本科毕业设计(论文)分布式光伏发电站设计及经济性评估

华南理工大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本人完全了解华南理工大学广州学院关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:按照有关要求提交学位论文的印刷本和电子版本;华南理工大学广州学院图书馆有权保存学位论文的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;可以采用复印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的的前提下,可以公布论文的部分或全部内容。 学位论文作者签名:日期:年月日 指导教师签名:日期:年月日 作者联系电话:电子邮箱:

太阳能光伏发电,是人类目前所研发的众多新型能源当中最可靠、最具实力、最具有代表性的发电技术。通过光伏发电把光能直接转换为电能,既能满足居民的日常用电需求,又减少了传统化石燃料的消耗,对节约资源、保护环境意义重大。可以减少温室气体排放,减少温室效应,保护环境,投资成本较低,拥有着良好的经济前景和开阔的市场;太阳能产业化的发展,给人们提供越来越多的就业机会。 本设计项目建设本于广东省佛山市联邦工业厂房,主要对其进行屋顶分布式光伏电站设计,依据最光伏建筑一体化的技术,将太阳能发电站与建筑本体完美地结合在一起,核算其造价,以达到形成分布式光伏电站初步设计方案的目标,以形成对分布式光伏电站的电气部分有深入了解以及熟悉电力工程造价方面的计算方法的目的。 该屋顶分布式太阳能光伏发电站可用面积达1.8万平方米,装机容量为1.25MWp,首 年发电量为141万度电,减少炭粉尘306.25t CO 2排放量1125t、SO 2 排放量为33.75t、NO 2 排放量17.5t,此外还可节约大量的水资源,具有显著社会效益。由此可见,光伏电站节能减排的力度和意义对于企业、国家乃至整个社会是非常重大的。 关键词:太阳能;分布式光伏电站;经济性评估

槽式光热发电方案选择

槽式光热发电方案选择 前言:自1912年由美国发明家弗兰克·舒曼在开罗采用槽式太阳能聚热技术建立世界第一个太阳能应用装置至今,已被证明槽式光热发电是一种具有发展前景的可再生能源技术。太阳能光热发电技术目前主要有槽式、塔式、碟式、反射菲涅尔四种,其中槽式光热发电占据装机总量的70%以上,技术成熟度得到公认。槽式光热发电的基本优势是可以借助传热介质的热惰性能有效应对多云天气的变化,在热循环系统中可保持温度相对稳定,其输出的优质电力和规模储能为电网所欢迎;槽式聚光设备经百年磨合技术参数接近极限;充分运用光谱选择性吸收原理致使其光热转化效率最高;尽管我国自然环境约束条件多,太阳能直接辐照值DNI大多低于国际通行的下限值2000千瓦时/平米/年,但槽式光热循环系统可通过多能互补充分展现储热优势;通过延长发电时数降低发电成本;通过精心设计减少初始投资;只要根据国情有针对性地不断创新,即可有效提升槽式光热发电技术在我国可再生能源发电中的市场竞争力。 图1 美国发明家弗兰克·舒曼设计的第一代槽式聚光阵列目前引进的槽式光热发电技术暴露出的主要问题是:

1、初始投资大,单位投资大都在每千瓦3万元以上,无法与风电和光伏以及燃煤电站在同规模投资上竞争,在可再生能源电价进入平价时代,有被边缘化的风险; 2、太阳能直接辐射值DNI决定光热电站的发电时数;发电时数同时受季节性变化、地理纬度、环境温度制约,导致聚光设备、储热设备、发电设备闲置时间较多;(见图4) 3、选址约束条件多,水电路气一样不能少,环境适应性差; 4、太阳能倍数与储热关联的设计理论导致镜场投资被放大; 5、槽式两罐熔盐循环储热损耗大、成本高、效能低; 6、传统蒸汽朗肯循环发电水耗大,成为制约选址的重要条件; 7、依赖普通燃气锅炉辅助热循环,效率低,排放多,直接被环保政策所诟病。 因此,面对上述问题,在我国发展和建立槽式光热发电站就有必要对传统技术进行再创新,需要根据国情对传统技术加以改进并提出中国方案。 图2 诞生于美国的无储热槽式光热发电技术

太阳能光伏发电系统课程设计

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

2MW光伏电站设计方案

宁夏塞尚乳业2MW光伏电站 设计方案 宁夏银新能源光伏发电设备制造有限公司 2012-5-15

一、综合说明 (4) 1、概述 (4) 2、发电单元设计及发电量预测 (6) 2.1楼顶安装 (6) 2.2车间彩钢板安装 (6) 2.3系统损耗计算 (8) 2.4光伏发电量预测 (9) 二、光伏电站设计: (10) 1、光伏组件的选型及参数 (10) 2、逆变器设计: (12) 3、逆变器的选型 (13) 4.防逆流设计 (15) 三、太阳能电池阵列设计 (16) 1并网光伏发电系统分层结构 (16) 2.系统方案概述 (17) 3.太阳能电池阵列子方阵设计 (17) 4.电池组件串联数量计算 (18) 5.太阳能电池组串单元的排列方式 (20) 6.太阳能电池阵列行间距的计算 (20) 7.逆变器室布置 (21) 8.太阳能电池阵列汇流箱设计 (21) 9.太阳能电池阵列设计 (22) 10.光伏阵列支架设计 (22) 四.电气 (22) 1电气一次 (22) 2电气二次 (22)

一、综合说明 1、概述 宁夏是我国太阳能资源最丰富的地区之一,也是我国太阳能辐射的高能区之一(太阳辐射量年均在4950MJ/m2~6100MJ/m2之间,年均日照小时数在2250h-3100h之间),在开发利用太阳能方面有着得天独厚的优越条件一地势海拔高、阴雨天气少、日照时间长、辐射强度高、大气透明度好。区域内太阳辐射分布年际变化较稳定,因地域不同具有一定的差异,其特点是北部多于南部,尤以灵武、同心地区最高,可达6100MJ/m2,辐射量南北相差约1000MJ/m2。灵武、同心附近是宁夏太阳辐射最丰富的地区。

太阳能光热发电设备项目初步方案

太阳能光热发电设备项目 初步方案 规划设计/投资方案/产业运营

摘要说明— 太阳能光热发电又被称为聚光式太阳能发电,它与传统发电站的运作 方式存在差异,太阳能光热发电是通过大规模阵列抛物或碟形镜面收集太 阳热能,将热能转化成高温蒸汽驱动蒸汽轮机来发电。从热力学原理上讲,太阳能光热发电站与常规热力发电厂完全一样。太阳能光热发电主要分为 槽式、塔式和碟式三种技术路线,它是按照聚集热量方式来进行分类的。 该太阳能光热发电设备项目计划总投资11748.77万元,其中:固定资 产投资7861.76万元,占项目总投资的66.92%;流动资金3887.01万元, 占项目总投资的33.08%。 达产年营业收入26901.00万元,总成本费用21181.26万元,税金及 附加222.34万元,利润总额5719.74万元,利税总额6731.01万元,税后 净利润4289.81万元,达产年纳税总额2441.20万元;达产年投资利润率48.68%,投资利税率57.29%,投资回报率36.51%,全部投资回收期4.24年,提供就业职位506个。 报告内容:项目概况、项目建设及必要性、市场调研、建设内容、项 目选址方案、土建工程方案、工艺方案说明、项目环保分析、生产安全、 项目风险性分析、节能方案分析、项目实施进度计划、项目投资可行性分析、项目经济效益分析、项目总结、建议等。

规划设计/投资分析/产业运营

太阳能光热发电设备项目初步方案目录 第一章项目概况 第二章项目建设及必要性 第三章建设内容 第四章项目选址方案 第五章土建工程方案 第六章工艺方案说明 第七章项目环保分析 第八章生产安全 第九章项目风险性分析 第十章节能方案分析 第十一章项目实施进度计划 第十二章项目投资可行性分析 第十三章项目经济效益分析 第十四章招标方案 第十五章项目总结、建议

太阳能光伏发电项目设计策划方案

梦之园太阳能光伏发电项目设 计 方 案

编制单位:光宏照明有限公司 编制日期:2013年7月12日 1.综合讲明 1.1.编制依据 光伏发电是节约能源利国利民的新型产业,本着从科学的角度展示他的价值作为主导思想为依据。依照国家现行的法规和规范编制: 1)IEC61215 晶体硅光伏组件设计鉴定和定型 2)IEC6173O.l 光伏组件的安全性构造要求 3)IEC6173O.2 光伏组件的安全性测试要求 4)GB/T18479-2001《地面用光伏(PV)发电系统概述和导则》 5)SJ/T11127-1997《光伏(PV)发电系统过电压爱护—导则》 6)GB/T 19939-2005《光伏系统并网技术要求》 7)EN 61701-1999 光伏组件盐雾腐蚀试验 8)EN 61829-1998 晶体硅光伏方阵I-V特性现场测量 9)EN 61721-1999 光伏组件对意外碰撞的承受能力(抗撞击试验)

10)EN 61345-1998 光伏组件紫外试验 11)GB 6495.1-1996 光伏器件第1部分: 光伏电流-电压特性的测量 12)GB 6495.2-1996 光伏器件第2部分: 标准太阳电池的要求 13)GB 6495.3-1996 光伏器件第3部分: 地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据 14)GB 6495.4-1996 晶体硅光伏器件的I-V实测特性的温度和辐照度修正方法 15)GB 6495.5-1997 光伏器件第5部分: 用开路电压法确定光伏(PV)器件的等效电池温度(ECT) 16)GB 6495.7-2006 《光伏器件第7部分:光伏器件测量过程中引起的光谱失配误差的计算》 17)GB 6495.8-2002 《光伏器件第8部分: 光伏器件光谱响应的测量》测量 18)GB/T 18210-2000 晶体硅光伏(PV)方阵I-V特性的现场测量

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