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水上光伏

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漂浮式水上光伏電站


早在2011年美國《科學日報》就有了關于漂浮式水上光伏電站的報道,這項技術在國外的發展要較國內早,已經有了一些成功案例,國內目前處于剛起步階段,但呈蓬勃發展的趨勢。日本是目前世界上水上漂浮式光伏電站實際應用最多的國家,根據統計2014年已有3.824MW并網,2015年18.824MWp并網,另還有2016年15MW年初并網。

另外:印度、韓國、新加坡、英國、挪威、美國、巴西、澳大利亞等國家均有水上漂浮電站在建或建成項目。

1、資源開發:不占用優良土地森林資源,可利用廢棄礦坑、水庫和采礦塌陷水域(不建議在北方嚴寒地區水域)。

2、提高發電量:水冷通風效果,發電量同比提高約10%

3、保護水體:水面遮蔽減少水體的蒸發量,抑制藻類生長。

4、節能環保:浮筒、浮箱材料可100%回收利用,不污染水體。

5、運維方便:灰塵少,便于清洗,避免雜草陰影遮擋。


漂浮式光伏支架系統

漂浮式水上光伏發電系統是指在水塘、小型湖泊、水庫、蓄水池等水上建立漂浮式光伏電站,以解決傳統光伏發電占地面積大的問題。將光伏發電組件固定在浮體上。浮筒、浮箱由高密度聚乙烯制成。專業的結構設計在確保系統強度前提下,優化浮體結構,簡便的拼接設計,有效地提高了工程安裝的時效,大大降低了安裝成本。


水上光伏基礎(浮體)型式:采用浮筒、集成浮箱、 或支架合一的型式。

注:集成浮箱特指由浮箱、走道系統、支架系統組成的承載體系。集成浮箱不破壞水流性能、浮體使用壽命長。但對鋼結構加工技術要求高。


1、模塊化設計,拼接安裝簡便;

2、浮筒、浮箱采用高密度聚乙烯材料制作,使用壽命長;

3、支架與浮體采用優化連接件,安裝更牢靠,整體結構更穩定;

4、建立在水面上,不占用土地資源,可減少征地費用;

5、水體對光伏組件有冷卻效應,可以抑制組件表面溫度上升,從而獲得更高的發電量;

6、將太陽能電池板覆蓋在水面上,理論上可減少水面蒸發量,抑制水中藻類繁殖,有利于水資源的保護;

7、光伏電站建立在水中,可以減少灰塵對組件的污染,且方便組件清洗,同時閑雜人員與動物難以接近組件,可有效防止人員及動物對組件的破壞。

8、水面整齊排列的光伏組件,可以作為一項具有特色的景點;

9、對比陸地,水面相對開闊,可以有效避免山體、樹林等對組件的遮擋,太陽能照射面積均勻且光照時間長。

一、高質量專利浮筒,支架、便道與浮箱組合結構(集成浮箱)等。

二、支架檁條的平整度及柔性與組件的匹配(波浪影響)。

三、就地升壓變可放置在岸邊或專用浮臺上,大型項目應布置在方陣內。

四、支架材質可采用熱鍍鋅、鋁合金或玻璃鋼。

五、光伏方陣的錨固:水泥錨塊集合、鐵錨、拉索、撐桿。

六、光伏方陣的接地。組件可采用雙玻組件,防潮(PID free)性能優異。

七、運行維護和檢修通道。

八、組串式逆變器、匯流箱的安裝放置方式、防護等級。

九、電纜通道可采用橋架以浮筒為基臺,上岸可采用凹槽型浮筒。

十、電纜可選用鋁合金電纜,抗氧化,耐腐蝕,柔韌性好,重量輕。

對無法扎錨樁固定的人工湖底,配備足夠的混凝土錨塊。靠近岸邊的用撐桿,遠離岸邊的用鋼索,鋼索固定在岸邊或湖底,方陣之間的連接用撐桿配走道。


蕪湖水上光伏發電項目:該項目地處人工湖,水域面積約330畝,水深約5m,水位高差0.5m。組件傾角23°,裝機容 量8.5MW,2015年12月并網。采用標準浮筒定制浮筒定制浮箱多種浮體形式。就地升壓變岸邊放置,高壓走線水下電纜和橋架結合。

淮南水上光伏發電項目:該項目地處采煤塌陷區,2016年3月并網,裝機15MW。水域面積約880畝,水深6-8m,水位高差4m。組件傾角采取當地最佳傾角23°。定制獨立浮筒形式18MW,標準浮筒單排組件形式1MW,雙排組件形式1MW。箱逆變水泥浮臺20個,浮臺式35KV開關站。


臨西水上光伏發電項目:該項目地處于靈溪湖,2015年7月完成并網,裝機8MW。在運行一段時間后,對電站的漂浮部分和地面部分進行了系統效率對比,前者比后者增加了5.8%的發電量。據分析,主要是由于水面反射率遠大于地面,并且組件運行溫度平均低于地面5度左右。


棗陽水上光伏發電項目:該項目地處于熊河水庫水庫,2016年2月建成,裝機1.2MW,陸地裝機1000千瓦,占地23畝,水庫水面裝機200千瓦,占水面約3畝。


這幾個項目標志著我國的水上光伏電站已經起步,同時水上光伏發電也要因地制宜,多水域地區推廣水上光伏電站大有可為。在選址上可以選擇:水庫、廢棄采礦坑、廢棄磚瓦廠取土坑、采礦塌陷區、水深大于3m水域、少臺風影響水域,不建議在北方嚴寒地區水域。

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