20光伏并网发电项目可行性研究报告

1第一章总则1.1项目概况1.1.1地理位置本工程厂址位于江苏省响水县。江苏省响水县位于东经119°29′51″－120°05′21″，北纬33°56′51″－34°32′43″。在盐城、淮阴、连云港三市交汇处。东临黄海，与日本、韩国、朝鲜等国隔海相望。204国道、通榆大运河和沿海高速公路贯穿响水县境南北，响水县城距连云港机场仅70多公里、盐城机场100公里。素有“苏北黄浦江”之称的灌河流经县境直入黄海，国家二类开放口岸陈家港位于灌河入海口处，是我国东部天然良港，现已建成大小码头30多座，距连云港仅23海里。1.1.2项目投资与执行公司本项目投资与执行公司为江苏金宇新能源科技有限公司，法人代表张人水。江苏金宇新能源科技有限公司，位于响水县沿海经济开发区。成立于2010年6月7日，公司类型为有限公司(自然人控股)，许可经营项目光伏发电系统、研发、安装等,经营期限为25年。该公司项目10WMP太阳能光伏并网发电，2010年4月经江苏省发改委(苏发改能源发[2010]477号文)核准，同年8月开工建设，可望2010年12月竣工并网发电。该项目由国电太阳能科技（上海）有限公司设计，设计标准为“金太阳示范工程”，设计起点高、新颖，技术参数标准有国内国际先进水平。该公司管理团队技术力量雄厚，工程师3名，专业技术人员聘用国电设计院郑雪驹高级电气工程师为企业技术、质量控制全面管理；团队人员管理经验丰富，组织机构设置合理。根据当地规划部门提供的项目用地规划，已满足20WMP项目用地，并具备风光互补条件。企业的宗旨：以质量求生存，2诚信求发展；阳光无限,追求无限.金宇太阳能立足于发展太阳能光伏事业,为使这一取之不尽,用之不竭的太阳能环保新能源产品,进入千家万户不懈努力。1.1.3建设规模本项目建设规模为规划容量20MWp，类型为并网型太阳能光伏地面发电系统，包括太阳能光伏地面发电系统及相应的配套并网设施。1.1.4可行性研究报告编制原则、依据及内容1.1.4.1编制原则（1）认真贯彻国家能源相关的方针和政策，符合国家的有关法规、规范和标准。（2）结合江苏金宇新能源科技有限公司发展规划，制定切实可行的方针、目标。（3）对场址进行合理布局，做到安全、经济、可靠。（4）充分体现社会效益、环境效益和经济效益的和谐统一。1.1.4.2编制依据（1）关于同意响水县太阳能光伏并网发电项目开展前期工作的函。（2）太阳能光伏发电及各专业相关的设计规范规定。1.1.4.3编制内容受江苏金宇新能源科技有限公司委托，信息产业电子第十一设计研究院有限公司承担江苏省响水县20MWp太阳能光伏并网发电项目的可行性研究工作。主要工作内容包括光能资源分析，工程地质，光伏电池组件选型和优化布置，发电量估算，电气工程，土建、暖通、给排水工程，工程管理，环境保护和水土保持综合评价，劳动安全与工业卫生和3电站建成后效益分析，工程投资匡算，财务评价等。1.2项目所在地气象条件本工程站址所在区域气候温和湿润，四季鲜明，年平均气温13.6℃，年平均降水量895.3毫米，年平均日照2399.7小时。根据盐城市气象局提供资料：该地区近十年年均总辐射量为5101.56MJ/m2。根据我国太阳能资源区划标准，为三类地区，适合建设大型光伏电站。1.3工程地貌拟建场地位于响水县陈家港镇沿海经济区，北靠灌河，东濒南潮河；场地地貌单一，属滨海平原地貌。现有地形大部平坦，局部有堤坝、沟渠和水塘分布。拟建站址位于相对稳定的地带，区域稳定性满足建站要求，适宜建站。1.4项目任务和规模开发利用可再生能源是国家能源发展战略的重要组成部分，响水县年平均年总辐射在5101.56MJ/m2左右，开发利用太阳能资源建设光伏电站具有得天独厚的优越条件和广阔的前景，符合国家产业政策。根据当地光能资源以及业主的初步开发规划，本期建设容量为20MWp，占地约37万平方米。1.5太阳能光伏系统的选型和发电量估算本光伏电站计算依据盐城市气象站提供的气象资料。结合本工程实际情况，本工程全部采用固定式安装。全年平均日照时数为2399.7小时，初步估算年均上网电量为2117.09万kWh。1.6电站整体设计本工程采用分块发电、集中并网方案，将系统分成20个光伏并网发电单元，分别经过升压变压器和10kV配电装置并入电网。4系统按照20个1MWp的光伏并网发电单元进行设计，并且每个1MWp单元采用2台500kW并网逆变器的方案。每个光伏并网发电单元的电池组件采用串并联的方式组成多个太阳能电池阵列，太阳能电池阵列输入光伏方阵初级防雷汇流箱、直流配电柜后，经光伏并网逆变器和交流低压配电柜接入10KV升压变压器升压为10KV。为满足容量和可靠性要求，从升压站母线出2回路10kV线路接入当地公共电网。本工程采用光伏发电设备及升压站集中控制方式，在综合楼设集中控制室实现对光伏设备及电气设备的遥测、遥控、遥信。本工程在综合楼楼顶安装一套太阳能发电环境监测系统，主要监测的参数有：风速、风向、环境温度、太阳能电池温度、太阳总辐射等。1.7土建工程本工程建筑物的功能应满足变电站内生产、生活及办公的需要，造型及外观与电站及当地的环境相协调，并体现新能源发展的现代特色。建筑物主要有综合楼、门卫。太阳能光伏阵列的支撑由钢支架及混凝土基础支墩组成，由于荷载较轻，原则上天然地基可满足要求，故不用作地基处理。变电站内的建（构）筑物因荷载较小，可采用天然地基。1.8施工组织设计本期工程总装机容量20MW，全部采用固定式光伏阵列，基本布置为20个光伏单元，整个光伏阵列沿场地规划排列。每个发电单元按1MW考虑，为减少太阳能光伏组件直流线路的损失，每个发电单元相应的箱式变电站布置于光伏阵列的中间位置，箱式变电站的10kv出线电缆通过5电缆沟汇集到整个光伏发电站的光伏气综合楼，经10KV配电装置两回路线路送出。光伏电气综合楼布置于整个光伏电站西南侧区域。整个光伏电站外围四周做简易铁丝网式围栏，围栏高1.8m，围栏总长约3000m，选用成品铁艺。经计算，本期工程方案永久占地区37万平方米。本工程从项目核准后至工程竣工建设总工期为12个月。1.9环境保护与水土保持本次规划的光电站的环境影响以有利影响为主，不利影响很小，通过全面落实各项环保和水土保持措施，严格按照方案进行环保和水土保持的施工和监理监测，本项目可以有效地防治工程建设引起的水土流失，达到预定的防治目标，并具有一定的生态效益、社会效益和经济效益。因此本项目在采取必要的措施后对生态环境基本上没有不良的影响，从环境保护和水土保持的角度来考虑，本建设项目是可行的，不存在环境制约因素。建议本工程应尽快委托有资质的单位编制环境保护及水土保持方案报告书，并按有关规定报批。1.10劳动安全与工业卫生光伏电站运行过程中应严格执行安全操作规程，对可能存在的直接危及人身安全和身体健康的危害因素如：火灾、雷击、电气伤害、机械、坠落伤害等应做到早预防，勤巡查，消除事故隐患，防患于未然。光伏电站按照无人值班、少人值守设计，不配备专门的安全卫生机构，只设兼职人员负责站内的安全与卫生监督工作。61.11投资估算工程静态投资41391.6万元，静态单位造价20695.8元/kW。工程动态投资为41763.6万元，动态单位造价20881.8元/kW。工程动态投资为41763.6万元，其中：政府扶持资金为20881.8万元，申请银行长期贷款12529.1万元，贷款利率按5.94%计算，其余8352.7万元为企业自筹。1.12财务评价发电站装机总容量：20MWp，年平均上网电量：2117.09万kWh。经营期平均不含税电价为1.7元/kWh时，总投资收益率：5.10%资本金净利润率：3.89%。7第二章项目申请的背景2.1我国电力供需的现状及未来供需的预测2007年，全国发电装机容量达到7.13亿千瓦，同比增长14.36％。其中，水电达到1.45亿千瓦，约占容量20.36％；火电达到5.54亿千瓦，约占容量77.73％；2007年全国发电量达到32559亿千瓦时，同比增长14.44%。2008年，全国发电装机容量达到7.93亿千瓦，同比增长10.34％。其中，水电达到1.72亿千瓦，约占总容量21.64％；火电达到6.01亿千瓦，约占总容量74.87％；2008年全国发电量达到34334亿千瓦时，同比增长5.2％。根据专家预计2010～2020年电力装机容量增速在8％左右，到2020年，中国电力总装机容量将突破12亿千瓦，发电量将超过6万亿千瓦时，在现有基础上翻一番多。我国的一次能源储量远远低于世界平均水平大约只有世界总储量的10％，必须慎重地控制煤电、核电和天然气发电的发展。煤电的发展不仅仅受煤炭资源的制约，还受运输能力和水资源条件的制约；核电的发展同样受核原料和安全性的制约，核废料处理的问题更为严重，其成本是十分高昂的。我国的环境问题日益显现，发展煤电和水电必须要考虑环境的可持续发展，必须计入外部成本。因此大力发展可再生能源发电是我国解决能源危机和保证可持续发展的重要举措，而太阳能发电在未来中国能源供应中占据重要的地位。2.2我国国内目前的能源形式我国是世界上最大的能源消费国之一，同时也是世界能源生产的大国。随着国民经济的快速增长，2007年能源消费总量增至26.5亿tce（吨8标准煤），比2006年增长了7.72％。2007年各种一次能源比例为：煤炭占76.6％，石油占11.3％，天然气占3.9％，水电、核电和风电共占8.2％。预计到2020年，中国一次能源需求量为33亿tce，煤炭供应量为29亿吨，石油为6.1亿吨；然而，到2020年我国煤炭生产的最大可能约为22亿吨，石油的最高产量也只有2.0亿吨，供需缺口分别为7亿吨和4.1亿吨。显然，要满足未来社会经济发展对于能源的需要，完全依靠煤炭、石油等常规能源是不现实的。我国能源供应状况为煤炭比重过大，环境压力沉重；人均能耗远低于世界平均水平，能源技术落后，系统效率低，产品能耗高，资料浪费大。我国能源供应面临严峻挑战：一是能源决策国际环境复杂化，对国外石油资源依存度快速增大，二是化石能源可持续供应能力遭遇严重挑战。长远来看，能源资源及其供应能力将对我国能源系统的可持续性构成严重威胁。从能源资源、环境保护的角度，如此高的能源需求量，如果继续维持目前的能源构架是绝对不可行的。因此在大力提高高效的同时，积极开发和利用可再生能源，特别是资源量最大、分布最普遍的太阳能将是我国的必由之路。2.3世界光伏发电发展的现状近年来，世界范围内太阳能光伏技术和光伏产业迅速发展，最近5年世界太阳电池产量年平均增长率为56.11％，最近10年年平均增长率为46.62%。2008年全球光伏年产量达6.845GW,累计用量达19.49GW。见图2－1。9图2－1光伏发电已经从解决边远地区的用电和特殊用电转向并网发电和建筑结合供电的方向发展，逐步发挥替代能源的作用，并且发展十分迅速。在2002年至2008年各种可再生能源中，并网光伏的增长速度最快，年平均增长率达84.35%。2008年全球并网光伏市场占光伏市场的份额已达96.3%。见图2－2。图2－22.4世界光伏发展的目标和发展前景世界上一些主要国家都制定了国家光伏发展路线和发展目标，现对比如下：10表2－1世界主要国家光伏发电成本预测一览表光伏发电成本预测年份200420102020日本（日元/kw.h）302314欧洲（欧元/kw.h）0.250.180.10美国（美元/kw.h）0.1820.1360.10中国（元/kw.h）5.03.01.4表2－2世界主要国家光伏发电装机预测一览表光伏发电装机预测/GWp年份200420102020日本1.24.830欧洲1.23.041美国0.360.336中国0.0653.01.8其他1.1953.891.2世界4.014200表2－3世界光伏市场主要国家的政策国家德国日本西班牙意大利美国电价政策形式固定静电表固定/溢价配额制静电表电价水平42.73－53.67欧分/kw.h30－35日元/kw.h46.78－25.22欧分/kw