光电建筑一体化示范项目实施方案

太阳能光电建筑一体化应用示范项目实施方案2012年11月目录一、工程概括…………………………………………………………………………………11.1地理位置....................................................................................................................11.2建筑类型及面积........................................................................................................11.3总平面图....................................................................................................................11.4用途............................................................................................................................21.5峰瓦值........................................................................................................................21.6项目目前实施进展情况............................................................................................2二、示范目标及主要内容……………………………………………………………………22.1光电建筑一体化........................................................................................................22.2并网光伏系统............................................................................................................3三、技术方案…………………………………………………………………………………43.1建筑围护结构体系....................................................................................................43.2光电系统技术设计方案............................................................................................53.2.1设计依据及说明..............................................................................................53.2.2光伏建筑一体化设计......................................................................................63.2.3并网系统设计..................................................................................................93.2.4主要产品、部件及性能参数........................................................................143.2.5系统能效分析计算........................................................................................173.2.6技术经济分析..............................................................................................203.3节能量计算..............................................................................................................253.4运行维护管理..........................................................................................................263.5数据监测与远传系统..............................................................................................273.6进度计划与安排......................................................................................................283.7技术支持..................................................................................................................293.8证明材料..................................................................................................................291一、工程概括1.1地理位置徐州市位于东经116°22′～118°40′、北纬33°43′～34°58′之间，东西长约210公里，南北宽约140公里，总面积11258平方公里，占江苏省总面积的11％。域内除中部和东部存在少数丘岗外，大部皆为平原。徐州四季分明，光照充足，雨量适中，雨热同期。它属于暖温带半湿润季风气候，年气温14℃，年日照时数为2284至2495小时，日照率52％至57％，年均降水量800至930毫米。本地区太阳能资源较为丰富，资源稳定性高，具有较高的利用价值。本次项目选址为******等其他公用建筑。1.2建筑类型及面积电站建于*******等公用建筑屋顶，有效利用面积为37000㎡，周边不存在遮挡物。1.3总平面图21.4用途400V用户侧并网，自发自用，减少能源损耗。1.5峰瓦值******1.6项目目前实施进展情况目前已进行过项目建设地的实地考察，组件布置图正在完善中。二、示范目标及主要内容本项目的示范目标是成为太阳能光电建筑一体化应用项目的典范。充分利用丰富的太阳能资源，节约有限的煤炭资源，通过优化系统集成方案实现切实可行地高效发电，降低二氧化碳的排放，积极响应国家节能减排的政策，为环保事业贡献自己的一份力量。太阳能光电系统技术要点包含3方面：光伏建筑一体化设计、并网系统设计和技术经济分析。本项目中的建筑本体满足国家和地方节能标准。2.1光电建筑一体化根据光伏方阵与建筑结合形式的不同，光伏建筑一体化可分为两大类：一类是光伏方阵与建筑的结合，将光伏方阵依附于建筑物上，建筑物做为光伏方阵载体，起支撑作用；另一类是光伏方阵与建筑集成，光伏组件以一种建筑材料的形式出现，光伏方阵成为建筑不可分割的一部分，如光电瓦屋顶、光电幕墙等。考虑到造价较高和综合发电效率较低等因素，本项目采用第一类形式，将光伏方阵依附于徐州工业职业技术学院教学楼等公用建筑的水泥屋顶上，这样的屋顶光伏发电有以下优势：1）利用既有建筑的闲置屋顶，无需额外用地或增建其他设施，建设3改造成本较低。2）既保持了建筑原有的美观，又能够最大限度的发挥太阳能系统的发电效能。3）日照条件好，不易受遮挡，可以充分接受太阳辐射，同时还避免了屋顶温度过高，降低空调负荷，既节省了能源，又能改善室内的空气品质。4）可实现用户侧并网，自发自用，在一定距离范围内减少了电力输送过程的费用和能耗，降低了输电和分电的投资和维修成本。5）由于光伏电池组件化，光伏阵列安装起来很简便，而且可以根据实际情况任意选择安装容量。2.2并网光伏系统本示范项目采用低压用户侧并网，将光伏系统所发的电量就近消耗。用户侧并网项目可采用“净电表计量”方案，其系统结构如图2-1所示。太阳能光伏电站接入逆变器，直流电被转换为所需的交流电，采用三相四线输送到的配电柜，最终并入电网。逆流检测是防止学校的电向国家电网灌输，由于公司照明等用电量本身就很大，电站产生的电基本能被消耗掉，所以暂不存在逆流的危险。同时，国家电网公司最新出台了有关并网服务工作的相关意见，指出建于用户内部场所的光伏发电项目，发电量可采取自发自用余电上网的方式。4图2-1用户侧并网示意图三、技术方案3.1建筑围护结构体系本项目选择的建筑主体包括************公用建筑的屋面均为钢筋混凝土框架结构，建设年限6~10年，按照7度地震烈度设防，建筑高度16.5~34米。现浇屋面，刚性防水保温层，设计活荷载为2.0KN/㎡，可上人，散水坡度0.5%~1%。屋顶女儿墙高度1.1~1.2米，并设有防雷装置。各建筑物的外墙均为空心砖（空心砌块）砌筑，铝合金窗，无遮阳。在此类建筑围护结构上进行BIPV光电一体化改造，仅有屋面架设方式能够最大程度地利用有效受光面积，最小程度地减少对原有建筑结构的影响和破坏，同时也最为经济地实现BIPV建筑一体化。在光电系统的设计和施工中应注意对原有建筑防水保温层的保护和恢复，对屋面原有组织排水的影响和解决措施，以及光伏组件架设高度原则上不超过建筑物防雷装置高度的设计要求。53.2光电系统技术设计方案3.2.1设计依据及说明本项目主要根据下列文件和资料进行设计及编制的：IEC61727（2004）（并网光伏系统）IEC61173光伏系统过电压保护IEC61835（2007）光伏系统名词术语(10大类415条)IEC62108(2007)聚光光伏组件及组合件的设计鉴定和定型IEC60364-7-712(2002)光伏系统在建筑安装上的特殊要求IEC62116（2005）光伏并网逆变器防孤岛测试方法《光伏系统并网技术要求》GB/T19939-2005《光伏电站接入电力系统技术规定》GB/Z19964-2005《光伏（PV)系统电网接口特性》GB/T20046-2006江苏省工程建设标准《太阳能光伏与建筑一体化应用技术规范》DGJ32/J87-2009《污水综合排放标准》（GB8978-96）二级标准《环境空气质量标准》（GB3095-1996）二级标准《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）3类标准《建筑施工场界噪声限值》GB12523-90《建筑设计防火规范》GB50016-2006《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229-2006《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《建筑物防雷设计规范》GB50057－2000《工业企业设计卫生标准》GBZ1-20026《工业企业总平面设计规范》GB50187-1993《工业企业厂内铁路、道路运输安全规程》GB4387-1994《建筑照明设计标准》GB50034-2004《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《生产过程安全卫生要求总则》GB1280