光伏项目可行性研究报告.docx
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光伏项目可行性研究报告
集中式光伏项目
可行性研究报告
附表
附表B1-投资计划与资金筹措表
附表B2-总成本费用估算表
附表B3-利润与利润分配表
附表B4-销售收入及销售税金附加表
附表B5-固定资产折旧及摊销费估算表
附表B6-还本付息计算表
附表B7-项目投资现金流量表
附表B8-资本金财务现金流量表
附表B9-财务计划现金流量表
附表B10-资产负债表
附表B11-财务指标汇总表
附图:
1.总平面布置图
2.电控楼平面图
3.检测楼平面图
4.电气主接线图
5.升压站总平面布置图
6.厂用电电气一次接线图
7.全站计算机监控系统网络示意图
8.直流系统示意图
9.室外箱变系统图
10.支架示意图
11.光伏子方阵电气系统接线图
12.阵列单元电气接线图
13.光伏子方阵电气接线图
附件:
1.洪评报告
1综合说明
1.1概述
1.1.1项目简述
***电力有限公司为落实国家制定的“开发与节约并存,重视环境保护,合理配置资源,开发新能源,实现可持续发展的能源战略”方针;为充分利用XX地区太阳能资源,于XX省建设太阳能光伏电站。
本工程项目的建设,符合国家制定的能源战略方针,在向电网输送绿色能源的同时还将促进当地的经济发展。
从资源量以及太阳能产品的发展趋势来看,在XX省开发光伏发电项目,有利于增加可再生能源的比例,优化系统电源结构,且没有任何污染,减轻环保压力,可提升当地的可再生能源利用水平,为当地的经济发展提供新的动力的同时,符合环境的可持续发展的方向。
太阳能是最清洁、安全的可再生能源,不产生任何污染。
太阳能光伏发电作为太阳能资源利用方式,其相关的技术已基本成熟。
随着太阳能电池制造成本的下降,太阳能光伏发电将会得到广泛的利用,并在未来社会新能源的发展中起到重要作用。
1.1.2光伏电站场址
本项目为***分布式农光互补光伏发电站项目、***农光互补光伏发电站项目,拟建于XXXX,坐标为东经XX,北纬XX。
场址区域土地利用现状全部为一般农田,场址地势较平坦。
该地区太阳能资源良好,适宜建设大型光伏电站。
项目所在地为如图1-1:
图1-1项目地理位置卫星图
1.1.3本期建设规模
本项目拟在XX省XX镇充分利用农田建设40MWp农光互补项目,光伏发电采用农光互补的安装方式,部分用于种植农作物,部分用于光伏发电,本光伏发电项目占地面积约1236亩。
项目安装采用多晶硅320Wp光伏组件161280块,直流峰值功率为51.6096MWp,采用110kV电压等级并网运行,项目点到并网点距离约8km。
现场情况为如图1-2:
图1-2项目现场图
1.1.4交通运输及施工安装条件
本次拟建项目位于XX省XX,坐标为东经XX,北纬XX。
光伏电站场址区域为一般农田,场址地势较平坦,总占地面积约1236亩。
四周有多个村庄围绕,西侧紧靠省道S306,北与国道G56(岳常高速)相邻,交通便利,运输条件良好。
1.1.5太阳能资源评价的主要结论
XX省位于我国中南部,XX省各县(市)多年平均(1981—2010年,以下同)年太阳总辐射在3384.7~4372.0MJ/(m2·a)之间,呈东多西少的空间分布特征,按照中国气象局制定的太阳能资源评估标准,XX省为太阳能资源丰富带,可进行一定规模的开发利用。
场址区域多年年均太阳辐射量为4304MJ/m2,多年太阳辐射量分布基本稳定,其数值区间稳定在4030MJ/m2~5230MJ/m2之间,年际变化幅度较大。
多年月均太阳辐射总量在240MJ/m2~560MJ/m2之间变化,其中7月最高,为550.2MJ/m2,1月最低,为250MJ/m2,年内变化幅度较大。
属我国第三类太阳能资源区域。
1.1.6接入电力系统方式
本期光伏电站项目共铺设40个多晶发电单元,建设规模为51.6096MW。
每个发电单元装机容量为1.29MW。
每个光伏发电单元通过逆变器输出三相低压交流电后,接入升压变压器升压至35kV,每10台箱变T接成一个回路,共计4回35kV线路引入新建的110kV升压站的35kV馈线柜,最终以1回110kV架空线接至8km外明山220kV变电站。
1.1.7主要机电设备选择
(1)太阳能电池组件
本项目采用多晶硅320Wp组件,电池组件的使用寿命不低于25年,1年内衰减率不高于1.5%,10年内总衰减率不超过10%,25年能总衰减率不超过20%。
(2)光伏并网逆变器
本工程初步选用国产性能可靠、效率高的集中式500kW逆变器,共计80台,具体设备选型由项目招标确定。
(3)35kV升压变压器
本工程变压器共选用40台双分裂绕组箱式变压器,变压器主要参数如下:
S11-1000,1000kVA,37±2×2.5%/0.315-0.315kV,D,y11,y11;Uk=6%,具体设备选型由项目招标确定。
(4)35kV配电装置
金属封闭铠装固定式真空开关柜
真空(SF6)断路器额定工作电流:
1250A(出线柜)/630A(进线柜及无功补偿柜)。
本工程在光伏电站的综合配电间内设置35kV开关柜10面(1面主变进线柜、4面光伏出线柜、2面无功补偿柜、2面母线设备柜、1面接地变柜)。
1.1.8概算及财务评价的主要结论
本项目施工期为6个月,工程静态总投资35447.68万元,接入系统费用869.3万元,动态总投资36823.63万元,单位千瓦静态投资6868.43元/kW,单位千瓦动态总投资7135.03元/kW。
资金来源:
本项目资本金7364.73万元,占总投资的20%,其余29458.90万元申请银行贷款。
贷款利率执行2015年10月24日《中国人民银行决定下调金融机构人民币存贷款基准利率》,长期贷款利率4.90%(按年结息)。
建设期利息7%。
在贷款偿还期为15年的条件下测算,全部投资财务内部收益率为7.60%,投资回收期9.62年,资本金内部收益率为13.77%,前3年ROE分别为7.83%、7.70%、5.62%。
各项经济指标较好,财务内部收益率高于基准收益率,净现值大于零,项目的财务盈利能力和贷款偿还能力较好。
1.2太阳能资源
XX地属北亚热带湿润季风气候,大陆性特征明显。
具有“气候温和,四季分明,热量充足,雨水集中;春温多变,夏秋多旱,严寒期短,暑热期长”的特点。
年平均气温16.6℃。
年平均日照时间为1516.8小时。
无霜期262天。
年平均降水1188.6毫米。
属我国太阳能资源三类地区。
根据NASA数据,XX近年水平面平均太阳能辐射量约为4304MJ/m2.a,相当于1195.6kWh/m2.a。
根据当地的经纬度再综合考虑太阳散射情况可以确定固定式组件安装倾角为19°,在19°倾斜面上全年总辐射量约为4575MJ/m2.a,相当于1270.9Wh/m2.a。
当地实测水平面太阳辐射量为4268MJ/m2,即1185.56kWh/m2,19°斜面上太阳辐射量为1244.83kWh/m2,与PVsyst软件模拟计算分析所得数据相差2%,故本次太阳能辐射数据采用当地实测太阳辐射数据。
通过以上分析计算可以看出场址所在地区太阳能资源较丰富,年平均太阳辐射量比较稳定,能够为光伏电站提供充足的光照资源,实现社会、环境和经济效益。
1.3工程地质
XX位于XX省西北部,长江中游南岸,系洞庭湖新淤之地,属于典型的平原地形。
项目场址位于XX省XXXX西部的田地中,场地接乡村公路,交通便利。
场地海拔在27.2-29.2m之间,较平坦。
根据合作单位提供的勘察报告,地基持力层为④层粘土,地基承载力特征值取120kpa。
1.4工程任务和规模
本工程的主要任务是建设高压并网光伏电站,充分开发利用本地区丰富的太阳能资源,建设绿色环保的新能源。
从能源资源利用、电力系统供需、项目开发条件以及项目规划占地面积和阵列单元排布等方面综合分析,本工程装机容量为51.6096MW。
项目拟安装在XXXX地块,采用分区发电、集中并网方案。
根据本光伏发电项目的建设规模和场址位置、电网现状及规划,初步拟定在本光伏电站建设一座110kV升压站,最终以1回110kV架空线接至明山220kV变电站。
1.5光伏系统总体方案设计及发电量计算
XX和平20MWp分布式农光互补光伏发电站项目、XX上横州20MWp分布式农光互补光伏发电站项目采用分区发电、集中并网方案,本工程电池组件采用国产多晶硅320Wp组件,建设规模为40MW光伏电站,逆变器选用集中式500kW型,共计80台。
光伏电站由40个光伏发电单元组成,每个光伏发电单元装机容量1.29MW。
采用固定支架安装,安装角度为19°,装机容量为51.6096MW。
光伏电站建成后,预计25年总发电量约为114696.31万kWh,年平均发电约4587.85万kWh,综合首年利用小时数1004.58h,年均利用小时数888.95h。
1.6电气设计
本工程装机容量51.6096MW,本项目采用分区发电、集中并网方案,共布置40个多晶发电单元。
太阳能电池组串输入光伏方阵初级防雷汇流箱、直流配电柜后,接入光伏并网逆变器输出为0.315kV低压交流电,然后接入35kV升压变压器就地升压为35kV,40个光伏发电单元每10个单元汇接成一回35kV集电线路,共计4回35kV集电线路接入110kV升压站内,最终以1回110kV架空线接至8km外明山220kV变电站。
站用电电源采用双电源供电,单母线接线方式,工作电源取自站外10kV电网,经10kV变压器降压至0.4kV供电,备用电源由站内35kV母线引接,经35kV站用变压器降压到0.4kV作为备用电源供电,工作电源与备用电源间采用ATS双电源自动切换开关进行电源切换。
本工程采用光伏发电设备及电控楼集中控制,在监控室实现对光伏设备及电气设备的遥测、遥控、遥信。
1.7消防设计
本工程贯彻“预防为主、防消结合”的消防工作方针,加强火灾监测报警的基础上,对重要设备采用相应的消防措施,做到防患于未然。
本工程消防总体设计采用综合消防技术措施,从防火、监测、报警、控制、灭火、逃生等各方面入手,力争减少火灾发生的可能性,一旦发生也能在短时间内予以扑灭,使损失减少到最低,同时确保火灾时人员的安全疏散;根据生产重要性和火灾危险性程度配置消防设施和器材;本光伏电站按规范配置了手提式干粉(磷酸铵盐)灭火器、推车式干粉灭火器、消防砂箱等灭火器材;建筑结构材料、装饰材料等均须满足防火要求;本光伏电站内重要场所均设有通信电话。
1.8土建工程
本工程总装机容量51.6096MW,共安装标准功率为320Wp的太阳能电池组件161280块。
光伏电站共设置40台1000kVA箱式变压器。
光伏电站内建筑物包括检测楼、电控楼。
根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),光伏电站内建筑物、构筑物地基基础设计等级为丙级,光伏电站内建筑物、构筑物的结构安全等级均为二级,地震基本烈度为6度。
太阳能光伏阵列由钢支架及预制管桩基础组成,由于荷载较轻,原则上天然地基可满足要求,故不用做地基处理;检测楼、电控楼的建(构)筑物因荷载较小,设计成砖混结构,基础采用墙下条形基础。
1.9施工组织设计
依据光伏电站建设、资源、技术和经济条件,编制一个基本轮廓的施工组织设计,对光伏电站主要工程的施工建设等主要问题,做出原则性的安排,为工程的施工招标提供依据,为单位工程施工方案指定基本方向。
具体内容见下文施工组织设计中论述。
1.10工程管理设计
本着精干、统一、高效的原则,根据光伏试验电站生产经营的需要,且体现现代化电厂运行特点,设置光伏电站的管理机构,实行企业管理。
本期工程按少人值班、多人维护的原则进行设计,主要负责光伏电站的建设、经营、管理和维护。
1.11环境保护和水土保护设计
太阳能光伏发电是一种可再生能源,其生产过程主要是利用太阳能转变为电能的过程,不排放任何有害气体。
本工程建设对当地大气环境、声环境、电磁环境无影响,对生态环境影响很小,对水环境等的影响可通过采取相应环保措施及环境管理措施予以最大程度的减缓。
因此,从环境保护角度来看,无制约工程建设的环境问题,工程建设是可行的。
工程在开发、建设、运行的过程中所产生的水土流失,随着水土保持措施的全面实施将会得到基本控制。
本项目属于清洁能源开发工程,符合国家能源利用结构调整战略和环境保护要求。
1.12劳动安全与工业卫生设计
为了保护劳动者在我国电力建设中的安全和健康,改善劳动条件,电站设计必须贯彻执行《中华人民共和国劳动法》、《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》、《安全生产监督规定》等国家及部委颁发的现行有关劳动安全和工业卫生的法令、标准及规定,以提高劳动安全和工业卫生的设计水平。
在电站劳动安全和工业卫生的设计中,应贯彻“安全第一,预防为主”的原则,重视安全运行,加强劳动保护,改善劳动条件。
劳动安全与工业卫生防范措施和防护设施与本期工程同时设计、同时施工、同时投产,并应安全可靠,保障劳动者在劳动过程中的安全与健康。
工业卫生设计应充分考虑电站在生产过程中对人体健康不利因素,并根据设计规范和劳保有关规定,采取相应的防范措施。
(1)本工程所有防暑降温和防潮防寒设计都应遵循《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)、《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)等电力标准、规范。
(2)生产操作人员一般在值班室工作,根据当地气象条件,值班室设置空气调节系统。
(3)在配电间设置轴流风机、排风扇及设备专用通风管道设施。
1.13节能降耗分析
本工程节能设计主要分为建筑节能和设备节能两部分。
本工程位于XX省XX。
建筑节能设计依据《民用建筑节能设计标准JGJ26-95》及《GB50189-2015公共建筑节能设计标准》中相应要求。
设备选型方面贯彻节能政策,选择节能型设备和产品,选择损耗低、效率高的变压器和站用变压器,选用节能型、发光效率高的照明灯具,减少电能损耗。
通风与空气调节装置通过温度、湿度自动控制调节,以保证人员舒适与设备的正常运行。
室外照明采用太阳能节能灯,室内照明以荧光灯为主。
对施工期和运行期的能耗进行详细的分析,并提出建设管理的节能措施建议,提高本项目的综合效益。
光伏发电是一种清洁的能源,既不直接消耗资源,同时又不释放污染物、废料,也不产生温室气体破坏大气环境,也不会有废渣的堆放、废水排放等问题,有利于保护周围环境,是一种绿色可再生能源。
本太阳能光伏发电站工程建成后装机容量51.6096MW,经测算25年年平均发电量为4587.85万kWh,同燃煤火电站相比,按标煤煤耗为314g/kWh计,每年可为国家节约标准煤14405.8t。
相应每年可减少多种有害气体和废气排放,其中减少SO2排放量约为1376.4t,NOx(以NO2计)排放量约为688.2t。
另外,根据国家发改委《关于公布2010年中国低碳技术化石燃料并网发电项目区域电网基准线排放因子的公告》,全国电网的排放因子取0.7845(tCO2/MWh),本工程的建设每年可减少温室气体CO2的排放量约为3.5992万t。
本工程可减少有害物质排放量,减轻环境污染,同时不需要消耗水资源,也没有污水排放。
光伏电站是将太阳能转化成电能的过程,在整个工艺流程中,不产生大气、液体、固体废弃物等方面的污染物,也不会产生大的噪声污染。
从节约煤炭资源和环境保护角度来分析,本电场的建设具有较为明显的经济效益、社会效益及环境效益。
1.14工程设计概算
工程估算依据国家、部门及XX现行的有关规定、定额、费率标准等,并结合光伏并网工程建设的特点进行编制。
本项目施工期为6个月,工程静态总投资35447.68万元,接入系统费用869.3万元,动态总投资36823.63万元,单位千瓦静态投资6868.43元/kW,单位千瓦动态总投资7135.03元/kW。
资金来源:
本项目资本金7364.73万元,占总投资的20%,其余29458.90万元申请银行贷款。
贷款利率执行2015年10月24日《中国人民银行决定下调金融机构人民币存贷款基准利率》,长期贷款利率4.90%(按年结息)。
建设期利息7%。
1.15财务评价与社会效果分析
在贷款偿还期为15年的条件下测算,全部投资财务内部收益率为7.60%,投资回收期9.62年,资本金内部收益率为13.77%,前3年ROE分别为7.83%、7.70%、5.62%。
各项经济指标较好,财务内部收益率高于基准收益率,净现值大于零,项目的财务盈利能力和贷款偿还能力较好。
项目在实现预期投入产出的情况下,财务上可以接受。
1.16附图、附表
图1.16-1项目所在地示意图
表1.16-1工程特性表
一、光伏发电工程站址概况
项目
单位
数量
备注
装机容量
MW
51.6096
占地面积
亩
1236
海拔高度
m
约30
经度(东经)
゜
纬度(北纬)
゜
水平面太阳总辐射量
MJ/m2
4268
工程代表年日照小时数
h
1516.8
二、主要气象要素
多年平均气温
゜C
16.6
多年极端最高温度
゜C
37.5
多年极端最低温度
゜C
-3.9
多年最大冻土深度
cm
/
多年最大积雪深度
cm
10
多年平均风速
m/s
3.5
10年极大风速
m/s
18
多年平均沙尘暴日数
日
/
多年冰雹日
日
/
多年平均雷暴日数
日
65
三、主要设备
编号
名称
单位
数量
1.光伏组件
1.1
峰值功率
W
320
1.2
开路电压Voc
V
46.4
1.3
短路电流Ⅰsc
A
9.05
1.4
最大工作点电压Vmmpt
V
37.4
1.5
最大工作点电流Ⅰmmpt
A
8.56
1.6
峰值功率温度系数
%/K
-0.40
1.7
开路电压温度系数
%/K
-0.30
1.8
短路电流温度系数
%/K
0.06
1.9
10年功率衰降
%
≤1
1.1
25年功率衰降
%
≤20
1.11
外形尺寸
mm
1956×992×40
1.12
重量
kg
26.5
1.13
数量
块
161280
1.14
固定倾角角度
(゜)
19
2.500kW逆变器
直流侧参数
2.1
额定输出功率
kW
500
2.2
最大输出功率
kW
550
2.3
最大直流输入电压
V
1000
2.4
输出电压范围
A
243V~315V,可设置
2.5
MPPT范围
V
420-850
2.6
最大直流输入功率
(kW)
564
2.7
最低启动电压/功率
V/kW
500V/1.5kW
2.8
最大输出电流
V
1069A
2.9
最大效率
%
98.81
2.10
欧洲效率
%
98.59
2.11
输出功率因素可调范围
-0.9~+0.9
2.12
电流谐波畸变率
%
<3%
2.13
断电后最短重启时间
W
20s~5min可设置
2.14
输出频率范围
Hz
45~55HZ
机械参数
2.15
尺度(宽×高×深)
mm
1800×800×2000
2.16
重量
kg
1350
2.17
噪音
dB
<65
2.18
防护等级
IP20
2.19
冷却
风冷
常规参数
2.20
环境温度
°C
-30~55
2.21
海拔(额定功率)
<3000米
2.22
环境湿度
0-95%无冷凝
2.23
通信协议
以太网,RS485
2.24
用户界面
触摸屏
2.25
认证
CGC/TUV/CE
3.箱式升压变电站
常规双分裂绕组式变压器
3.1
台数
台
40
3.2
容量
kVA
1000
3.3
额定电压
kV
37±2*2.5%/0.315-0.315
4.升压变电站出线回路数、电压等级和出线形式
4.1
出线回路数
回
1
4.2
电压等级
kV
110
四、土建施工
编号
名称
单位
数量
1
光伏组件支架钢材量
t
2322
2
施工总周期
月
6
五、概算指标
编号
名称
单位
数量
1
静态总投资
万元
35447.68
2
动态投资
万元
36823.63
3
单位千瓦静态投资
元/kW
6868.43
4
单位千瓦动态投资
元/kW
7135.03
5
施工辅助工程
万元
1530.00
6
设备及安装工程
万元
25449.02
7
建筑工程
万元
5319.43
8
其他费用
万元
2767.89
9
基本预备费
万元
381.35
10
建设期利息
万元
506.66
11
接入系统费用
万元
869.3
六、经济指标
编号
名称
单位
数量
1
经营期平均上网电价(不含税)(第1~20年)
元/kW·h
0.98
2
经营期平均上网电价(含税)(第1~20年)
元/kW·h
0.838
经营期平均上网电价(不含税)(第21~25年)
元/kW·h
0.4471
经营期平均上网电价(含税)(第21~25年)
元/kW·h
0.382
3
投资回收期(不含建设期)
年
9.62
4
项目投资财务内部收益率
%
7.60
5
资本金财务内部收益率
%
13.77
6
项目投资财务净现值(Ic=7%,税后)
万元
1461.72
7
资本金财务净现值(Ic=10%,税后)
万元
2145.50
2太阳能资源
2.1区域太阳能资源概况
地球上太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。
资源丰度一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。
就全球而言,美国西南部、非洲、澳大利亚、中国西藏、中东等地区的全年总辐射量或日照总时数最大,为世界太阳能资源最丰富地区。
我国属太阳能资源丰富的国家之一,全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时。
根据中国气象局风能太阳能资源评估中心,利用700多个地面气象站,1978-2007年观测资料计算了总辐射和直接辐射,初步更新我国太阳能资源的时空分布特征,并进一步简要分析了云、气溶胶和水汽等相关要素的影响得到的数据如下:
图2.1-1中国近30年总辐射分布图
图2.1-2中国近30年年平均直接辐射分布图
图2.1-3中国近30年年平均日照时数图
我国太阳能资源分布的主要特点有:
太阳能的高值中心和低值中心都处在北纬22°~35°这一带,青藏高原是高值中心,四川盆地是低值中心;太阳年辐射总量,西部地区高于东部地区,而且除西藏和新疆两个自治区外,基本上是南部低于北部;由于南方多数地区云雾雨多,在北纬30°~40°地区,太阳能的分布情况与一般的太阳能随纬度而变化的规律相反,太阳能不是随着纬度的增加而减少,而是随着纬度的增加而增长。
本项目站址位于XX省岳阳市XXX
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