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漂浮式水上光伏电站


早在2011年美国《科学日报》就有了关于漂浮式水上光伏电站的报道,这项技术在国外的发展要较国内早,已经有了一些成功案例,国内目前处于刚起步阶段,但呈蓬勃发展的趋势。日本是目前世界上水上漂浮式光伏电站实际应用最多的国家,根据统计2014年已有3.824MW并网,2015年18.824MWp并网,另还有2016年15MW年初并网。

另外:印度、韩国、新加坡、英国、挪威、美国、巴西、澳大利亚等国家均有水上漂浮电站在建或建成项目。

1、资源开发:不占用优良土地森林资源,可利用废弃矿坑、水库和采矿塌陷水域(不建议在北方严寒地区水域)。

2、提高发电量:水冷通风效果,发电量同比提高约10%

3、保护水体:水面遮蔽减少水体的蒸发量,抑制藻类生长。

4、节能环保:浮筒、浮箱材料可100%回收利用,不污染水体。

5、运维方便:灰尘少,便于清洗,避免杂草阴影遮挡。


漂浮式光伏支架系统

漂浮式水上光伏发电系统是指在水塘、小型湖泊、水库、蓄水池等水上建立漂浮式光伏电站,以解决传统光伏发电占地面积大的问题。将光伏发电组件固定在浮体上。浮筒、浮箱由高密度聚乙烯制成。专业的结构设计在确保系统强度前提下,优化浮体结构,简便的拼接设计,有效地提高了工程安装的时效,大大降低了安装成本。


水上光伏基础(浮体)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、走道系统、支架系统组成的承载体系。集成浮箱不破坏水流性能、浮体使用寿命长。但对钢结构加工技术要求高。


1、模块化设计,拼接安装简便;

2、浮筒、浮箱采用高密度聚乙烯材料制作,使用寿命长;

3、支架与浮体采用优化连接件,安装更牢靠,整体结构更稳定;

4、建立在水面上,不占用土地资源,可减少征地费用;

5、水体对光伏组件有冷却效应,可以抑制组件表面温度上升,从而获得更高的发电量;

6、将太阳能电池板覆盖在水面上,理论上可减少水面蒸发量,抑制水中藻类繁殖,有利于水资源的保护;

7、光伏电站建立在水中,可以减少灰尘对组件的污染,且方便组件清洗,同时闲杂人员与动物难以接近组件,可有效防止人员及动物对组件的破坏。

8、水面整齐排列的光伏组件,可以作为一项具有特色的景点;

9、对比陆地,水面相对开阔,可以有效避免山体、树林等对组件的遮挡,太阳能照射面积均匀且光照时间长。

一、高质量专利浮筒,支架、便道与浮箱组合结构(集成浮箱)等。

二、支架檩条的平整度及柔性与组件的匹配(波浪影响)。

三、就地升压变可放置在岸边或专用浮台上,大型项目应布置在方阵内。

四、支架材质可采用热镀锌、铝合金或玻璃钢。

五、光伏方阵的锚固:水泥锚块集合、铁锚、拉索、撑杆。

六、光伏方阵的接地。组件可采用双玻组件,防潮(PID free)性能优异。

七、运行维护和检修通道。

八、组串式逆变器、汇流箱的安装放置方式、防护等级。

九、电缆通道可采用桥架以浮筒为基台,上岸可采用凹槽型浮筒。

十、电缆可选用铝合金电缆,抗氧化,耐腐蚀,柔韧性好,重量轻。

对无法扎锚桩固定的人工湖底,配备足够的混凝土锚块。靠近岸边的用撑杆,远离岸边的用钢索,钢索固定在岸边或湖底,方阵之间的连接用撑杆配走道。


芜湖水上光伏发电项目:该项目地处人工湖,水域面积约330亩,水深约5m,水位高差0.5m。组件倾角23°,装机容 量8。5MW,2015年12月并网。采用标准浮筒定制浮筒定制浮箱多种浮体形式。就地升压变岸边放置,高压走线水下电缆和桥架结合。

淮南水上光伏发电项目:该项目地处采煤塌陷区,2016年3月并网,装机15MW。水域面积约880亩,水深6-8m,水位高差4m。组件倾角采取当地最佳倾角23°。定制独立浮筒形式18MW,标准浮筒单排组件形式1MW,双排组件形式1MW。箱逆变水泥浮台20个,浮台式35KV开关站。


临西水上光伏发电项目:该项目地处于灵溪湖,2015年7月完成并网,装机8MW。在运行一段时间后,对电站的漂浮部分和地面部分进行了系统效率对比,前者比后者增加了5。8%的发电量。据分析,主要是由于水面反射率远大于地面,并且组件运行温度平均低于地面5度左右。


枣阳水上光伏发电项目:该项目地处于熊河水库水库,2016年2月建成,装机1.2MW,陆地装机1000千瓦,占地23亩,水库水面装机200千瓦,占水面约3亩。


这几个项目标志着我国的水上光伏电站已经起步,同时水上光伏发电也要因地制宜,多水域地区推广水上光伏电站大有可为。在选址上可以选择:水库、废弃采矿坑、废弃砖瓦厂取土坑、采矿塌陷区、水深大于3m水域、少台风影响水域,不建议在北方严寒地区水域。


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