Design of Floating Surface Photovoltaic Floating Body and Overall Stability Control Technology of Ar
admin
2022-09-16
漂浮式水面光伏浮体设计及阵列整体稳定性控制技术
Design of Floating Surface Photovoltaic Floating Body and Overall Stability Control Technology of Array
技术编号
HUB-005
提供单位
长江勘测规划设计研究有限责任公司
技术大类
资源能源利用技术
联系人
袁博
技术类型
能源利用技术
电话
18627900412
邮箱
yuanbo@cjwsjy.com.cn
适用范围
电力、水面光伏发电,水库、湖泊等水面资源
推荐单位
水利部国际合作与科技司
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技术简要说明漂浮式水面光伏浮体设计及阵列整体稳定性控制技术利用浮体将光伏组件漂浮在水面上发电,并利用整体稳定性控制技术实现光伏阵列在25年内稳定、安全、环保运行,可提高闲置水面资源利用率,节约土地资源。
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技术提供方长江勘测规划设计研究有限责任公司作为漂浮式水面光伏浮体设计及阵列整体稳定性控制技术的成套提供方,可进行系统设计、工程总承包等工作。
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技术主要指标信息本技术为系统性工程,包括浮体系统、系泊系统、电缆系统、发电系统、输变电系统等。
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商业应用情况漂浮式水面光伏浮体设计及阵列整体稳定性控制技术已成功应用于安徽两淮国家光伏示范基地三峡集团150MW水面光伏工程——当时全球最大的漂浮式水面光伏电站,三峡新能源微山50MW光伏电站,晶科上饶光伏超级领跑者100MW水面光伏项目、大唐华银益阳100MW渔光互补光伏发电项目、华能岳阳三灰湖20MW水面光伏发电项目、晶科欢城100MW水面光伏发电项目、襄阳熊河水库1.2MW水面光伏发电项目、国电投高寒漂浮式水面光伏电站关键技术研究及示范项目、新加坡DCP25kW项目、马来西亚雪兰莪10MW项目、大唐广西岩滩139MW项目等十个大型水面光伏电站。
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资以湖南益阳市某水面光伏发电项目为例进行说明,该项目总装机容量81.14MWp。项目主要由单晶硅电池组件、组件浮体、箱逆变一体机、220kV升压站、集电线路、交通工程、施工辅助工程等项目组成。若光伏组件单瓦价格为1.5元,本工程动态总投资(不含送出)约为2.6亿元, 单位千瓦动态投资约3100~3300元/kW。
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年运行维护费用水上光伏电站通常采用无人值班、无人值守的原则进行设计,并按此方式管理,电站日常检修维护的工作量较小,电站设置运维管理人员4人,按每年工资及福利8万元/人计算,正常运行年份运行人员工资及福利32万元/年。 另水上光伏电站需要每年进行设备维修、日常维护、光伏组件清扫等,考虑设备折旧费用等,每年运维总成本约为0.06元/瓦。
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投资回收期项目按上网电价0.45元/kW•h(含增值税)测算,二十年运行期相应的项目投资财务内部收益率税前为8.50%,税后为7.39%;投资回收期税前为10.14年,税后为10.68年;总投资收益率为5.20%,投资利税率为3.98%,资本金净利润率为10.00%。资本金财务内部收益率为11.58%。
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附加效益项目在运行期20年内的光伏电站年平均上网电量8127.46万kWh。与相同发电量的火电相比,每年可节约标煤2.54万t,相应可减少废气排放量:SO2约647.8 t,NOx约556.7t,CO2约6.24万t,还可节约用水33.38万t,减少烟尘排放270.30t,并减少火电站相应的污废水和温排水等对水域的污染。
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综合效益三峡淮南项目、三峡微山项目、晶科微山项目建设之前,水域是因采煤导致的塌陷区,水面上满是废弃的渔网、未完全淹没的房屋,且该区域还在不断沉降,无法建设其他项目,综合治理难度大、成本高。本技术的实施使昔日的采煤沉陷区变身绿色新能源基地,实现了上层水面发电、下层水产养殖的新模式,不但极大提高了单位面积的经济产出,沉陷区水体也得到了净化和治理,造福在水一方的百姓。同时,项目建设、日常维护和组件清洗创造了大量就业岗位,增加了当地贫困户的收入。 同时,该技术作为国家大力支持的水面光伏创新技术,在实现光伏发电的同时可大面积重新利用火电厂的弃灰场形成的水库、污水处理厂的中水池、采煤塌陷区、湖泊、水库等闲置水面资源,让原本利用价值低的水体变废为宝,可减少水体蒸发、改善生态环境、增加经济收入。
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障碍对技术转移影响等级0
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提交日期2020/12/24
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技术成熟度漂浮式水面光伏浮体设计及阵列整体稳定性控制技术已成功应用于安徽两淮国家光伏示范基地三峡集团150MW水面光伏工程——当时全球最大的漂浮式水面光伏电站,三峡新能源微山50MW光伏电站,晶科上饶光伏超级领跑者100MW水面光伏项目、大唐华银益阳100MW渔光互补光伏发电项目、华能岳阳三灰湖20MW水面光伏发电项目、晶科欢城100MW水面光伏发电项目、襄阳熊河水库1.2MW水面光伏发电项目、国电投高寒漂浮式水面光伏电站关键技术研究及示范项目、新加坡DCP25kW项目、马来西亚雪兰莪10MW项目、大唐广西岩滩139MW项目等十个大型水面光伏电站,已运行5年有余,目前运行状况良好,属于成熟度高的技术。
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技术适用性与使用条件漂浮式水面光伏浮体设计及阵列整体稳定性控制技术主要适用于湖泊、水库、采煤沉陷区、污水处理厂等水面区域,其限制性因素主要为:1)水域浪高高于1m的水域需制作专门防浪设施,可行性及经济性需进一步论证;2)流速大于1m/s的水域需专题验证其锚固系统可靠性;3)海水、近海等区域因藤壶等海洋生物可能对浮体、锚固系统造成影响,需进一步论证该技术适用性。
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技术稳定性漂浮式水面光伏浮体设计及阵列整体稳定性控制技术运行稳定,目前已有超过6年的连续运行经验。浮体使用高密度聚乙烯材料加工而成,具有良好的力学性能和耐候性,且所使用材料均通过了饮用水安全检测,具有良好的卫生环保性能。
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技术安全性漂浮式水面光伏浮体产品通过国际权威的TÜV南德认证(PPP 59073A)并获得光伏行业全球首张浮体产品认证证书,通过国家太阳能光伏产品质量监督检验中心(CPVT)的CBC认证(CBC-001-D201900031),产品质量均通过国际实验室认可合作组织CMA和CNAS的测试,符合欧盟RoHS环保要求,达到国际质量标准。光伏电站运行期满后,浮体及相关材料还可进行二次回收再利用,不会对环境造成污染破
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技术转移推广障碍0
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知识产权转让具有国内自主知识产权;该技术所用设备在国内外均有成熟产品;我方非常愿意为一带一路国家提供技术服务。