十一科技副总：分布式光伏设计策略需考虑七个方面问题

能见APP讯：2017年1月5—7日，由PVP365主办，天合光能联合主办的“2016中国光伏行业年会”成功举办。十一科技光伏电力事业部副总经理翟蓥在会上做了题为《分布式光伏设计策略》的演讲。他表示分布式光伏电站主要是应用在车间、仓库这些工业建筑的屋顶，没有利用在商场、医院、学校、政府机关以及居民用户的屋顶，在设计上要考虑屋面钢铁结构问题。

以下为嘉宾发言实录：

翟蓥：大家好，刚刚王老师总结得非常好，我也是她的粉丝，关注了她的公众号，天天看。

我是来自信息产业电子第十一研究院工程股份有限公司的翟蓥。我今天给大家分享是分布式光伏电站项目在各个阶段设计策略。我今天讲的主题分为了十页，首先介绍一下我们公司信息产业电子第十一设计研究院简称十一科技，是一家专门从事工程咨询，工程设计和工程总承包业务的大型综合工程技术服务公司。公司在成都、上海，总公司在成都，在上海、北京、无锡、天津等30多个城市都设置了分公司，就近为客户提供服务。2016年9月30号，我们公司设计总量已经达到了5个GW。这是我们公司的一些资质，还有资质证，设计资质是综合甲等，土建和基建是一级，设计总承包是一级，这是我们公司的一些案例展示，不管是在内蒙，还是在西南的云南，还是在江苏地区，还有在青海玉树都有我们的施工案例。这是我们公司的分布式案例，彩钢瓦厂房还有车棚，以及在华为南方有一个屋顶的光伏电站。

今天主要给大家讲一下分布式光伏的背景，以及我们设计的一些策略。主要是在2020年，我们国家的电力缺口会达到10%每期，而这个缺口主要会要可再生能源发电进行补充，国家发改委在2013年分布式发电管理暂行办法，还有2014年国家能源据关于进一步落实分布式光伏发电有关意见，推动了我国分布式发电和发展。国家电网也印发分布式电源并网相关意见，更加进一步推动了我国分布式光伏发电在，不管是在国家政策上，还是在电网的一些规定都是有了依据。

我今天要讲的分布式项目注意要点，主要是七点，一个是资源性，第二个是屋面结构的可靠性，第三是电力接入可行性，还有项目地电价，包括补贴和售电价格的影响，还有控制项目投资成本，项目施工、运行的安全性措施，还有项目后期的运维保障。

首先我讲一下太阳能资源，光伏电站上网电价，标杆电价已经考虑了区域辐射接地性，在北部地区和西部地区也是属于我国的一类地区，颜色比较广的地方是主要地区，在东部沿海地区，辐射资源比较弱，是属于我国的标杆电感三类地区。国家补贴已经考虑了阶梯性的分布。我们也知道分布式光伏电站分为全额上网以及自发自用的形式。自发自用考虑的是什么呢？目前我国的分布式主要还是集中在东部地区，以及我们的南部地区，发展比较迅速，主要原因是什么呢？首先资源也不是很好，但是电价，全额上网电价在下降，但是发展还是主要集中在，还有下面一个资源情况是指屋面资源。

目前分布式资源应用最多的仍然是工业厂房，还有各类工业园区的标准厂房，还有制造业、纺织业、机械加工厂房，这些厂房面积比较大，用电量也高。户用也是一个原因，刚才王老师PPT里面也讲到了，考虑一些居民的补贴情况，在上海和北京中心城市，电价比较高，补贴比较高，屋面资源丰富程度和地区工业经济发展程度相关性比较高，在东部地区是高于西部和北部，屋面资源更加集中在发展较快的中心城市，户用屋顶发电系统，实施方面流程灵活，周期也短，发展从今年开始发展比较迅速。考虑完太阳能资源，屋面资源的情况，我们看一下它的可利用性。

分布式光伏电站主要是应用在车间、仓库这些工业建筑的屋顶，没有利用在商场、医院、学校、政府机关以及居民用户的屋顶。从我们设计院方面来考虑，钢结构屋面。如果我们负荷下来屋面荷载量达到不小于10公斤，已经初步具备了做分布式光伏电站的条件了。如果想要增加屋顶的可利用性需要达到10公斤，混凝土屋面设计恒荷载余量不小于30公斤。现在我们国家建筑的规范更新还是比较频繁，以前的钢结构屋面，在设计的时候荷载规范，屋面地区，会导致下雪的时候会进行堆积，以前的一些老房子是不考虑这些问题的。复合彩钢瓦结果，我们要有一个特定的区域，如果没有符合最好不要布置光伏组件。在现浇的屋顶荷载达到50公斤，可以用另外的方式来进行，刚刚王老师PPT也写了水泥块，像一个水泥块一样的东西，可以用那种方法来做光伏组件，做我们的基础，主要是一个重量，把我们光伏组件牢牢钉在屋面上，如果小于50公斤，也可以选择用胶粘，胶粘的话可能达不到，如果破开屋面结构层，会造成防水的问题。

在工业厂房上得有些屋面，还会用预应力，这些板都是预制板，很多老的厂房会用预制板，板上面会有建筑层，有可能把荷载用掉。设计院应当会考虑主梁上，或者是一些屋架上，再通过钢支架给连起来。我们还设计了一些双T板、马鞍板，跨度达到了18米到30米，荷载会用得更加多，这些板子可以考虑用胶粘的方式来进行。第二个还需要组件的一些间距，导致屋面利用性比较低。

由于屋面结构导致很多其他条件比较好的，比如说用电消纳情况比较好，太阳能资源地区也比较好的时候，屋面结构导致很多其他建筑屋面，大家可以看右边两张图上，可利用面积比较多的，有的地方组件会比较稀疏，影响了装机容量，也可以采用一些屋面加固，或者高效组件来提高装机容量。考虑完屋顶承重的因素，也考虑一个电力接入可行性，设计院设计光伏电站主要依据国网公司下发的并网电源的接入规范，分布式项目的稳定设计等等这些依据。还有一些很平常的防雷、电力装置的国标规范。电力接入一般分为低压接入还有高压接入。分布式电源10千伏、35千伏都是属于高压并网项目。我讲一下高压和低压的情况，首先我们在做工业厂房分布式的时候，首先要考虑，如果是已经确定低压并网的时候，要考虑变压器容量的限制，在无锡有60%的限制，变压器容量1000的时候可以装500千瓦，有的地方限制比较宽，可以达到80%这样的限制，这个是一定要注意。

还有的限制也要注意变压器，我们光伏电站首先考虑逆变器，我们选择逆变器输出一般是在0.4千伏，上下浮动10%，很多地方变压器没有特殊电压，比如说像工厂变压器下行电压是700伏，没法来做低压并网。

有些分布式光伏电站设计可接入断点，也是保证了以后运维安全的重要的因素。光伏电站不会是我们电网公司，专业的电工帮我们来操作，就是我们。现在光伏电站要求加装电能质量在线监测，主要是监测分布式光伏电站电能质量能达到电网公司的要求。很可能要求加在我们这个产权分解点上面，电网和工厂连接的地方，光伏电站影响是很小的，反而是厂房里面的设计，对质量的电能影响比较大，对电能质量安装的地点也是要仔细考虑，山东这一块要加装防护装置。比较多的原因是，我们做的一些分布式项目，他们配置设备不够，要考虑用户外的配置设备。在变压器下端，有些工厂是单独进来，在主机厂照明电源的电费是另外的，光伏接进去之后，会导致重复生产的。

我们在做一些高压并网项目的时候，首先我们主要是要注意产生一些用电电压等级，很多特殊行业的案例都是按照很多厂区里面的，没有10千伏电压只有35千伏。现在一些分布式光伏电源，一些发电量一些信息，提前确定计量，我们电网公司在装表之前。有些地区配置我们发电量上调的通道，或者是我们一些并网开关，一些上行通道需要配置数据网这样的方式来接入，设备会要求走光纤通道，增加了我们的接入成本，这是建设前期要考虑进去的。

有的地方像常州一些地区，光伏电站大家也知道变压器走一个并联的方式，变压器像我们在常州，还有南通是对这一块有限制，要求要一兆瓦，一般是一兆瓦一个单元，他会要求一兆瓦一个高压柜。

作为设计单位，我们也会考虑投资收益的情况，主要通过哪些方面呢？首先我们会通过计算发电量来考虑跟厂区里面的，或者是厂房里面用电两，用电负荷和发电量负荷曲线做一个对比，不管是每个月还是每天的，还是每个小时都可以来做这样一个对比，来保证我们的收益能够达到一个最大化，也能保证我们光伏，主要的电价还是在自发自用这一块，保证我们的收益能够达到预期的要求。

我们公司也是做一些EPC工程的，在做项目投资成本的时候，我们都会注意以下几点：在前期设计采购施工安装构成我们光伏电站，分布式光伏电站的投资价格，及时了解和预测价格走向，这一点比较重要。前段时间电缆、逆变器等等这些组件价格在2009年的时候都出现了比较高的价格提升，导致了很多项目在初期的时候没有进行价格的预判，可能就会超过某一块电缆，或者是支架等等，超过这一块原先预测价，就会导致我们成本增加。

在前期和接入设备阶段，我们光伏电站在接入的时候就提前了，这样可以更好地来控制我们的成本，首先我们可以来分析承重，分析我们电力接入可行性，分析我们使用系统能够节省投资增加收益，提高发电量等等的情况。在设计中也考虑采用比较高效的组件和逆变器。在设计中我们优化设备配置，这个也是非常重要的。因为什么情况呢？施工和设计中都是很容易造成电缆配置的浪费的，还有一些支架的费用，可能容量不会太大，这一块组件支架的费用占得比例也会比较高，也是最容易，能把这个造价降下来的地方。

在采购中，备品备件要充足，很多业主找到我们，逆变器今天发生故障了，合同中原来签订是24小时，立马要有响应，或者是更换设备，确定是这个设备问题的情况下，现在很多逆变器厂家售后都在上海，距离比较远的时候，我们需要把设备寄回去再寄回来，这样中间耽搁的时间比较长，每天50千瓦发电，一来一去要很长时间。我们做设备的时候，要求业主再配1到2台的备件，不仅仅是逆变器，还有一些其他的设备。还有在施工和运行的安全性，采用国家乃至世界先进的电池组件、逆变器等等，还有一些断路器、电缆等等，减少线路的长度，直流是比较容易发生故障的。设备要进行一个可靠的接地，设备可靠接地比较重要，屋前的树会造成遮挡，但是屋后树在发生雷击的时候，如果击到较高点的树上很容易产生刚硬的雷，直接打到屋面电站上面，比如说组件或者逆变器，组件是可以作为接电的，但是直接被雷击到会造成设备的损伤。我们在户外装置视频探头，因为我们现在分布式光伏电站体量比较小，没有像地面电站一样进行一个整体的，有专门人员来运维。我们主要还是通过智能化的设备对它进行监控。当然清洗水也是必不可少的，是作为消防一体化的主要设备。

最后电站运维的时候，因为我们公司也做电站运维，总结了一下，质量第一，应修必修，修必修好，使设备处于良好的工作状态。还有不随意更改或者取消，或者不得无故延期或者漏检查。年度还要有一些维修或者检修的计划，提前做好特殊材料、大宗材料、加工周期长备品配件的订货的准备工作。因为现在我们光伏分布式光伏电站，很多项目都会用一些设备、组件等等，很容易在运维的时候发生一些检测的故障，刚刚也提到了，逆变器发生故障在现场不好维修。前期对周期比较长的备品备件，对我们的投资方是一个比较好的收益。分布式光伏电站正在向着集成化、小型化、智能化方向发展。设计EPC还有运维，小型化，现在光伏电站，分布式本身就是小型化的电站，包括我们用的逆变器，智能化，因为我们现在分布式光伏电站运维等等，可能是从远方运维。

最后我们设计的时候会使用国家官方发的一些设计的图集或者规范，这个是我们做光伏电站设计时候会用到的东西，我今天就讲这么多，谢谢大家