王亮：中东部光伏电站建设型式及优化探讨

索比光伏网讯:2016年10月31日-11月1日，由北极星太阳能光伏网主办的“第二届光伏电站质量˙设备选型高峰论坛暨2016金融机构光伏电站投资风控研讨会”在北京艾维克酒店举办。来自国内各大电站投资单位、电力设计研究院、大型金融机构、光伏发电设备企业等近300人参与此次盛会，共同探讨光伏发电产业如何走上质量之路、效率之路。

会上，河北能源工程设计有限公司新能源设计部部长王亮发表了主题为《中东部光伏电站建设型式及优化探讨》的演讲。

图为光伏电站质量˙设备选型高峰论坛暨2016金融机构光伏电站投资风控研讨会

主要内容如下：

首先非常感谢主办方给设计院提供一个机会，之前从事设计方面的一些经验分享一下我们的成果。

河北能源工程设计有限公司，成立于1989年，现在已经走过20多年。我们的业务范围主要是电力行业的发电、变电、输电，主要以电力为主，我们能承接的工程主要包括前期的科研，还有前期规划的设计以及后期的设计等。

我们从事新能源这一块，实际上从2009年开始，当时我们是成立的太阳能发电研发小组，整体的规模还有容量都不是太大，我们做的最大的项目是一个示范项目1000千瓦，到现在来说我们单体承接最大的项目是200多瓦的一个单体项目，从规模上来说，应该说给我一个非常惊讶的感觉。我也是从2008年开始从事新能源的，到现在七八年了，没想到光伏走到今天这么大的应用量。

今天主要给大家分享一下东部地区光伏电站新的形式和未来电站的应用方向。目前来讲，光伏电站最大的问题在用地上，一个普通的地面电站，1兆瓦的用地是30多亩，单体地面电站是20兆瓦，在西部地区找一些戈壁、沙漠都可以做这个，但是在中东部地区找这么大的供地条件比较难，所以说东部光伏电站的用地只能往微利用土地上来发展。西部地区毕竟是离电力负荷中心比较远，在中东部地区利用这些土地，就成为将来在中东部地区开发电站的主要形式。我认为将来中东部地区的电站更多地倾向于渔光互补、农光互补等几种，而且地面光伏中东部地区未来的方向主要是以基地项目为主，比如说“领跑者”项目为主，另外分布式光伏。还有一个就是发电侧的智能，这也是我们近一两年来接触到的比较多的新项目，在风电厂加储能装置进行发电。

无论是上屋顶还是上山坡都会涉及到一个选址的问题，这也是之前我们做项目积累下来的两个非常重要的经验。如屋顶光伏，咱们选屋顶光伏的时候，有一个光伏电站设计规范，2011年已经出来了，有两个强制性规范，一个就是针对屋顶光伏的，一个是针对地面电站的。屋顶光伏的提到了在选择屋顶时候，一定要核算屋顶的承载能力，还有进行电器安全的负荷。还有一个就是电站设计规范强制性条规，对于50年一遇或者30年以一遇洪水水位的考虑，这个教训应该是去年南方地区已经尝到这个后果了。

山地光伏电站的特点，一个是山坡朝向差异性比较大，山坡的地形条件有好有差。从2015年开始大家关注于山地光伏以后，一直在找一些坡度比较缓的，一些接网条件比较近的好的项目，但是现在找到一个好的山坡在中东地区也是越来越难了。

第二个特点就是山地形成的局部遮挡，一个是山的自然地形造成的遮挡，一个是方阵没有进行合理的避让造成阵列之间的互相遮挡。

再一个就是山地光伏，可选的地块和地形相对比较分散，要比平地的占地多，这样对后期的设计会造成一个难度，设计选型困难。针对山地光伏我们做了一个日照分析软件，我们可以根据业主选的条件进行分析，同时能分析出地形互相遮挡条件，还有每个地块受到的日照条件，这样可以把每一个地块进行精细化划分，哪一个地块好我们就给它挑出来，而且这个地块的地形条件不好，我们方阵设计也会进行优化组合。

再一个就是逆变器的选型，前一段时间我们承接了两个阳泉的山地光伏项目都在思考这个问题，到底是选集中式逆变器还是组串式逆变器。这个应该按项目的具体条件来选择，目前来看地形条件比较好的，方阵一致性比较好的，而且也能集中的，选择集中式逆变器相对好一点，但是在地形相对复杂、地形比较分散的，我建议选择组串式逆变器，充分发挥组串式逆变器发电量更多的优点。

通过这几年的设计经验，我们给业主大概是这么一个思路，很多业主和投资方找到我们以后，头一天找到就说我们在某一个地方看了一块地，想让你们设计院看一下现场，让你们给我们参考一下，实际上我们可以派几个专业人士去看，但是真正的分为室内和室外选址，室内主要是两个分析，一个是用地分析，一个是结网分析，用地分析包括国土部门的规划，还有林业部门的规划，去年开始对山地光伏使用林业，林业部门有一个明确的意见，哪一些林也可以使用，哪一些林地不可以用，现在林业部门有明确的意见。

接下来讲一下室内选址，主要是用软件分析业主提供的地形条件，分析到底能容纳多少容量。下一个室外选址，需要测绘单位和第三方单位一起去现场，如果项目执行把范围给测量单位进行地形测绘，地形测绘是设计院的室内工作，根据地形图做的设计，最终确认这块地具备多少容量，这个一定是在土地利用可行、林业规划符合的情况下进行的。

山地光伏的支架和技术形式主要是这几种，支架主要是单立柱和双立柱这两种，基础形式主要是钻孔灌注桩和条形配重基础。单立柱要求承孔比较大，单立柱的施工量相对来说比较小，安装的角度等等现场工作比较简单。如果是地理条件非常不好，而且不愿意做装机施工可以选择配重式独立基础，这个施工起来如果不是冬季施工的话，施工起来也是比较快的。

我们之前遇到一个项目，类似于山地光伏的项目，200兆瓦，它这个地形是在西部，就是因为装机主形式选择的不合适，造成了这个项目大概停工了一年左右。一开始因为它相对来说比较平滑，坡度变化不是太大，坑坑洼洼的是一种戈壁滩或者沙漠边缘的一个条件，这样的话，因为这个项目比较大，200兆大概用地6000多亩，整体地形他们最早的是不太适合于做场地整合，于是就想用基础形式来破除一下不规则性。因为200兆瓦的项目，现场做了两个预制厂，然后用4米长的预制方桩，用方桩来调整不规则，这样套正主要是方桩预制量比较大，碎桩率非常大。后来投资方找到我们，我们给他一个建议，最终六千亩地还是建议他去适当的整形，整形以后做换装机柱，换螺旋钢管桩，后来通过改变桩的半径，最终这个项目大多数采用了钢管桩的形式。

接下来说一下农光互补。农光互补前段时间国土部出台了一个文件，就是关于缴纳土地使用税的问题，很多朋友发表自己的意见说可能将来中东部地区的光伏农业就没有这种形式了，整个光伏农业就走到尽头了。但是我的理解不是这样，其实真正的做光伏农业的话，我觉得面临的问题，一个是对土地政策的了解，引导投资方合理用地，光伏设施农业的话，政府要求利用荒山荒坡，以及滩涂等未利用地和低效闲置的土地，不能占或者少占耕地，这是其一。

第二就是农光互补项目一定要规模适当。这个出了一个针对光伏农业的基础规范，基本思路还是以设施农业为基础，也就是说一定要达到设施农业要投资的投资强度。它规定了一个单体发电在整个投入中应大于60%，也就是说从投资强度上已经框定了，农光互补中农业应该超过60%，这个钱一定要投入进去，这个思路已经纳入了新泰500MW领跑者基地项目。我们给一位投资商的新泰项目测算了一下，大概农业投资1瓦在1块到1.5块，农业项目达到保护电价的基础上，这个强度上来说农业投资真正要做成一个农业项目。

还有一个就是种植品种和经营模式，农光互补一共是三类，第一类是发电为主的，我觉得这个形式将来会越来越少。还有一种就是光伏电站和农业收益同样看重，有自己的农业运营公司。农业经营模式比较成熟，这种项目我们之前也做了，确实发挥到了农业和光伏互补的项目。

第三种是根据当地要求建设光伏农业大棚，其中电站自持，农业出租的模式。第二种和第三种选择合适的种植品种也是农业项目非常关键的一个要点。

除了农业大棚以外还有养殖棚，这是一个农业大棚，这个项目也确实是有专门团队的投资方做，也确实把农业运营起来了。

另外就是我们其他一些业余的介绍，我们在河北邢台做的一个水面光伏，这也是目前亚洲最大的一个水面光伏，容量是8兆瓦。除此之外我们还做了一些光伏储能项目。

我想一个优秀的光伏电站需要高质量、优秀的设计院的参与，优秀的设计成果以及后期的智能化管控系统组合起来，行业同仁一起努力才能让我们光伏行业越来越优秀。以上是我对光伏电站的一些经验，请各位专家同行指证，谢谢！