水面漂浮式光伏发电站组件研究【徐皇冈】-

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1、水面漂浮式光伏发电站组件研究武汉联动设计股份有限公司《工程设计证书》乙级证书编号：A242000454二零一五年十二月批准：审核：校核：编写：徐皇冈目录摘要11.前言11.1水面漂浮式光伏电站简介11.2漂浮式光伏电站的优点21.3我国发展水面光伏项目发展的前景和意义21.4水面光伏发展需要解决的关键问题32.国内外水面漂浮式光伏发电发展现状42.1国外发展现状42.2国内发展现状73.国内外水面漂浮式光伏发电组件型式简介83.1组件型式一（法国）83.2组件型式二（法国）103.3组件型式三（日本）113.4组件型式四（日本）123.5组件型式五（国内）144

2、.水面漂浮式光伏项目成本分析155.结语15摘要太阳能是一种清洁、无污染的可再生能源。随着环境污染、能源短缺问题的日益严重，光伏发电引起了世界各国的重视。我国陆上光伏发电经过十几年的发展，已初具规模。由于陆上光伏发展需要占用大片土地，而水面光伏具有节约用地，发电效率较高、生态环境影响小等优点，近年来水面漂浮式光伏发电在国外的应用研究逐渐增加，而我国水面漂浮式光伏发电技术的应用尚处于初探起步阶段。我国地少人多，有大量的海岸线、水库、湖泊等水面资源可供光伏项目开发利用，因此，水面漂浮式光伏发电具有广阔的前景。影响水面漂浮式光伏发电技术大面积应用推广的技术问题主要有以

3、下三点：1）作为水面光伏电站的重要支撑平台，浮体架台是关系到整个光伏电站能否正常运行发电的重要环节。浮体架台必须相应具有良好的抗腐蚀性能、低密度、抗冻胀、抗风浪等特性。目前浮体架台的研究技术尚不成熟。2）合适的选址是保证试验成功的关键。由于浮体平台技术尚不成熟，因此项目开发对水域的要求相对较高，如水面平静、风速低、光照好等要求。3）水面光伏电站既可实现产能并网，又可作为分布式储能光伏电站，为水面的养殖、风景旅游、生态等提供电力支持。作为分布式离网储能电站，储能设备的选择是关键，选择较低成本较高性能的蓄电池将显得尤为重要。本专题主要从以下几个方面介绍了水面漂浮式光

4、伏发电的相关知识：1）水面漂浮式光伏发电的优点、发展前景及需解决的关键问题。2）水面漂浮式光伏发电的国内外发展现状。3）水面漂浮式光伏发电的组件型式简介4）水面漂浮式光伏发电项目的成本分析151.前言1.1水面漂浮式光伏电站简介2014年中国大陆光伏发电累计装机容量2805万千瓦，累计发电量250亿千瓦时。其中，光伏电站2338万千瓦，分布式467万千瓦，新增装机容量1060万千瓦，约占全球新增装机的五分之一。根据国家能源局规划，2015年度全国光伏年度计划新增并网规模15GW，其中集中式电站8GW，分布式7GW。谈到光伏电站，人们脑海中浮现的还是茫茫戈壁滩上一

5、排排整齐的光伏板，这是因为我国西部青海、新疆、甘肃等省份拥有大量未利用土地且光照充足，过去的几年电站主要建设在这些地区。但这些地区并非负荷中心，随着近几年光伏的大发展，已经产生了严重的弃光现象。而在华北、华中这些用电负荷中心，受土地性质的限制，光伏电站已经往山地发展，并且有坡度越来越大的趋势，即便这样可用于建设光伏电站的土地也越来越紧张。在此背景下水上漂浮式光伏电站成为近两年比较热门的话题，水上光伏电站是利用水上基台将光伏组件漂浮在水面进行发电。特点在于不占用土地资源，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。此外，将太阳能电池板

6、覆盖在水面上，还可以减少水面蒸发量，抑制藻类繁殖，保护水资源。早在2011年美国《科学日报》就有了关于漂浮式光伏电站的报道。自2011年福岛核灾难后，日本开始投资可再生能源。目前，日本已成为世界上领先的太阳能发电国家之一。但是摆在日本面前还有一大难题——缺乏地盘安放大量的太阳能电池板。为解决这个问题，现在日本正尝试建立海上太阳能发电厂。日本兵库县加藤市本月就在两个水库启用这种系统。该系统大约包括9000组聚乙烯太阳能电池板，这些电池板的底座是完全防水的。该太阳能系统的电子制造商日表示，位于兵库县加藤市的这两家发电站预计年均发电3300兆瓦时，可以为920个住户提

7、供足够的电能，但该系统但其安装及维护费用更昂贵。浮动岛屿可以可以帮助日本实现可再生能源的目标。日本现有的水库为日本开展海上太阳能发电站提供了巨大的潜能。印度、美国、英国、巴西及澳大利亚也在投资类似的海上太阳能发电站项目。15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。1.2漂浮式光伏电站的优点水面漂浮式光伏电站的优点主要有以下三点：第一：水面漂浮式光伏电站可避免建设期征地及运营期除草等成本因素。第二：水具有冷却太阳能电池板的效果。电池板的温度若降低1℃，输出功率可增加0.5％。结晶硅型太阳能电池板具有高温时发电损失会增大，转换效

8、率会降低的特性。若设置在