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變?yōu)楦邏?000V:埼玉東松山百萬光伏電站提升投資效率

   2015-11-18 日經(jīng)bp社3350
核心提示:1.5MW的中野東松山百萬光伏電站建在埼玉縣東松山市(圖1)。如名稱所言,發(fā)電運營商為中野建設(shè)(Nakano Corporation)。圖1:輸出功率為1.5MW的中

1.5MW的“中野東松山百萬光伏電站”建在埼玉縣東松山市(圖1)。如名稱所言,發(fā)電運營商為中野建設(shè)(Nakano Corporation)。

圖1:輸出功率為1.5MW的“中野東松山百萬光伏電站”

利用了原來的建筑設(shè)備和材料供給基地(攝影:中野建設(shè))

EPC服務(wù)由湯淺商事負責(zé),太陽能電池板采用阿特斯陽光電力的產(chǎn)品,光伏逆變器(PCS)為東芝三菱電機產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)(TMEIC)制造。

通過在配置上下工夫,將并網(wǎng)費用控制在25萬日元左右

百萬光伏電站建在距離東武東上線東松山站約15分鐘車程,靠近國道407號線,南鄰市野川的分叉點,夾在河流中間,北側(cè)呈細長形狀伸展開去的土地上。

由于夾在河流中間,因此基本沒有能形成陰影的障礙物。占地為南北方向的細長形狀。如果從南端開始,合著土地的寬度設(shè)置太陽能電池板,可以朝正南方向鋪設(shè)電池板,建成基本不受陰影影響的百萬光伏電站。

發(fā)電站內(nèi)鋪了再生碎石(圖2)。把拆卸原器材中心產(chǎn)生的混凝土、瀝青和柏油等制成碎石利用。不僅有效利用了拆卸產(chǎn)生的資材,還提高了作業(yè)車的通行性,從而提高了施工和維護效率,而且有抑制雜草生長的效果,可謂一舉多得。

圖2:鋪上再生碎石,提高施工和維護效率

還有抑制雜草生長的效果(攝影:日經(jīng)BP社)

作業(yè)車除了百萬光伏電站中央附近橫貫?zāi)媳钡募s3.5m寬道路外,還能在外周行駛。

另外,PCS和升壓變壓器設(shè)置在原器材中心的受變電設(shè)備處(圖3)。由此可以直接利用原器材中心受電的電線桿,支付給東京電力的并網(wǎng)費用因而控制在了25萬日元左右。

圖3:升壓變壓器(里側(cè))設(shè)置在原器材中心的受變電設(shè)備設(shè)置場所

直接利用原來的電線桿,將并網(wǎng)費用控制在了25萬日元左右(攝影:日經(jīng)BP社)

采用750kW機型,減少光伏逆變器設(shè)置臺數(shù)

基礎(chǔ)采用了日鐵住金建材公司制造的沉降鋼管樁“Convenient Pile”。據(jù)稱,考慮到是夾在河流中間的軟土地基,及撤除后的再利用,而采用了樁頂端的翅膀形狀比通用品要大的特別定制品。

架臺也使用日鐵住金建材的“Solar Frame Eco”??紤]到耐腐蝕性和操作性,而采用了高耐腐蝕性電鍍鋼板“SuperDyma”。據(jù)稱斷面等無需追加實施電鍍和涂裝,切斷后即使一時會生銹,但經(jīng)過一段時間之后,保護涂層會包住斷面(圖4)。

圖4:采用高耐腐蝕性電鍍鋼板的架臺,即使斷面生銹,

但經(jīng)過一段時間后,保護涂層也會包住斷面(攝影:日經(jīng)BP社)

太陽能電池板最低部分的設(shè)置高度約為60cm,設(shè)置角度為15度。最初曾考慮將設(shè)置角度定為30度,后從每張電池板的預(yù)計發(fā)電量和可設(shè)置數(shù)量的平衡考慮,定為了15度。電池板前后排之間的距離約為2.5m(圖5)。

圖5:電池板設(shè)置角度為15度,每列間隔約為2.5m

鋪設(shè)了6192張阿特斯陽光電力制造的255W產(chǎn)品(攝影:日經(jīng)BP社)

發(fā)電站共鋪設(shè)了6192張阿特斯陽光電力制造的255W產(chǎn)品,電池板輸出功率為1.57896MW。

PCS則變更了最初的計劃,提高了投資效率。同是TMEIC的產(chǎn)品,當(dāng)初預(yù)定采用的是輸出功率500kW、支持600V電壓的機型。

因2014年2月輸出功率為750kW、支持1000V電壓的機型開始銷售,所以決定采用750kW機型。

因是輸出功率約為1.5MW的光伏電站,原來計劃采用3臺輸出功率為500kW的機型。減為2臺輸出功率750kW的機型,使基礎(chǔ)和布線施工費等得以減少。

通過發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成由600V變更為1000V,可以增加構(gòu)成組串(串聯(lián)太陽能電池板的單位)電池板張數(shù),還削減了接線盒的數(shù)量和布線電纜的總長度。

設(shè)法確保了監(jiān)控攝像頭的電源。設(shè)置在升壓變壓器旁邊的監(jiān)控攝像頭是以升壓變壓器為電源,用電纜連接的。其他監(jiān)控攝像頭由于設(shè)置在附近沒有電源的場所,因此利用組合太陽能電池板和蓄電池的獨立電源驅(qū)動(圖6)。

圖6:利用獨立電源驅(qū)動

由于監(jiān)控攝像頭(上)出現(xiàn)了在日照量不足的日子停止運行的情況,后來變更為并用輔助電源的方式(攝影:日經(jīng)BP社)

但9月份發(fā)生了采用獨立電源的監(jiān)控攝像頭在夜間的一個時段不拍攝的故障。原因是,當(dāng)天的日照量大幅低于預(yù)期,白天未能充分蓄電。

于是,改成了從升壓變壓器連接供電線纜,在光伏發(fā)電和蓄電池放電不足時,作為輔助電源,通過升壓變壓器供電來驅(qū)動的方式。

 
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