哈密石城子光伏电站固定式和斜单轴电池组件效益对比分析

王峰++王卫东

摘 要：光伏项目属于新兴产业，光伏的安装方式有许多种，本文统计分析了哈密地区光资源情况，分析了固定式和斜单轴安装方式的优缺点，统计了石成子光伏项目固定式和斜单轴的实际发电量，对比分析了固定式和斜单轴全寿命周期的经济效益。

关键词：光伏发电系统；电池组件；太阳辐射；分析

中图分类号：TM74 文献标识码：A

1理论综述

在光伏发电系统中，电池组件的运行方式对系统接收到的太阳总辐射量有很大的影响，从而影响到系统的发电能力。电池组件的安装方式有固定安装式、倾角季度调节式和自动跟踪式三种型式。其中自动跟踪系统包括单轴跟踪系统和双轴跟踪系统。单轴跟踪（水平单轴跟踪和斜单轴跟踪）系统以固定的倾角从东往西跟踪太阳的轨迹，双轴跟踪系统（全跟踪）可以随着太阳轨迹的季节性位置的变换改变方位角和倾角。对于自动跟踪式系统，其倾斜面上能最大程度的接收太阳总辐射量，从而增加发电量。采用水平单轴跟踪方式，系统理论发电量（指跟踪系统自日出开始至日落结束均没有任何遮挡的理想情况下）可提高发电量15%～20%；采用斜单轴跟踪方式，系统理论发电量可提高 25%～30%；采用双轴跟踪方式，系统理论发电量可提高 30%～35%。然而系统实际工作效率往往小于理论值，其原因有很多，例如：太阳电池组件间的相互投射阴影，跟踪支架运行难于同步等。

2 项目概况

哈密市深处内陆，属于典型的温带大陆性干旱气候，气候干燥，雨量少而且集中，蒸发强烈，冬冷夏热，气温日差较大；日照时间长，光能丰富；无霜期短，冬春季风沙天气较多。哈密地区是我国太阳能辐射的高能区之一，太阳辐射量年均5000MJ/m2-6500MJ/m2，年日照小时数在2550h-3500h，日照百分率为60%-80%，且阴雨天气少、日照时间长，辐射强度高、大气透明度好。

本项目装机15MWp，其中固定式多晶硅电池组件10MWp，斜单轴式多晶硅电池组件5MWp。

3 项目效益分析

本项目共建设了15MWp，其中固定式多晶硅电池组件10MWp，斜单轴式多晶硅电池组件5MWp。为了有效的进行分析，选取5MWp固定式多晶硅电池组件的建设投资及发电量和5MWp斜单轴式多晶硅电池组件建设投资及发电量对比。本项目的寿命期为25年，按照2013年的发电量测算寿命周期的发电量，通过寿命期发电量收益差折现，从经济效益对比分析两种运行方式的优劣。

3.1 投资对比

3.2 发电量对比分析

从图1可以看出，在1月和12月固定式和斜单轴发电量变化不大，其他月份发电量变化还是比较大的，斜单轴的发电量明显好于固定式。

3.3 效益评价参数的选取

项目的寿命期为25年，效益评价期数为25年。综合折现率采用银行长期贷款利率，本项目采用5.94%。本项目审批电价为0.7388元/千瓦时。

3.4 效益对比

经测算，发电收益差额的净现值为1460.78万元，固定资产投资的差额为520.48万元，在整个寿命期内，斜单轴比固定式收益多940.30万元，从经济收益角度来说，斜单轴明显优于固定式。

结语

固定式与斜单轴式各有优缺点：固定式初始投资较低、 且支架系统基本免维护；斜单轴式初始投资较高、需要一定的维护，但发电量较最佳倾角固定式相比有较大的提高，本文从经济收益评价的角度得出结论，斜单轴明显优于固定式。

参考文献

[1]杨金焕，于化从，葛亮.太阳能光伏发电应用技术[M].北京：电子工业出版社，2009.endprint

摘 要：光伏项目属于新兴产业，光伏的安装方式有许多种，本文统计分析了哈密地区光资源情况，分析了固定式和斜单轴安装方式的优缺点，统计了石成子光伏项目固定式和斜单轴的实际发电量，对比分析了固定式和斜单轴全寿命周期的经济效益。

关键词：光伏发电系统；电池组件；太阳辐射；分析

中图分类号：TM74 文献标识码：A

1理论综述

在光伏发电系统中，电池组件的运行方式对系统接收到的太阳总辐射量有很大的影响，从而影响到系统的发电能力。电池组件的安装方式有固定安装式、倾角季度调节式和自动跟踪式三种型式。其中自动跟踪系统包括单轴跟踪系统和双轴跟踪系统。单轴跟踪（水平单轴跟踪和斜单轴跟踪）系统以固定的倾角从东往西跟踪太阳的轨迹，双轴跟踪系统（全跟踪）可以随着太阳轨迹的季节性位置的变换改变方位角和倾角。对于自动跟踪式系统，其倾斜面上能最大程度的接收太阳总辐射量，从而增加发电量。采用水平单轴跟踪方式，系统理论发电量（指跟踪系统自日出开始至日落结束均没有任何遮挡的理想情况下）可提高发电量15%～20%；采用斜单轴跟踪方式，系统理论发电量可提高 25%～30%；采用双轴跟踪方式，系统理论发电量可提高 30%～35%。然而系统实际工作效率往往小于理论值，其原因有很多，例如：太阳电池组件间的相互投射阴影，跟踪支架运行难于同步等。

2 项目概况

哈密市深处内陆，属于典型的温带大陆性干旱气候，气候干燥，雨量少而且集中，蒸发强烈，冬冷夏热，气温日差较大；日照时间长，光能丰富；无霜期短，冬春季风沙天气较多。哈密地区是我国太阳能辐射的高能区之一，太阳辐射量年均5000MJ/m2-6500MJ/m2，年日照小时数在2550h-3500h，日照百分率为60%-80%，且阴雨天气少、日照时间长，辐射强度高、大气透明度好。

本项目装机15MWp，其中固定式多晶硅电池组件10MWp，斜单轴式多晶硅电池组件5MWp。

3 项目效益分析

本项目共建设了15MWp，其中固定式多晶硅电池组件10MWp，斜单轴式多晶硅电池组件5MWp。为了有效的进行分析，选取5MWp固定式多晶硅电池组件的建设投资及发电量和5MWp斜单轴式多晶硅电池组件建设投资及发电量对比。本项目的寿命期为25年，按照2013年的发电量测算寿命周期的发电量，通过寿命期发电量收益差折现，从经济效益对比分析两种运行方式的优劣。

3.1 投资对比

3.2 发电量对比分析

从图1可以看出，在1月和12月固定式和斜单轴发电量变化不大，其他月份发电量变化还是比较大的，斜单轴的发电量明显好于固定式。

3.3 效益评价参数的选取

项目的寿命期为25年，效益评价期数为25年。综合折现率采用银行长期贷款利率，本项目采用5.94%。本项目审批电价为0.7388元/千瓦时。

3.4 效益对比

经测算，发电收益差额的净现值为1460.78万元，固定资产投资的差额为520.48万元，在整个寿命期内，斜单轴比固定式收益多940.30万元，从经济收益角度来说，斜单轴明显优于固定式。

结语

固定式与斜单轴式各有优缺点：固定式初始投资较低、 且支架系统基本免维护；斜单轴式初始投资较高、需要一定的维护，但发电量较最佳倾角固定式相比有较大的提高，本文从经济收益评价的角度得出结论，斜单轴明显优于固定式。

参考文献

[1]杨金焕，于化从，葛亮.太阳能光伏发电应用技术[M].北京：电子工业出版社，2009.endprint

摘 要：光伏项目属于新兴产业，光伏的安装方式有许多种，本文统计分析了哈密地区光资源情况，分析了固定式和斜单轴安装方式的优缺点，统计了石成子光伏项目固定式和斜单轴的实际发电量，对比分析了固定式和斜单轴全寿命周期的经济效益。

关键词：光伏发电系统；电池组件；太阳辐射；分析

中图分类号：TM74 文献标识码：A

1理论综述

在光伏发电系统中，电池组件的运行方式对系统接收到的太阳总辐射量有很大的影响，从而影响到系统的发电能力。电池组件的安装方式有固定安装式、倾角季度调节式和自动跟踪式三种型式。其中自动跟踪系统包括单轴跟踪系统和双轴跟踪系统。单轴跟踪（水平单轴跟踪和斜单轴跟踪）系统以固定的倾角从东往西跟踪太阳的轨迹，双轴跟踪系统（全跟踪）可以随着太阳轨迹的季节性位置的变换改变方位角和倾角。对于自动跟踪式系统，其倾斜面上能最大程度的接收太阳总辐射量，从而增加发电量。采用水平单轴跟踪方式，系统理论发电量（指跟踪系统自日出开始至日落结束均没有任何遮挡的理想情况下）可提高发电量15%～20%；采用斜单轴跟踪方式，系统理论发电量可提高 25%～30%；采用双轴跟踪方式，系统理论发电量可提高 30%～35%。然而系统实际工作效率往往小于理论值，其原因有很多，例如：太阳电池组件间的相互投射阴影，跟踪支架运行难于同步等。

2 项目概况

哈密市深处内陆，属于典型的温带大陆性干旱气候，气候干燥，雨量少而且集中，蒸发强烈，冬冷夏热，气温日差较大；日照时间长，光能丰富；无霜期短，冬春季风沙天气较多。哈密地区是我国太阳能辐射的高能区之一，太阳辐射量年均5000MJ/m2-6500MJ/m2，年日照小时数在2550h-3500h，日照百分率为60%-80%，且阴雨天气少、日照时间长，辐射强度高、大气透明度好。

本项目装机15MWp，其中固定式多晶硅电池组件10MWp，斜单轴式多晶硅电池组件5MWp。

3 项目效益分析

本项目共建设了15MWp，其中固定式多晶硅电池组件10MWp，斜单轴式多晶硅电池组件5MWp。为了有效的进行分析，选取5MWp固定式多晶硅电池组件的建设投资及发电量和5MWp斜单轴式多晶硅电池组件建设投资及发电量对比。本项目的寿命期为25年，按照2013年的发电量测算寿命周期的发电量，通过寿命期发电量收益差折现，从经济效益对比分析两种运行方式的优劣。

3.1 投资对比

3.2 发电量对比分析

从图1可以看出，在1月和12月固定式和斜单轴发电量变化不大，其他月份发电量变化还是比较大的，斜单轴的发电量明显好于固定式。

3.3 效益评价参数的选取

项目的寿命期为25年，效益评价期数为25年。综合折现率采用银行长期贷款利率，本项目采用5.94%。本项目审批电价为0.7388元/千瓦时。

3.4 效益对比

经测算，发电收益差额的净现值为1460.78万元，固定资产投资的差额为520.48万元，在整个寿命期内，斜单轴比固定式收益多940.30万元，从经济收益角度来说，斜单轴明显优于固定式。

结语

固定式与斜单轴式各有优缺点：固定式初始投资较低、 且支架系统基本免维护；斜单轴式初始投资较高、需要一定的维护，但发电量较最佳倾角固定式相比有较大的提高，本文从经济收益评价的角度得出结论，斜单轴明显优于固定式。

参考文献

[1]杨金焕，于化从，葛亮.太阳能光伏发电应用技术[M].北京：电子工业出版社，2009.endprint