X校园太阳能光伏发电项目可行性研究报告.docx
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1、上海市校园太阳能光伏发电相关项目可行性Vl究报告上海交通大学2017年11月第1章绪论O1.1 概述O1.2 研究背景21.2.1 光伏发电相关政策21.2.2 国内光伏发电利用现状错误!未定义书签。1.2.3 国外太阳能光伏发电利用情况错误!未定义书签。1.3 研究目的和意义51.4 研究概况及主要结论6第2章高校光伏应用的条件分析112.1 高校屋顶资源112.2 高校能源消耗132.1.2.1照明耗能高142.122取暖、制冷能耗大142.1.2.3浪费行为严重152.3高校光伏发电应用优势162.3.1 校园规划优势162.3.1.1 科学选址162.3.1.2 集中布局、合理分区16
2、2.3.1.3 充分利用空间资源172.3.2 建筑设计优势172.3.3 建筑用能优势192.3.3.1 调峰稳压192.332降低负荷192.4本章小结20第3章高校光伏发电的合适的方案设计213.1 高校建筑光伏发电系统的设计213.1.1 设计流程与要点213.1.1.1 设计流程213.1.1.2 设计要点213.1.2 系统组成253.2 高校建筑屋面光伏发电系统的结构设计283.2.1 独立基础式293.2.2 条形基础式303.2.3 负重基础式313.2.4 全钢可调式323.2.5 网基式导流板式333.2.6 工程塑料固定式343.3 高校建筑光伏系统的并网设计353.3
3、.1 并网优势353.3.2 并网影响363.3.3 对电网调度的影响393.3.2.4其他影响393.3.3光伏局域并网系统与常规电网的智能设计研究.403.3.3.1 寒暑假期间光伏电力并网设计403.3.3.2 暑假期间电池蓄能424.5本章小结43第5章运营模式分析445.1 高校建筑光伏系统的可持续性分析445.2 运营模式分析445.3 本章小结47第6章高校光伏发电相关项目的典型案例496.1 相关项目背景及条件496.1.1 相关项目背景496.1.2 地理、环境条件506.2 建设概况506.2.1 相关项目情况506.2.2 阵列系统设计516.2.2.1 光伏组件设计51
4、6.2.2.2 光伏阵列设计546.2.2.3 光伏并网设计596.2.3.2支架计算616.2.4 电气安全636.2.4.1 低压并网防逆流的解决636.2.4.2 “孤岛”效应保护646.2.4.3 防雷保护656.2.5 在线监控656.4 经济及环境评价666.4.1 经济效益666.4.2 环境效益756.5 本章小结75第7章总结756.6 报告的框架错误!未定义书签。第1章绪论1.1 概述在当今油、碳等能源短缺的现状下,各国都加紧了发展光伏的步伐。在发展低碳经济的大背景下,各国政府对光伏发电的认可度逐渐提高。美国提出“太阳能先导相关计划”旨在降低太阳能光伏发电的成本,并在201
5、5年达到商业化竞争的水平;日本提出了在2020年达到28GW的光伏发电总量;欧洲光伏协会提出了“setfor2020”规划,在2020年让光伏发电做到商业化竞争。“十二五”期间,我国太阳能发电装机规模增长168倍,超越所有可再生能源发展速度,提前半年完成“十二五”规划提出的3500万千瓦装机目标。数据显示,截至2015年底,我国光伏发电累计装机容量4318万千瓦,超越德国成为全球光伏发电装机容量最大的国家。其中,光伏电站3712万千瓦,分布式606万千瓦,年发电量392亿千瓦时。2015年新增装机容量1513万千瓦,占全球新增装机的四分之一以上,占我国光伏电池组件年产量的三分之一,为我国光伏制
6、造业提供了有效的市场支撑。分布式光伏成为“十二五”期间光伏产业发展的一大亮点。根据中国光伏行业协会数据,2015年全国累计光伏装机容量超过100万千瓦的省区达11个,西部地区主要建设集中式地面电站,中东部地区主要建设分布式电站,上海、江苏、浙江、安徽分布式电站规模已超过100万千瓦。当前,国内高校建筑量大,用电需求强烈,具有开展光伏发电的巨大优势。以上海为例,上海共有67所高校,校区占地面积从几百亩到几千亩不等,有大量的屋顶资源可以建设分布式光伏电站。这样既能承担一定的电力供应,起到削峰填谷的作用;又不占用宝贵的土地资源,节省电费的支出,增加综合经济价值;且相关项目的展开能为广大师生提供学习和
7、应用能源互联网的场景,对培养大学生低碳用能、生态发展的观念具有重要意义。报告从教育建筑用能现状出发,分析了上海高校进行屋面光伏发电的建筑资源条件优势、经济优势及能源互补优势,并对光伏与多种能源配合为学校建筑供能的设计流程、设计要点、系统特性和安全保障进行归纳总结。分析了当前我国既有校园建筑开展屋面光伏电站建设所使用的安装方法及并网方式,提出了上海地区气候条件下高校屋面光伏发电系统综合经济效益、节能效益、生态效益的建设方法,希望能为上海地区高校光伏发电设计人员和从业人员提供一定的参考。同时报告以上海交通大学240kWp光伏发电实际相关项目为典型研究合适的内容,通过实地调研、资料收集,分析了校内建
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