太陽能電池板的容量為650kW,并網輸出功率為500kW。為防積雪,電池板傾斜23度設置,電池板底端距離地面的高度約為2m。
用23度角“使雪先積后落”
因此,該公司瞄準FIT制度的實行,在總部周邊尋找了日照良好的大片土地。最后,看中并購買了當?shù)亟ㄔO公司沿國道堆放建設資材的場地,建成了“淺井田光伏電站”。
除了老本行電氣設備施工,神工電氣也擁有基礎、架臺等方面設計技術經驗的人才。為了在今后拓展光伏發(fā)電設備的設計、采購及施工(EPC)服務、運營維護(O&M)等新業(yè)務,從電設到基礎和架臺,都是該公司自主設計(圖5)。
圖5:自主設計基礎和架臺(攝影:日經BP社)
電池板的設置角度定在“23度”,是綜合考慮積雪滑落的難易度與縮短陣列(電池板的設置單位)陰影增加設置數(shù)量之間的平衡后決定的。在北海道和北陸等多雪地區(qū)的百萬光伏電站,設置角一般固定在30~40度,有的甚至達到了45度。
但白木社長說:“為了防止電池板積雪,使雪花降落后立即滑落,大約需要45度的傾斜。但在出太陽之后,滑落不需要那么大的角度!币驗樵诮笛┻^程中不發(fā)電,所以沒有必要急著清除。“因而采用了先讓電池板積雪,待放晴后滑落的設計思路”(白木社長)。
“設置高度達到2m”,落雪仍能堆到電池板
把設置角度縮小到23度,將陣列的陰影縮短,就可在有限的場地內,設置最多的電池板。這可以說是在多雪的山間難以保證大塊用地的飛騨地區(qū)建設光伏發(fā)電的實踐中獲得的智慧。
在為多雪地區(qū)設計光伏電站時,另一個重點是如何確保陣列底端與地面之間的“設置高度”。
“淺井田光伏電站”的設置高度為2m。這個高度在北海道和北陸的多雪地區(qū)正在成為一般標準。反言之,考慮到建設成本與除雪作業(yè)的成本平衡,這可以說是最佳的設置高度(圖6)。
圖6:設置高度為2m,使落雪難以接觸到陣列(攝影:神工電氣)
白木社長坦承:“根據(jù)在屋頂上建設光伏發(fā)電的經驗,我們覺得設置高度2m就可以了,但在2014年的大雪天,陣列下面的雪堆到了電池板的底端。為了降低雪堆的高度,5個人用鐵鍬鏟了1整天!
使用1.6m高的基礎,降低鋼材成本
太陽能電池板為三菱電機制造的單晶硅型(250W/張),設置了2660張。逆變器(PCS)使用1臺東芝三菱電機產業(yè)系統(tǒng)(TMEIC)制造的500kW機型。串聯(lián)的組串由14張電池板組成,全套系統(tǒng)包括190個并聯(lián)的組串。
作者:金子憲治 來源:日經bp社
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