孫一鳴 王銘乾
摘要:發展光伏發電是促使我國經濟結構轉型,促進經濟快速增長的一種重要手段,本文從太陽能資源狀況、氣象影響因素、其他自然資源影響、行業保障影響和社會經濟因素六個方面分析了光伏發電站的一些常見選址方法和選址對策,希望能為相關人員提供參考。
關鍵詞:光伏電站;選址布局;能源結構
前言:我國能源結構持續優化,而想要建設光伏發電站,首先就需要做好發電站的選址工作。只有結合多方面影響因素做好光伏發電站的選址工作,才能夠較為科學和完善地提高光伏發電站經濟效益,減少項目成本和建設項目時所面臨的風險。保障發電安全和客戶的用電安全。
1太陽能資源狀況
1.1太陽能資源輻射情況
由于光伏發電站在運行中主要依靠太陽輻射能量,所以太陽輻射資源的狀況也是光伏發電站在進行選址時的一個重要影響因素。太陽能資源的輻射量表征主要為太陽能直接輻射和日照時數兩種形式,而在太陽能的直接輻射中,直接穿過大氣層達到地表的這一部分太陽能輻射被稱為直射輻射。直射輻射對光伏陣列所產生的發電量貢獻最大。日照時數則會直接影響到光伏陣列收集到的太陽能輻射總量。
1.2太陽能質量評估
太陽能的質量情況會影響到光伏電站的實際使用狀況。一般來說,越豐富的太陽能和越穩定的太陽能越能夠發揮出太陽能的質量,在判斷太陽能的豐富程度和太陽能的質量時科研依靠《太陽能資源等級總輻射》中的相關標準進行評估和判斷。而在判斷太陽能的穩定程度時需要利用到該地區全年度的太陽能統計數據,一般來說各月輻射總量的最小值與最大值之間的比值越接近于1,則可以說明太陽能的穩定程度越強,越適合用作發電。
2氣象影響因素
地表接受太陽能的輻射會受到很多因素的影響,如經緯度、海拔和季節等。不同地區之間的太陽能吸收效果一般區別較大,所以在選擇光伏電站建設地點的時候應該考慮到氣象對地表太陽能接受程度的影響來完成電站選擇的工作。其中,對地表影響因素較大的因素一共有三種,分別是云層、溫度和相對濕度。云層方面由于云會對太陽能的輻射產生直接影響,較大顆粒的塵埃會從一定程度上反射太陽輻射,使太陽輻射降低,影響到發電。所以在選擇發電站地址的時候應該選擇氣候晴朗、云層較少的地區。溫度對光伏發電的影響主要體現在對光伏組件的影響上,如果地面溫度過高則會影響到光伏組件的正常使用,從而對發電站的發電效率造成影響。所以在選擇發電站地址的時候應該盡量選擇現狀氣候環境較為穩定,最高溫度不宜過高的地區。相對濕度對光伏發電站的影響主要體現在負面的方面,相對濕度增大則會導致光伏發電組件的光強降低、溫度升高,對發電站組件的正常使用產生不利影響。
3其他自然資源影響
除了上文中所提到的幾種氣象影響因素之外,還有其他自然資源條件會對光伏發電的發電量產生影響,需要相關工作人員在選擇光伏發電站地址的時候考慮到以上因素,仔細甄別合適的發電地點。首先就是地理維度情況對光伏發電的影響。由于地理維度的高度會對太陽高度角產生影響,進一步影響太陽的輻射強度,所以為了能夠提升太陽輻射強度,需要盡量選擇太陽高度角較大的位置來進行光伏發電站的建造。第二種較為常見的影響因素為地形和地貌。地形地貌主要影響著光伏發電站的前期項目建設和后期運營管理。由于光伏發電站通常占地面積較大,所以在選址時需要選擇平坦開闊的地區,使發電站能夠大規模發展。地質構造也是光伏發電站建設工作中的一個重要的影響因素,所以在進行選址時應該選擇能夠順利施工的地質條件,最大程度上的降低地質因素對光伏發電站的施工影響。并且由于光伏發電站的用地有著明確的要求,在進行地址選擇的時候土地性質和用地屬性也決定了光伏發電站能否順利開工。
4行業保障影響
行業保障影響屬于影響到光伏發電收入的重要因素,若想提高光伏發電的收入,就要從接入電網因素、電網容量、上網電價和交通道路條件五個方面來進行分析,確保光伏發電的利益。影響接入電網因素的條件主要為接入距離、接入條件和接入難度三種。在進行光伏發電站選址時,應該盡量讓發電站靠近電網,減少輸電線的長度,以這種方法來最大程度上地減少輸電過程中的損耗,使發電成本和輸電成本能夠降低。第二個影響因素是接入條件。一般情況下,光伏發電站的接入條件由上級電網負責。影響到接入難度的主要是當地地理環境,所以光伏發電站需要選擇盡量平坦開闊的地方。電網容量是當地電網的最大容量,這也是可以容納光伏發電站的最大容量。為了確保光伏發電站和當地電網容量匹配,需要在設施動工之前將其作為重要考慮因素。由于上網電價是產出端的重要參數,而電價受當地政府政策影響較大,在選址時應該盡量選擇電價政策有利的地區,從而提升光伏發電的經濟效益。
5社會經濟因素
社會經濟的發展情況也會一定程度上的影響到光伏發電站的建設,一般來說,經濟較為發達的地區對用電量的需求較大,在經濟發達地區建設光伏發電站可以起到緩解當地經濟壓力,支撐當地經濟狀況發展的重要作用,在一些經濟發展程度較高的地區對電力需求較大,對光伏發電站的建設和發展也可以起到良性影響。除了當地的經濟狀況會對光伏發電站的發展情況產生影響之外,當地的工業發達程度也會對光伏發電站應用情況產生影響。一般來說工業產業對電力需求較大,一個工業較為發達的地區會大幅度拉動電力供給。所以說光伏發電項目更加適合建立在工業發達的地區,對當地提供電力支持和輔助,促進當地經濟發展,完成更多居民的就業目標。電力消納水平是體現當地電力需求的直接指標,消納能力較強的地區更適合建設光伏發電項目。
結論:綜上所述,由于光伏發電屬于清潔能源,對發電當地的自然生態條件和地理狀況破壞程度較小,是值得大力推廣的新型發電模式,但是在進行光伏發電站選址的時候需要考慮到當地自然地理因素、社會經濟因素和政策因素,選擇太陽能較為豐沛、同時地理環境較好的地區來完成光伏發電站的建設工作。
參考文獻:
[1]羅金庫.廣西山地光伏電站項目前期選址工作探析[J].紅水河,2021,40(04):85-88
[2]石濤.水上光伏電站站址選擇及總平面布置設計要點探討[J].太陽能,2021(06):50-57