一、 某地區(qū)大型水庫(kù)項(xiàng)目概況
本項(xiàng)目選址，水域開闊，面積約為3000畝，項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)照片情況如下：
水庫(kù)的深度約3～4米，建議采用漂浮式光伏水面電站形式。組件和匯流箱漂浮在水面上，逆變器及后端設(shè)備設(shè)置在岸基上。
二、水面漂浮式光伏電站解決方案
第一方案：傳統(tǒng)浮筒+光伏支架方案
1）結(jié)構(gòu)方案
傳統(tǒng)浮筒尺寸為500*500*400mm，方陣主要采用單排浮筒，即可提供足夠支撐。另外一方面，考慮到系統(tǒng)維護(hù)通道的情況，需要每個(gè)浮筒陣列間隔使用雙排浮筒。
組件子陣為2*11，采用255W組件，大方陣為6*16個(gè)子陣。大方陣單排浮筒和雙排浮筒間隔使用。目的是綜合考慮成本及電站維護(hù)通道的要求。
陣列面積—6327.75㎡
光伏組件----2112塊，538.56KW
浮筒----4191個(gè)
錨----預(yù)估60組
支架-----96組
2）方陣拋錨固定方案
錨固系統(tǒng)采用水下拋錨方式。先將組裝好的浮碼頭拖移到合適的位置，與岸邊通道對(duì)齊后，進(jìn)行初步定位，待整個(gè)碼頭位置基本就位后開始進(jìn)行錨固作業(yè)。
3）系統(tǒng)容量
本方案組件陣列面積6327.75㎡，功率容量為538.56KW。本項(xiàng)目3000畝水域，水域利用率通常60%-80%。保守情況下按照60%水域利用率計(jì)算，可以放置190個(gè)模塊化組件陣列，約合102.3MW。
4）電氣方案
電氣系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)方案配套，22塊組件全部串聯(lián)形成子陣。每16個(gè)子陣并聯(lián)入一個(gè)匯流箱。陣列為6*16個(gè)子陣組成，即每個(gè)陣列有6個(gè)匯流箱。
每2個(gè)陣列，即4224塊組件（1077.12KW）接入到一臺(tái)1MW的集中逆變站升壓到35KV，送往站區(qū)再升壓并網(wǎng)。匯流箱放置在光伏支架背面，漂浮于水面上，逆變器及后端設(shè)備安置于岸基上。
本項(xiàng)目共401280塊255W多晶硅組件， 95組1MW的集中光伏逆變站，1140個(gè)16路入口的匯流箱，合計(jì)容量102.3MW。
5）方案概算表
水面電站電氣設(shè)備及并網(wǎng)部分成本與地面電站基本無異，在此不再闡述。
針對(duì)支架結(jié)構(gòu)部分，成本核算如下：
項(xiàng)目
規(guī)格
數(shù)量
單位
單價(jià)（萬(wàn)元）
總價(jià)（萬(wàn)元）
每W單價(jià)(元/W)
備注
浮筒
500*500*400mm
796290
個(gè)
0.018
14333.22
1.40
含緊固件
錨
含負(fù)重和繩索
15456
組
0.06
927.4
0.09
支架
熱鍍鋅
17664
組
0.18
3179.52
0.31
合計(jì)
15521.25
1.8
第二方案：光伏專用水面漂浮一體化浮筒系統(tǒng)
太陽(yáng)能電池板和匯流箱利用特制的浮臺(tái)設(shè)置在水池上。浮臺(tái)起著地上設(shè)置時(shí)使用的基礎(chǔ)和架臺(tái)的作用。浮臺(tái)載著太陽(yáng)能電池板和接線盒浮在水面，不會(huì)因水面的波動(dòng)和大風(fēng)而大幅移動(dòng)。浮臺(tái)縱橫連接，呈平面狀漂浮。而且，還像停泊中的船那樣，用錨栓在池底固定，以確保移動(dòng)幅度不超過一定的范圍以上。
使太陽(yáng)能電池板漂浮在水面上的“浮臺(tái)”設(shè)置成可吸收水面的波動(dòng)，而不會(huì)大幅移動(dòng)的狀態(tài)。
1）結(jié)構(gòu)方案
每個(gè)主浮模塊上安置一塊60單元組件（255W），然后在兩排主浮模塊中間安放副浮模塊連接。其作用一是實(shí)現(xiàn)間距空格，二是作為維修通道。
2）方陣拋錨固定方案
與第一方案相同。
3）系統(tǒng)容量
據(jù)了解，本浮筒方案不需要?jiǎng)澐謫卧嚵?。即：整個(gè)電站可以連成一個(gè)整體。（原因是組件與主浮筒是剛性固定，當(dāng)有水浪波動(dòng)時(shí)，浮筒連同組件一起波動(dòng)，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中不存在扭力）
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，本浮筒方案的功率密度為95W/㎡。本項(xiàng)目3000畝水域，水域利用率按照60%水域利用率計(jì)算，約合114MW。
4）電氣方案
電氣設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)方案配套，22塊組件全部串聯(lián)形成子陣。每16個(gè)子陣并聯(lián)入一個(gè)匯流箱。即每個(gè)匯流箱接入352個(gè)組件。每4224塊組件（12個(gè)匯流箱，合計(jì)1077.12KW）接入到一臺(tái)1MW的集中逆變站。
在光伏陣列中，需要單獨(dú)空出某幾個(gè)主浮浮筒用于放置匯流箱，漂浮于水面上。逆變器及后端設(shè)備安置于岸基上，項(xiàng)目共有106個(gè)單機(jī)1MW的逆變器。1140個(gè)16路入口的匯流箱。
5）方案概算表
水面電站電氣設(shè)備及并網(wǎng)部分成本與地面電站基本無異。在此不單獨(dú)羅列。
針對(duì)支架結(jié)構(gòu)部分，成本概算如下：
項(xiàng)目
規(guī)格
數(shù)量
單位
單價(jià)（萬(wàn)元）
總價(jià)（萬(wàn)元）
每W單價(jià)(元/W)
備注
浮筒+錨
平均每個(gè)組件攤用1個(gè)主浮浮筒和1個(gè)副浮浮筒
447744
個(gè)
0.0434
19432.1
1.70
法國(guó)Ciel et Terre不肯給出分項(xiàng)報(bào)價(jià)，其價(jià)格包含設(shè)備及方案設(shè)計(jì)費(fèi)用，以及安裝指導(dǎo)
合計(jì)
19432.1
1.70
三、設(shè)計(jì)方案成本比對(duì)分析
成本項(xiàng)目
浮筒+支架方案
光伏一體化浮筒方案
傳統(tǒng)漁光互補(bǔ)電站
地面電站
備注
基礎(chǔ)
0
0
0.86元/W
浮筒
1.4元/W
1.7元/W
0
錨
0.09元/W
0
支架
0.31元/W
0
0.30元/W
合計(jì)
1.8元/W
1.70元/W
1.16元/W
0.65元/W
管樁
發(fā)電量
最佳傾角20°，
傾角原因發(fā)電量因傾角損失1%
最佳傾角20°，單兆瓦年發(fā)電量109萬(wàn)度
最佳傾角20°，單兆瓦年發(fā)電量109萬(wàn)度
