国电青海格尔木光伏发电有限公司2MW垂直立柱斜单轴跟踪系统项目

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一、案例名称

国电青海格尔木光伏发电有限公司2MW垂直立柱斜单轴跟踪系统项目

二、案例业主

国电青海格尔木光伏发电有限公司隶属于中国国电集团公司。中国国电集团公司是经国务院批准，于2002年在原国家电力公司部分企事业单位的基础上组建的全国五大发电集团之一。中国国电目前拥有23个区域和省级分公司、25个特大型子公司、4个科研机构、近300家基层发电企业、7家上市公司，拥有5家国内A股上市公司和2家香港H股上市公司。

三、案例内容

1.技术原理及适用领域

该工程采用的是WXHY-60VT-I34型垂直立柱斜单轴，控制系统由每兆瓦主控柜、单台控制系统、驱动装置、后台监控、风速仪等组成。

图1 控制系统图

每兆瓦主控系统采用西门子PLC控制。

通过人机接口面板输入经纬度、时间、海拔，PLC自动计算太阳高度角、方位角，系统自动将支架当前角与太阳实际方位角作比较，当之间的差值大于设定值时，系统启动跟踪，实现光伏组件对太阳方位角的精确跟踪。高度角小于0度时，系统自动发出指令，所有支架运行至原点停止。

该系列太阳能自动跟踪系统智能化程度高，稳定性好，采用最佳角度垂直立柱斜单轴在格尔木地区年可提高发电量25%~30%，该跟踪系统可适用于大型光伏电站园林景区、沙漠灌溉、基站通讯等。

图2 控制流程图

2.节能改造具体内容

该项目中两兆瓦采用垂直立柱单轴代替传统的固定支架，固定支架电池组件面向正南，仅有正午12时，电池组件面与太阳方位角方向阳光垂直，大大限制了电池板面的有效辐照值;跟踪系统可在东西200°内保持电池组件平面与太阳方位角方向阳光垂直，增加电池组件表面辐照能量。在不增加业主投资前提下跟踪系统年发电量比固定支架提高25%以上。

3.项目实施情况

该项目地点距离格尔木东出口收费站约12千米，项目开工时间为2012年11月15日安装调试完成时间为2013年3月15日，竣工时间为2013年12月3日，跟踪系统运行稳定，发电量提高达到理论值，得到业主和业界的好评。

四、项目年节能量及节能效益

系统改造前采用固定支架安装电池板每兆瓦年发电量为1860MWh，改造后采用垂直立柱斜单轴跟踪系统每兆瓦年发电量为2318MWh。

该工程年提高发电量为:(2318-1860)x2-916MWh;

916000kW:hx0.000330tce/kW·h=302.3tce。

年节能量为302吨标准煤，年节能经济效益按格尔木地区并网电价1元/kW·h，年增加91.6万元。

五、商业模式

该项目采用合同能源管理节能效益分享型商业模式，双方分享该项目带来的发电增量的效益。一是建设期业主不需要增加任何资金投入，只要按照常规固定支架的费用投资，太阳能跟踪器从设备到辅件及安装所增加的费用完全由节能服务公司承担;二是终身免费维护，在运营期间，定点安排专业技术人员对跟踪设备进行全程维护保养;三是与业主一起，积极参与电站的建设和维护努力确保系统的正常良好运行，确保系统的稳定性和可靠性，最大限度地提高发电量。

双方分享发电增量效益的起始日为项目建成正式投运验收的日期，甲乙双方以签证

文件为准。项目分享期为25年。该项目资产在项目完成建设后，在项目执行期间项目的产权归乙方所有。期满乙方自行退出，项目资产的所有权由乙方移交给甲方时，同时移交项目的技术资料、清单，分享期结束后由甲方自行管理，收益归甲方所有。

项目发电增量的测量以光伏发电单元出口的电量计量表计数据为准，在发电增量确认后，发电增量效益甲方获得30%，乙方获得70%。甲方每月与电网公司按照火电标杆上网电价结算的电费到账、并由乙方向甲方出具合格发票(增值税发票)后3个工作日内将增发电量效益的70%支付给乙方。项目发电增量的测量以光伏发电单元出口的电量计量表计的数据为准，同时抄录业主2个相同容量、固定式支架上相同设备的光伏发电单元上网计量表计数据取平均值作为对比依据。

六、投资额及渠道

该项目投资118万元，为节能服务公司自有资金。