宁夏石嘴山市,旅游景点很多,大武口区韭菜沟文化旅游区,位于武当庙北侧,为贺兰山的一条原始山沟峡谷,全长10公里。四面环山,清凉幽静,水草丰美,秀色可餐。韭菜沟顾名思义,盛产韭菜,传说它是专为西夏国皇宫供应韭菜的地方。20世纪中期,因国防建设的需要建造的许多军事设施,更增加了韭菜沟扑朔迷离的氛围,是人们寻幽猎奇的好去处。
图1 光伏组件陈列
只是韭菜沟地点偏僻,没有电网,主要依靠几台柴油机发电,柴油价格贵,机器噪声大,又污染环境,给景区的生活和发展带来极大的影响。宁夏星昊光电建设工程有限公司是景区旗下的子公司,专业从事光伏发电工程咨询及设计、工程总承包(EPC)、光伏发电系统成套设备供应、安装、调试、后期维护及运营等一体化服务,和深圳晶福源公司是长期合作伙伴。星昊光电公司光伏项目创造了多项宁夏第一,2013年宁夏第一例居民分布式电站,2014年宁夏第一例工业分布式电站,很多网站,电视,报纸都报道过。这次离网电站成功发电,也是宁夏第一例用于景区的工业级光伏离网电站。
根据用户用电情况和当地的气候条件,晶福源公司产品经理刘继茂为客户精心设计了系统方案,用户主要负载是照明及办公脑,白天用电少,主要为晚上用电。项目设计由40块250W的光伏组件,总功率为10KW,石嘴山是我国光照最好的地区之一,平均日照时间达5.5小时,除去系统损耗,10KW的组件一天能提供50度电给负载,可以满足客户一天的用电需要。
图2 晶福源公司离网系统
离网逆变器采用晶福源公司生产ESS-10KVA,这是晶福源公司推出带油机互补型的离网逆变器,集成了MPPT太阳能控制器,汇流箱,逆变器,工频变压器等多项功能,只需接上组件和蓄电池就能工作,为用户提供了很多方便。逆变器还带有油机互补功能,当遇到连续阴雨天,可以启动油机,减少蓄电池的配置。采用110块2V300AH的铅酸电池组成,能储存45度电,满足客户的需要。
图3 逆变器和蓄电池房
这个离网系统主要特点有:
1、白天有太阳时,负载用电可以不经过蓄电池,直接由太阳能转化而来,可以提高蓄电池的寿命和系统效率。
2、利用原有的柴油发电机作为互补,不用考虑连续阴雨天,大大减小了蓄电池的配置,降低用户投资。
离网光伏发电和柴油机发电的经济性对比:
离网系统包括光伏组件,支架,蓄电池,逆变器,其中组件和蓄电池的成本最高,组件的寿命为25年,蓄电池的寿命为5年,逆变器的寿命15年。按照目前的市场价格,10KW系统总平均每年的费用是1.8万,每年能发18250度电,光伏发电平均每度电成本约1元。
10KW柴油机成本为1.2万元。柴油平均价格为6500元/吨,该机组在1000小时的发电量100度,柴油消耗量2吨,燃油费为1.3万。如果运营维护费按燃油费的10%近似估计,则10kW柴油机组在1000小时寿命周期内的净成本为1.43万元。柴油发电成本为1.43元/度。
无论从经济性,还是从环保,便利性,光伏发电都明显好于柴油发电,宁夏星昊光电控股公司是华夏脉文化旅游有限公司,公司计划再在其它景点项目推广离网光伏电站,目前第2个项目正在施工中,后续还有多个项目正要设计中。