日本雪乡光伏发电也赚钱!飞騨光伏电站电池板倾斜23度

金子宪治 来源:日经bp社 编辑:wutongyufg 光伏发电 光伏电池板
太阳能电池板的容量为650kW,并网输出功率为500kW。为防积雪,电池板倾斜23度设置,电池板底端距离地面的高度约为2m。
 
  用23度角“使雪先积后落”
  因此,该公司瞄准FIT制度的实行,在总部周边寻找了日照良好的大片土地。最后,看中并购买了当地建设公司沿国道堆放建设资材的场地,建成了“浅井田光伏电站”。
  除了老本行电气设备施工,神工电气也拥有基础、架台等方面设计技术经验的人才。为了在今后拓展光伏发电设备的设计、采购及施工(EPC)服务、运营维护(O&M)等新业务,从电设到基础和架台,都是该公司自主设计(图5)。
图5:自主设计基础和架台(摄影:日经BP社)

  电池板的设置角度定在“23度”,是综合考虑积雪滑落的难易度与缩短阵列(电池板的设置单位)阴影增加设置数量之间的平衡后决定的。在北海道和北陆等多雪地区的百万光伏电站,设置角一般固定在30~40度,有的甚至达到了45度。
  但白木社长说:“为了防止电池板积雪,使雪花降落后立即滑落,大约需要45度的倾斜。但在出太阳之后,滑落不需要那么大的角度。”因为在降雪过程中不发电,所以没有必要急着清除。“因而采用了先让电池板积雪,待放晴后滑落的设计思路”(白木社长)。

  “设置高度达到2m”,落雪仍能堆到电池板
  把设置角度缩小到23度,将阵列的阴影缩短,就可在有限的场地内,设置最多的电池板。这可以说是在多雪的山间难以保证大块用地的飞騨地区建设光伏发电的实践中获得的智慧。
  在为多雪地区设计光伏电站时,另一个重点是如何确保阵列底端与地面之间的“设置高度”。
  “浅井田光伏电站”的设置高度为2m。这个高度在北海道和北陆的多雪地区正在成为一般标准。反言之,考虑到建设成本与除雪作业的成本平衡,这可以说是最佳的设置高度(图6)。
图6:设置高度为2m,使落雪难以接触到阵列(摄影:神工电气)

  白木社长坦承:“根据在屋顶上建设光伏发电的经验,我们觉得设置高度2m就可以了,但在2014年的大雪天,阵列下面的雪堆到了电池板的底端。为了降低雪堆的高度,5个人用铁锹铲了1整天。”

  使用1.6m高的基础,降低钢材成本
  太阳能电池板为三菱电机制造的单晶硅型(250W/张),设置了2660张。逆变器(PCS)使用1台东芝三菱电机产业系统(TMEIC)制造的500kW机型。串联的组串由14张电池板组成,全套系统包括190个并联的组串。
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