分布式光伏电站如何控制实施成本:从前期踏勘、设计比选到采购与施工
责任编辑:Lillian 作者:王利慧 2017/4/12 0:00:00 浏览:3653 干货

随着分布式光伏电站如火如荼的进行,从规模到成本,市场对于分布式光伏电站的关注度逐渐升高。那么在分布式光伏电站的建设中,如何更好的把控实施成本,实现效益与质量的双重保障,在第二届光伏电站工程质量与验收研讨会上,十一科技分享了《分布式光伏发电实施成本控制的经验探讨》,就分布式光伏发电项目踏勘、设计、采购与施工各环节如何控制实施成本进行了交流。


一、分布式光伏发电实施成本的控制要点


1、细致的前期踏勘


1.1 踏勘工作应在项目备案之前,而非在设计阶段

1.2 踏勘工作的几个关键任务

A、了解屋面产权和所有者希望的合作模式

B、收集图纸,核实屋面现状是否与图纸相符,尤其是屋面构筑物、设施情况(影响装机容量),屋面防水、隔热层情况(影响承载力和施工成本)

C、了解接入条件

1.3 踏勘之后的重要工作

A、屋面承载复核,确定可用(包括加固之后可用)的屋面数量、面积

B、估算装机容量

C、确定并网电压等级、并网点的数量和位置

D、项目立项,进入实施阶段

 

案例1:

 

某产业集聚区项目备案5MW,接入方案规划1个10kV并网点,拟用屋面有公租房、办公楼、钢筋混凝土标准厂房和门式钢构厂房等多个类型。


详细踏勘后发现屋面分布在多个区域,部分屋面承载不符要求,部分屋面阴影遮挡严重,实际装机容量仅3.6MW左右,并网点至少需3个。


结果:寻找新的屋面,重新做接入方案


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案例2:



某纺织厂采用老式隔热、防水层做法,组件基础施工时才发现防水老化破损严重,只能拆除后重做防水。


结果:进度延误约一星期,施工成本增加约0.3元/Wp


 

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2、设计方案的比选、优化(建议设计启动后编制设计方案指导书,在满足使用功能和规范要求的前提下,综合考虑施工便捷性和经济成本,确定最优方案)


2.1 组件排布方式

1)一般承载能力在120kg/m2(和倾角、风荷载等有关)以上的混凝土屋面才考虑双排布置,且建议组件采用竖向布置,经测算,与横向布置用钢量少15~30%。

2)承载能力在50kg/m2~120kg/m2的混凝土屋面,当屋面面积较大且较平整时,我们推荐一种支架几乎最省的横排方案,反之仍推荐组件竖排(支架需单独开模且倾角不便调节)。

3)彩钢板屋面,组件一般平铺,横排较竖排组件的安装数量无显著增加,支架用量同样较竖排多,因此也以竖排布置居多。


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组件排布方式—混凝土屋面竖向双排布置


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组件排布方式—混凝土屋面横向单排布置


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组件排布方式—混凝土屋面竖向单排布置

 

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组件排布方式—彩钢板屋面竖向布置


2.2 支架、基础方案选择(根据组件排布方案,结构进行准确的荷载取值和计算进行比较,取综合成本较低的方案)


1)混凝土屋面—植筋

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建议:植筋造价高、破坏屋面防水层,尽量少用


2)混凝土屋面—配重(有条基、独基等多种形式)

 

 

 

3)彩钢板屋面—夹具式,主要由夹具和导轨构成,是彩钢瓦屋面的主要形式。

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4)曲面彩钢屋面—冷粘方式,适用柔性薄膜组件。

 

5)琉璃瓦屋面—挂钩式,用特制的固定连接件,使得支架与琉璃瓦下的檩条可靠连接。


2.3 屋面加固方案的确定


1)需要加固的一般是钢结构屋面,特别是门式刚架轻型钢结构,根据最新的技术规范GB51022-2015复核,大部分承载都不满足) 

2)钢结构厂房屋面的加固方式主要有加大构件截面法和增加支点法。

3)对于网架结构,因其恒载较小,加固难度和工程量较大,建议承载力不足时直接放弃。

4)当钢梁、檩条都需加固时,加固费用约需每平米25元,建议实施前根据现行电价测算一下项目投资收益能否满足。

5)钢结构厂房的加固最好委托专业加固公司实施。

6)加固过程一般需要生产暂停,可能产生赔偿费用。因此已建成并投产的屋顶尽量不考虑加固;对于在建项目,需要项目开发工作更早介入。


2.4 组串式逆变器与集中式逆变器的选择


是否节省成本应综合考虑汇流箱+逆变+箱变+电缆的整体方案变化,还要考虑屋顶的分布、组件的布置。


实例:2016年某EPC项目弃组串式用集中式,完成后与预算比较没有省钱。

原因:厂区空地有限,逆变器不能布置在最省电缆的位置,另外对逆变基础施工、设备搬运和安装等成本预估不足;

建议:大而集中的屋面考虑集中式逆变器,小而零散的屋面尽量组串式


2.5 汇流箱的布置和安装

1)初步选址:对于规则方阵,汇流箱在方阵中间时会使光伏电缆用量最小,但一般该位置不适合汇流箱安装,因此可选择该点垂直的女儿墙或屋脊处,然后比较光伏电缆用量。

2)方案比选:根据初选的多个位置以及箱逆变的位置,同时比较含直流电缆在类的总成本。

建议:由于光伏电缆的安装环境相对统一,直流电缆的路径和敷设条件更复杂,实际操作时在初选位置确定后可根据直流电缆的工程量最小来确定。


2.6 其它方案选择和确定


1)交流电缆和高压电缆的路径及敷设方式:应提前了解厂内原有电气干线敷设方式,尽量利用原有电缆沟或预埋管,如需重新开挖敷设,也应合理规划路径,使道路破除、植被移除工作量最小。

2)开关站:优先选择预制仓


理由:

1、节省了土建工期

2、属于构筑物非建筑物,不需要土地、规划、施工许可、消防等报建手续

 

3、采购的衔接与配合


3.1 采购工作的特点和困难

1)工期紧张、交货期短

2)场地紧张,没有材料仓库

3)不确定因素多,变更较多

4)交付时间集中,资金紧张


3.2 采购工作的目标

1)控制采购成本

2)保证设备、材料及时供应,避免窝工

2)避免设备材料的大量积压、保管、二次转运 


3.3 采购工作的应对措施和方法

1)在初步设计完成前启动

2)采购计划与施工计划紧密衔接,动态修正;施工作业面大时分批采购;在施工区附近租赁仓库或场地

3)详尽的踏勘和方案设计能尽量消除不确定性;及时进行初设评审与电网沟通确认接入有关设备参数;同时要求设计提供完备的设备、材料清单,避免漏项;

4)提前做好资金计划并严格控制;与可靠的供应商合作


4、施工过程的合理组织


4.1 分布式光伏发电施工特点

1)工期紧张

2)外部环境复杂、协调事项多(生产、设施、安保等各部门)

3)作业面广、且可交叉作业

4)设备吊装复杂、成品保护重要


4.2 施工阶段的目标

进度、质量、安全,一个都不能少


4.3 应对措施和解决办法

1)编制缜密的总体进度计划,并分解

2)组建强有力的组织机构,各施其职

3)分解施工工序,集中力量控制关键工序;专业班组做好样板工程,模块化、流水作业;

4)编制脚手架施工、设备吊装、原有屋面及设施保护、半成品和成品保护等各专项施工方案并严格执行


4.4 混凝土屋面基础施工示例(基础施工是关键工序,决定了能否进行后续支架安装,改常用的屋面现浇为统一预制)


效果比较:

1)需要专门场地

2)需要吊装

3)易控制基础质量

4)显著节省工期和人工

5)综合节省成本—在屋面小而零散时更明显


4.5 彩钢板屋面支架、组件安装示例

关键:设立样板、流水作业

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施工工艺



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