宁夏回族自治区平罗县20兆瓦光伏农业大棚项目可行性研究报告2

宁夏回族自治区彭阳县20 兆瓦光伏农业大棚项目项目名称宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目项目业主单位宁夏元杰新能源有限公司宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目I 目 录第一章 项目介绍 11.1 基本信息 . 11.2 地理位置 . 21.3 太阳能资源概况 21.4 电网现状 错误未定义书签。1.5 建设方案 . 21.6 建设规模 . 41.7 节能和环保 . 41.8 系统接入方案 . 41.9 项目建设期 . 51.10 投资估算和资金筹措 51.11 主要技术经济指标 51.12 财务指标 5第二章 项目目标及产业分析 . 错误未定义书签。2.1 项目目标 错误未定义书签。2.2 项目建设理由 . 62.3 产业发展规划分析 132.4 产业政策分析 错误未定义书签。第三章 进度计划与安排 . 15 宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目1 第一章 项目介绍1.1 基本信息项目名称宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目项目所在地宁夏回族自治区彭阳县建设规模光伏大棚装机容量 20MWp，占地面积 0.7km2。投资规模 20MWp光伏大棚投资 3.3 亿元。资金筹措项目建设投资资本金 3.26 亿元 , 由宁夏元杰新能源公司筹措。节能减排根据计算得出 20MW光伏系统平均年发电量约为 0.3 亿度， 25 年发电总量约为 7.55 亿度。同时，按照火电煤耗平均 360g 标煤/kWh计算， 每年可节约标准煤约 1.08 万吨， 减排二氧化碳约 2.84 万吨、二氧化硫约 238.8 吨、氮氧化物约 80.4 吨、烟尘约 162.8 吨。 25 年发电周期内， 共可节约标准煤约 27.14 万吨， 减排二氧化碳约 71.12 万吨、二氧化硫约 0.6 万吨、氮氧化物约 0.2 万吨、烟尘排放量约 0.4 万吨。项目计算期本项目计算期 26 年，其中建设期 1 年，运行期 25年。项目建设期 6 个月项目业主 宁夏元杰新能源有限公司宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目2 宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目业主单位是宁夏元杰新能源有限公司。公司配合彭阳县设施农业推广计划，投资建设与农业结合的绿色光伏农业大棚项目，并负责后续组织建设、运营维护以及后续项目拓展工作。1.2 地理位置宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目拟建场址位于宁夏回族自治区彭阳县。建设地点地域广阔，没有高层建筑物遮挡，利于日光采集。1.3 太阳能资源概况宁夏回族自治区海拔较高，地处中纬度内陆地区。彭阳地区太阳能辐射量年际变化较稳定，年均太阳能辐射量为 5939.6MJ/ ㎡；年均日照时数为 2999.4h；年均日照百分率为 65～ 73。从月际变化可知，太阳能辐射量主要集中在 4～ 8 月。彭阳地区太阳能资源丰富，开发利用潜力大，从太阳能资源利用角度来说，在彭阳县建设光伏电站可行。1.5 建设方案光伏农业示范大棚项目光伏农业大棚项目单体占地面积约 1100m2， 属于设施农业示范项目。光伏高效种植大棚是利用太阳能光伏发电和农业种植相结合，大棚内部设有植物补光灯、地源热泵、加温和散热设备，实现农业种植的绿色、高产、高效。建筑结构为框剪结构，结构设计使用年限为 50 年，建筑抗震设计类别为丙类。屋顶太阳能组件方阵安装采用固定倾角安装形式，由于需要保障屋顶的防水、保温，所以光伏组件采用插入式专用光宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目3 伏支架与屋面结合，缝隙处以橡胶条、密封胶填补。图 1.5-1 光伏大棚组件平面布置图图 1.5-2 光伏大棚项目立面示意图光伏大棚长 110 米，宽 10 米，立面玻璃幕墙高度 2 米，屋脊高度 6米。向阳面屋顶以 BIPV 形式安装太阳能电池板可以发电，并且光伏组件替代原有玻璃屋顶建筑材料。向阴面屋顶及四周墙体全部采用透光钢化玻璃材料。 组件安装倾角采用当地最佳倾角与水平面夹角 36。 单座大棚向阳侧屋面安装透光 250Wp太阳能光伏组件 440 块，单体装机容量110kWp， 5 座大棚光伏系统组成 500KW电气单元接入 1 台 500KW逆变器，配备 500KW交流防雷配电设备，输出电能接入配电室内变压器 0.315KV侧，经 2 级升压后传至就近变电站并网发电。系统配置监测系统监控光伏并网电站的运行状况，不间断地监测和记录所有并网逆变器的运行数据和故障数据。宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目4 系统原理图如下图1.5-3 系统原理图1.6 建设规模该光伏发电项目中，光伏大棚装机容量 20MWp，占地面积 0.7km2。单座大棚建设使用型钢 25 吨， 10mm钢化玻璃 1300 m2，光伏系统装机容量 110kWp。 20MW共计安装光伏大棚 200 座，安装透光 250Wp光伏组件 88,000 块。1.7 节能和环保根据计算得出 20MW光伏系统平均年发电量约为 0.3 亿度， 25 年发电总量约为 7.55 亿度。同时，按照火电煤耗平均 360g 标煤 /kWh计算，每年可节约标准煤约 1.08 万吨，减排二氧化碳约 2.84 万吨、二氧化硫约 238.8 吨、氮氧化物约 80.4 吨、烟尘约 162.8 吨。 25 年发电周期内，共可节约标准煤约 27.14 万吨，减排二氧化碳约 71.12 万吨、二氧化硫约 0.6 万吨、氮氧化物约 0.2 万吨、烟尘排放量约 0.4 万吨。宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目5 1.8 系统接入方案20MW项目全部采用高压侧并网方式接入就近变电站。1.9 项目建设期项目建设期 6 个月1.10 投资估算和资金筹措投资规模 20MWp光伏大棚投资 3.3 亿元。1.11 主要技术经济指标表 1.11-1 主要技术经济指标表序号 指标名称 单位 指标值 备注1 装机容量 MWp 20 晶体硅电池2 发电量 亿 kW h/ 年 0.3 年平均3 建设期 月 6 4 占地面积 平方千米 0.7 5 劳动定员 人 12 6 总投资 亿元 3.3 1.12 财务指标表 1.12-1 财务指标汇总表序号 名称 单位 指标1 装机容量 MWp 20 2 多年平均上网电量 亿 kWh 0.3 3 总投资 亿元 3.3 4 上网电价 含税 元 /kWh 1 5 发电销售收入总额 亿元 7.55 6 总成本费用 亿元 4.52 7 增值税及销售税金附加总额 万元 0.32 8 发电利润总额 亿元 3 9 资本金财务内部收益率 12.65 10 投资回收期 年 10.12 11 借款偿还期 年12 资产负债率 宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目6 光伏农业大棚简介及发展现状1、 光伏农业大棚与普通大棚对比 普通农业大棚 让阳光可以投射进来， 而让水分和热量流失较少， 这样就可以在 大棚内形成反季节环境。 光伏农业大棚 属于温室大棚与屋顶技术相结合的光伏发电系统，不仅可以保证棚内设施的正常运转， 还可以提高植物的生长速率， 是集低碳、节能、环保、 旅游于一身的新型高科技农业生态建设项目。类别 普通大棚 光伏大棚种植周期 普通蔬菜一年 2 次 普通蔬菜一年 3-4 次温度控制 夏天棚内温度较高 配合相关设备维持理想温度日照条件 正常 过滤有害光线， 吸收有利光线促进植物节能环保 塑料膜棚顶废弃 无污染零排放使用寿命 塑料膜每年换一次 可使用 25 年经济效益 大棚种植的正常收益 实现观光旅游和生态农业一体化并网售电 无 并网售电并享受国家以及地方补贴2、 光伏农业大棚特点介绍光伏农业大棚是分布式光伏应用的一种新的模式。 与建设集中式大型光伏地 面电站相比，光伏农业科技大棚项目具有以下优点1 光伏农业大棚利用的是农业大棚的棚顶， 并不占用地面， 也不会改变土 地使用性质，因此能够节约土地资源；宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目7 2 通过在农业大棚上架设不同透光率的太阳能电池板， 能满足不同作物的 采光需求，可种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物，还能实 现反季种植、精品种植；3 利用棚顶发电不仅可以满足农业大棚的电力需求， 还可以将剩余的电并 网出售，增加收益。4 光伏农业大棚着重把农业、生态和旅游业结合起来，利用田园景观、农 业生产活动、农业生态环境和生态农业经营模式，以贴近自然的特色旅 游项目吸引周边城市游客在周末及节假日作短期停留，以最大限度利用 资源，增加旅游收益。3、 光伏农业大棚行业发展现状目前我国农业大棚面积居世界第一，除小型拱棚等简易设备外，日光温室、 塑料大棚面积超过 200 万公顷， 是宝贵的光伏发电资源。 农业大棚往往连接成片， 具备分布式发电和并网的条件。 太阳能光伏产业“十二五”规划已将太阳能 光伏生态大棚电站的模式划为光伏建筑一体化示范项目，享受国家财政补贴， 根 据电费收入、 作物利润等， 多家国内太阳能光伏发电公司进军光伏大棚的公司给 出的结论是 6-8 年收回成本。 建设光伏农业示范园是现代光伏科技与农业生产的 有机结合， 在追求经济效益、 社会效益与生态效益并举的基础上， 达到农业经宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目8 济 可持续发展的目的，是符合当前国家和我省农业产业政策的。三、光伏农业大棚内种植作物分类及收益分析1、 光伏农业大棚内的主要种植作物种类农业大棚原本是蔬菜生产的专用设备，随着生产的发展大棚的应用越加广 泛。当前大棚已用于盆花及切花栽培；果树生产用于栽培葡萄、草莓、西瓜、 甜 瓜、 桃及柑桔等； 林业生产用于林木育苗、 观赏树木的培养等； 养殖业用于养蚕、 养鸡、养牛、养猪、鱼及鱼苗等。根据栽培类型划分可分为育苗栽培型、栽培型、留种制种型。育苗栽培型 其特点是冬季育苗→春季早熟栽培→夏季育苗→秋冬季栽培。 冬季育苗一般在 11 月至翌年的 3 月中下旬，培育茄果类、瓜类和豆类秧苗。 3 月中下旬定植， 进行春季早熟栽培。夏季 6 8 月份培育秧苗，如甘蓝、花椰菜、番茄等。秋冬 季栽培秋番茄、黄瓜、叶菜、芹菜、葱蒜等。栽培型 以栽培蔬菜为主，结合育苗。主要有两种形式一是春季早熟栽培茄子、 番茄、黄瓜、辣椒等，夏季种植速生蔬菜，秋季栽培黄瓜、番茄、甘蓝、花椰菜， 冬季栽培芹菜、菠菜、生菜、 葱蒜类蔬菜；二是间套作，春季进行番茄、辣椒早 熟栽培， 4 5 月份在大棚拱杆旁种植丝瓜任其沿拱杆爬蔓，或在番茄生长后期， 在畦边定植冬瓜， 利用番茄的支架爬蔓；秋季种植生菜、 菜心等； 冬季进行育苗。留种制种型 主要有两种方式 一是以春季茄瓜类留制种为主， 其宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目9 茬口方式有冬季育苗→春季制留种→秋季栽培芹菜、 甘蓝等； 一种是以冬春季十字花科自交不亲和采留 种为主，夏季进行育苗、秋季栽培茄瓜类蔬菜。原产热带、 亚热带及南方温暖地区的花卉， 在北方寒冷地区栽培必须在温室 内培养，或冬季需要在温室内保护越冬。可分为以下几类1 一二年生花卉，如瓜叶菊、蒲包花、香豌豆等；2 宿根花卉，如非洲菊、君子兰等；3 球根花卉，如仙客来、朱顶红、大岩桐、马蹄莲、花叶芋等。兰科植物依其生态习性又分为 地生兰类 如春兰、 葱兰、 剑兰等； 附生 兰类如石斛、万代兰、兜兰等。多浆植物指茎叶具有发达的贮水组织，呈肥厚多汁变态状的植物。包括 仙人掌科、景天科、大戟科、菊科、凤梨科、龙舌兰科等科植物蕨类植物。根据观赏方式不同，又可分为下面四类庭园绿化蕨类，如翠云草、桫椤。 其中桫椤又称树蕨，是最大的蕨类植物，高可达 10 多米。它是古老类群，在我 国属濒危种，为我国一级保护植物。另外，槐叶萍，满江红为水面绿化好材料； 盆栽观叶蕨类植物，如石松、乌蕨、蜈蚣草、铁线蕨等。其中石松、肾蕨、铁蕨 为重要切花配叶材料。山东寿光大棚 寿光经过多年的蔬菜生产， 巿场调剂自然形成了几个区域， 城南， 以孙家集为中心的黄瓜苦瓜主产区， 城北， 以古城为中心的西红柿主产区， 城西宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目10 ， 以文家 为中心的韭菜主产区，城东，以稻田为中的甜瓜丝瓜茄子主产区。济宁光伏农业大棚 大棚内具有先进的滴灌、 喷灌和通风系统， 并采用了墙体栽培、 袋式基质栽培以及管道栽培等先进方式， 主要种植科技含量相对较高的一些蔬菜新、 特有品 种及蘑菇、 天葵、 田七、 薄荷等经济作物和培育红叶石楠、红豆杉、 美国红松等 珍贵苗木。附录农业大棚图片示例农业大棚示例 1 宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目11 农业大棚示例 2 农业大棚示例 3 宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目12 项目建设理由1、符合国家及地方发展规划国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要 、 可再生能源中长期发展规划中多次提到发展太阳能光伏发电，并提出在太阳能资源充足地区建设大规模并网太阳能光伏发电示范工程。2、符合国家及地方产业政策本项目采用晶硅太阳能电池建设太阳能光伏发电站，开发利用太阳能，属于产业结构调整指导目录（ 2011 年本） 中的鼓励类项目，符合可再生能源产业发展指导目录要求。2009 年宁夏被评为“新能源发展城市”。 新能源产业是宁夏的重点发展产业，据悉，宁夏政府将继续通过引进高科技人才、提供优惠政策等措施，支持国内外新能源企业在宁夏发展。宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目13 3、符合节能及环保要求项目建成后，预计每年可减少用于发电的标煤 53.2 吨，同时项目运营过程也将严格遵守国家和地方节能相关要求；项目单位严格执行环保设施与主体工程三同时原则，并落实环保相关要求。4、项目有较好的环境效益和社会效益项目实施后与传统火电项目相比，每年可节约标准煤约 1.08 万吨，减排二氧化碳约 2.84 万吨、 二氧化硫约 238.8 吨、 氮氧化物约 80.4 吨、烟尘约 162.8 吨。可有助改善当地的大气环境，促进我国的节能减排工作。同时，本项目的实施可以为新能源的推广起到积极的示范作用、有助于改善地区能源结构。5、项目有效推动农业结构的调整光伏农业大棚利用太阳能发的电能转化为植物生长需要的光合有效辐射能， 既满足了植物生长的需要， 又实现了光电转换， 增加了电力。“光伏农业大棚”转变以往大规模太阳能发电的区域概念。由于我国中东部地区是我国的主要粮食和农副产品的供应基地，传统上将大型太阳能发电系统建设的关注点放在我国西部地区。 “光伏农业”在不改变农用地性质的同时，使大规模太阳能发电成为可能，这个现实有望改变人们对大规模太阳能发电区域布局的认识。 “光伏农业大棚的开发，对于农业结构的调整、升级和“三农”问题的解决也有重要作用。2.3 产业发展规划分析1、 国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要将非化石能源占宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目14 一次能源消费比重达到 11.4、单位国内生产总值能源消耗降低 16、单位国内生产总值二氧化碳排放降低 17列入十二五时期的约束性指标；在推动能源生产和利用方式变革方面提出坚持节约优先、立足国内、 多元发展、 保护环境， 加强国际互利合作， 调整优化能源结构，构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系；推进能源多元清洁发展，积极发展太阳能、生物质能、地热能等其他新能源；在积极应对全球气候变化方面提出综合运用调整产业结构和能源结构、节约能源和提高能效、增加森林碳汇等多种手段，大幅度降低能源消耗强度和二氧化碳排放强度，有效控制温室气体排放。本项目利用多晶硅太阳能电池组件建设太阳能光伏电站，进行并网发电，有助于减少化石能源的使用以及温室气体的排放，降低化石能源占一次能源消费比重和单位国内生产总值二氧化碳排放，可以为呼市及周边地区利用太阳能起到积极的示范作用，项目的建设符合国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要的相关要求。宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目15 第三章 进度计划与安排根椐目前的设计、施工的经验及水平、主要设备订货情况与光伏阵列定点放线先期开工，同时要求施工机械的安排能同时满足要求。工期总目标是光伏电站全部设备安装调试完成，全部光伏组件并网发电。依据光伏电站建设特点和经济条件对光伏电站主要工程的施工进度作原则性的安排，为工程的设计及设备采购提供依据，为编制工程施工组织设计指定基本方向。工程进度安排如下所示（ 1）建设前期工作阶段（ 2）①用户侧并网发电可行性论证；②对项目地理位置、气象数据、太阳能辐射量进行分析；③搜集相关资料。（ 2）设计阶段①根据当地太阳能辐射情况和负载容量分析设计太阳能光伏发电系统容量配置及具体分布情况；②根据要求设计太阳能阵列布置；（ 3）建设准备阶段①技术准备熟悉审查施工图纸，编制工图预算，施工预算；②物资准备施工所需设备、材料、加工件、施工机具等；③施工现场准备搭建生产用临时设施，解决施工所需的水、电、宁夏回族自治区彭阳县 20 兆瓦光伏农业大棚项目16 道路。（ 4）建设实施阶段①开建本示范工程发电项目；②建设项目的配套设施；③进行土建基础施工，机电安装，太阳电池支架制作安装、太阳能电池方阵的安装；④布线、安装电缆。（ 5）施工验收阶段①充放电试验；②根据不同用途进行太阳电池方阵安装调试，电气设备的安装调试，系统的并网运行调试，试运行；③竣工验收。