光伏发电生态农业大棚示范园项目可行性研究报告.doc

太阳能光伏农业大棚项目
可
行
性
研
究
报
告

第一章 概况 1
第一节 项目概况 1
第二节 可行性研究报告的依据 2
第三节 可行性研究范围 2
第四节 可行性研究报告结论 3
第二章 建设场地选择和建设规模 4
第一节 建设场地 4
第二节 建设规模和生产方案 4
第三章 太阳能光伏电站 10
第一节 设计依据 10
第二节 节能措施 11
第三节 太阳能电站 11
第一节 生态环境改善及综合利用 20
第二节 环境保护 20
第三节 环境评价 21
第五章 社会效益、生态效益评价 25
第一节 社会效益评价 25
第二节 生态效益评价 26
第一章 概况
第一节 项目概况
　　1.项目名称：济宁市光伏农业大棚生态示范园
　　2.项目地址：济宁市 区
　　3.项目规模：20MW太阳能电站应国家关于可
建设以太阳能电站为基础，积极响再生能源发展的政策，达到节能减排、环保低碳的经济和社会效益。达到生态、经济和社会三大效益的有机统一。发展生态农业，加大科技支农力度，调整和优化农村经济结构，创建农业生产示范基地，坚持走持续发展的道路，实现农业生产和农民收入持续稳定增长，使之成为集太阳能发电、农业综合开发、生产经营等功能于一体的光伏电站生态农业示范园。
4.项目实施期限
　　拟从2013年到2016年，3年内达到本报告提出的规模目标。该园建成后，其收益可继续投入农业新技术更新，使项目继续发挥示范推广作用。

第二节 可行性研究报告的依据
1. 《新能源和可再生能源十二五规划》、《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》、《全国农业农村经济发展第十二个五年规划》
2. 《中华人名共和国能源法》、《国务院办公厅转发发展改革市委等部门关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展意见的通知》　　
3. 依据农业部发布的《“生态家园富民工程计划”示范建设项目技术指南》。
4. 国家现行的有关政策和法规。
第三节 可行性研究范围
　　本可行性研究报告以太阳能光伏电站拟建规模、投资估算，项目经济效益测算作为重点，建设无公害蔬菜、生态果园、绿色养殖的农业生态示范为主要研究对象。对项目农业结构调整布局，种植场地选择，建设条件进行分析，生态环境保护措施的选择。具体内容有：
　　1.项目建设的必要性
　　2.建设规模和方案
　　3.太阳能电站投资效益分析

第四节 可行性研究报告结论
　　1. 建设光伏电站生态农业示范园是新能源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济可持续发展的目的，走农业产业化道路;向高产、优质、高效的现代农业方向发展，增加农民收入，为市场提供无公害农副产品，是符合当前国家和我市农业产业政策的。
　　2. 太阳能电站，采用BAPV模式，在温室顶部、大棚顶部、园区配套设施建筑上铺设太阳能电池板，本光伏电站农业生态园融入低碳环保理念，结合最新的光伏发电技术，将太阳能光伏电站与生态园完美结合，设计30MW的太阳能发电，在屋顶、生态走廊、温室大棚、等顶部安装太阳能电池板，为园区提供照明、动力以及生产用电；通过电网向附近地区输送电力。
　　3. 项目的经济效益、社会效益明显，财务评价指标均高于一般农业项目，项目是可行的。
4. 建议：项目必须有规划，按规划组织较强的班子负责实施，技术上一定要依托高水平的科研单位和技术人员指导，在实施中根据本地实际情况和市场需求，选择种植养殖的品种，注重生态，保护环境。

第二章 建设场地选择和建设规模

第一节 建设场地
　　该光伏电站生态农业示范园经过实地考察比选论证，比较扬州某地近郊各地实际情况后确定，按市总体规划选择在某地回族乡回族乡规划区域。
　　发展生态农业，向种植养殖无公害绿色、果蔬、水产、畜禽等方向发展，采用了良种和先进的种植技术，形成生态农业生产的模式，制定建设农业生态示范园的规划，滚动实施。本项目为首期建设，其建设场地的确定只是按规划布置安排生态农业综合种养植模式。
　　在保证充分利用现有资源的基础上，尽量发挥示范园的作用，突出科技特色，建成融生产、现代农业高新技术推广、科普教育于一体的朴素、清新、自然的光伏电站生态农业示范园。
第二节 建设规模和生产方案
　1、电站建设规划规模
某地光伏电站生态农业示范项目所需大棚大棚棚顶有效发电面积为1000亩，电站装机容量30MWp，25年累计发电量107850万千瓦时。太阳能电站及配套设施建设，积极发展新能源及可再生能源；作为农业产业园区和新能源结合的技术应用示范功能。
　2、建设内容
示范园以经济效益为中心，以技术创新为突破口，组织生产，提高农产品的附加值，按现代农业生态产业模式安排规划。蔬菜水果、名特优新畜禽养殖和与生态农业相关的生物技术。项目总面积1000亩，按生态农业模式的要求，科学、合理的选择种养殖品种、规模、生态链。
3、土建工程
　　1.建筑
　　主要建筑设计是以建设生态农业模式的示范园为需要。除了展示保持生态环境的生态农业生产模式外，还要起到推广科学、合理调整农业结构、增加经济收入及保持农业经济可持续发展的作用，因此项目的建筑设计尽量保持与该地农家风格相似的形式。旅游观光设施就地取材，可用木材、土砖、青瓦、稻草，和钢筋、水泥、机砖、结合安排，显示出农村田园古朴、清新风格，使之与自然融为一体。
　　①　蔬菜生产大棚：采用钢架结构和砖混网结构式，明顶或单体式明顶、大棚内采用自然通风和强制通风相结合，设喷、滴灌系统、大棚明顶采用弧形，最大面积接受光照。
　　④　在蔬菜大棚、养殖舍、工房、库房等建筑上方铺设太阳能电池板，通过太阳能发电，解决园区内所需能源，同时输送电力给当地工业、生活用电。
　　⑤　太阳能发电站及其附属建筑，所配套的配电房均为一层平房，用于电站重要仪器的安放和技术服务。
　　2.道路设计
　　主要道路南北穿过，各组团均有水泥铺就的次干道。
　　本项目将在各示范基地修建主要进入道路和次道路及停车点。
　　3.给排水
　　①给水工程：分为生活用水和生产用水。生活用水均为井水。灌溉用水来自塘、库和水渠、沟。水质没有污染，可供生产用水。
　　②排水工程
　　排水工程设计：各示范基地就近与已有的水塘、水渠贯通，形成排水系统、近期采用雨污合流制、通过灌渠形成排水体系，雨水就近排入渠道或水塘，汇聚排涝站，再排出。生活污水经粪池或沼气池处理后用于浇灌农田或排入排渠。
　　4.电力、电信
　　示范基地就近使用太阳能电站电力，近期采用架空输送，远期采用地式输送。
　　示范基地电话可直接由郊区电信引入，采用微机管理各基地，建立信息网络与国内外的沟通。
　　5.绿化
各基地开发后要注重植被保护，防止水土流失，采用生态模式形成科学、合理的综合种植养殖形式，自然平衡生态链、显示生态农业美景。各基地的绿化安排应综合考虑、统一规划，形成丰富层次的观赏景观。主次道行道树种植有观赏性又有经济价值的树种。

第三章 太阳能光伏电站
第一节 设计依据
　　1.《中华人民共和国节约能源法》、《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》、《民用建筑节能条例(草案)》等。
　　2.工程项目设计必须认真贯彻国家产业政策、国家和行业节能设计标准，不得采用国家公布的限制(或停止)生产的产业序列、规模，或行已公布限制(或停止)的旧工艺翻版扩产增容及选用淘汰产品。
　　3.国家已公布的消耗指标和节能措施
第二节 节能措施
　　1.优化选型，选用高效率水泵，采用节能型喷灌滴灌设备
　　2.工程中变电、机电设备均采用节能型产品
　　3.采用高效光源和新型节能灯具。
　　4.采用生态农业立体种养殖循环模式充分利用土地资源、节约能源。
　　5、建立太阳能电站，积极发展可再生能源。充分利用园区空间。
第三节 太阳能电站
　1.建筑节能概述
　　能源是发展国民经济改善人民生活的重要物质基础。目前我国能源形势相当严峻，在今后的长时期内也将难以缓解。为使我国国民经济持续稳定协调发展，提高环境质量，必须节约使用能源，逐步扭转能源浪费严重的状况。
　2.太阳能光伏建筑一体化
　　①太阳能光伏建筑一体化概述
　　太阳能光伏建筑一体化BAPV(Building Integrated Photovoltaic)是应用太阳能发电的一种新概念，是将光伏组件或材料集成到建筑上，使其成为建筑物不可分割的一部分，光伏组件发挥遮风、挡雨、隔热等功能，拿开光伏组件之后建筑将失去这些功能。BAPV(光伏组件附着在建筑上)是指通过简单的支撑结构将光伏组件附着安装在建筑上的形式，不会增加建筑的防水、遮风的性能。通常所说的光伏屋顶即属于此范畴。
②本光伏电站农业生态园融入低碳环保理念，结合最新的光伏发电技术，将太阳能光伏电站与生态园完美结合，设计30MW的太阳能发电，在停车场、屋顶、生态走廊、温室大棚、电车充电站等顶部安装太阳能电池板，为园区提供照明、动力以及生产用电；通过电网向附近输送电力，解决电力紧缺的问题。
光伏--建筑一体化有以下诸多优点
　　1)可原地发电、就近使用，减少电流运输过程的费用和能耗。对于联网户用系统，光伏阵列所发电力既可供给本建筑物负载使用，也可送入电网。在阴雨天、夜晚或光强很小的时候，寂载可由电网供电。由于有光伏阵列和公共电网共同给负载供应电力，增加了供电的可靠性。
　　2)避免了放置光电阵板的额外占用宝贵的建筑空间与建筑结构合一，省去了单独为光电设备提供的支撑结构。
　　3) 使用新型建筑维护材料，节约了昂贵的外装饰材料(玻璃幕墙等)，减少建筑 物的整体造价，且使建筑外观更有魅力。
　　4) 因日照处在高压电网用电高峰期，BIPV系统除保证自身建筑内用电外，还可以向电网供电，舒缓了高峰电力需求，解决电网峰谷供需矛盾，具有极大的社会效益。
　　5) 杜绝了由一般化石燃料发电所带来的严重空气污染，这对于环保要求更高的今天和未来极为重要。
6) 由于光伏陈列安装在屋面和墙面上，并直接吸收太阳能，避免了墙面温度和屋顶温度过高，降低了空调负荷，并改善了室内环境。
3、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130M2，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230Wp太阳能光伏组件440块，单体装机容量101.2kWp，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0.27KV侧，经2级升压后传至就近变电站并网发电。
4、建设规模
30MW光伏发电项目中，示范光伏大棚装机容量30MWp，单座大棚建设使用型钢25吨，10mm钢化玻璃1300m2。由于上铺设电池板，因此对于大棚的承重和结构都做了特殊的要求。
工程造价，考虑到上铺设电池板，相比于普通农业大棚及养殖舍架高及钢材型号均有大幅提升，工程造价高于地面电站造价约20%；按照目前10元/W的工程造价来计算，本项目工程造价为12元/W,合计电站总投资额为：3.6亿元。
按照屋顶电站1MW/1万M2，30MW屋顶电站所需有效发电面积30万平米，所需用屋顶450亩。
地面光伏农业大棚电站1MW/2万M2，所需地面用地60万平米，折合900亩。
5、光伏电站效益分析
　 某地地区有丰富的太阳能资源，这里空气通透性好，太阳直接辐射、散射辐射、总辐射量较高。根据资料统计该地区的年辐射总量为1438千瓦时/m2即5172MJ/m2，根据《太阳能资源评估方法》(QX/T 89-2008)，属于太阳能资源较丰富带（来源：美国国家航空航天局NASA数据软件）。

5.1组件的选型及布置
本项目拟选用本公司生产的电池组件（“156*156”系列多晶硅电池片组成），标称功率230WP，总计130435块，总装机容量30MWp，铺设在生态农业园大棚顶，项目所需大棚棚顶有效发电面积为30万m2。
5.2项目投资额
本项目资金总额约3.6亿元人民币。
5.3预计年发电量
　 综合江苏某地地区的光照情况，经测算，30MWp的光伏电站年均预计发电量4314万千瓦时，系统寿命为25年(实际应用25年依然有发电能力)。
5.4投资效益分析
本项目拟安装130435块晶体硅太阳能电池，总容量为30MWp，建成后平均年上网发电量4314万kWh，使用寿命25 年（不含建设期）。
本工程动态投资为41000.00万元，单位千瓦投资为13650.00元，其中资本金（自筹）约占项目总投资的30%（12300.00万元），其余部分（28700.00万元）通过股份公司融资或商业贷款等渠道获得。
本项目按照上网电价按1.3元/千瓦时（拟定）计算，通货膨胀率按3.5%计算，项目寿命期按照25年计算，负债比例按70%计算，负债利率按7.05%计算，负债期按15年计算，年度运营管理费按1300万计算，初期建设无需政府资金支持，年度发电收入按5608.2万元计算。税前股本回报率为26.1%，税前资产回报率为8%，简单偿还期9.1年，股本回报3.8年。

项目创造利税：本项目预计每年可为当地政府创造利税合计1150.47万元，其中：增值税416.75万元；企业所得税717.05万元；城市维护建设税4.17万元；教育附加税12.50万元。
目录
类型
平均金额（万元/年）
相比无政策优惠合计减免金额（万元）
1
增值税
416.75
178.09（五年减免）
2
企业所得税
717.05
4960.25（七年减免）
3
城市维护建设税
4.17
416.75（25年减免）
4
教育附加税
12.50

5
总额
1150.47
5555.09（25年合计减免）

第四章 生态环境保护及综合利用
第一节 生态环境改善及综合利用
　　本地区气候适宜，雨量充沛，并且紧靠扬州某地区，可利用当地的资源发展多种农业项目。本项目的设计方案充分考虑了各子项的综合开发利用，使项目总体上产生良性循环，变废为宜，并产生良好的经济效益。
　　上述各子项目在提供给人类丰富食品的同时，综合利用园区内外的资源优势，减少污染，保护环境，使项目具有显著的生态效益。
第二节 环境保护
　　本项目为光伏电站生态农业示范园项目，项目建成后基本上无污染，采用覆盖技术可以减少水土流失，培肥土壤，提高土地的覆盖率，保护生态环境。
　　在生产过程中产生的污染物主要有：羊、鸭等畜禽的粪便和垫草及生活废水等。粪便、垫草等可经过沼气池和土堆发酵处理后综合利用，沼渣可用于基肥，不会对环境造成污染，而且变废为宝;生活废水量很少，生活排污有化粪池沼气池处理，不会对环境造成污染;在项目实施过程中，还可收集市郊的畜禽粪便、垫草处理后作为农家肥料。对保持市郊的环境卫生、生态环境均可起到积极的作用。
第三节 环境评价
　　本项目贯彻生态农业综合开发与环境整治相结合的建设方针，所采取技术措施均为无公害和对环境基本不会产生不良影响的先进生物工程技术，可保证示范区和辐射区的生态环境系统进入良性循环。本项目在建光伏电站生态农业示范园过程中不产生环境污染源与污染物，符合国家环境保护有关规定和要求。园区界种植防护林，可保证不受外界环境污染影响。　
1) 本工程建成后25年可节约标煤47.83万吨，减少谈粉尘排放29335吨，减少二氧化碳排放107526.5吨，减少二氧化硫排放3235.5吨，减少氮氧化物排放1617.8吨。　　
2) BIPV屋顶光伏可以节约宝贵的土地，是发展趋势，德国已经大规模应用，屋顶太阳能光伏发电系统可以起到较好的示范， 对以后太阳能光伏发电系统的推广有积极作用。
3) 　 提高资源综合利用效率、带动产业提升、拉动内需、促进就业等方面产生效益。
4) 　 还可起到产学研结合的示范作用，学生的学习研究基地。
5) 　 还可以在接待参观者的同时，扩大自己的知名度和品牌美誉度。

农业大棚BAPV：

温室BAPV：

养殖舍BAPV：

农作物、大棚间歇铺设电池板：

第五章 社会效益、生态效益评价
第一节 社会效益评价
　　1.技术贡献
　　通过本项目的带动可以对某地区域及至全市的工业、农业产业结构可以起到优化调整的作用。
　　通过本项目示范园和周边地区的技术推广及辐射，可迅速提高扬州某地郊区农业科技水平和农民的文化素质，广大农民群众通过参与项目建设，接受技术培训，可较快地提高自身的科学文化和科技应用水平。
　　2.项目的综合社会效益
　　本项目建成后具有明显的社会效益，预计每年可提供1000个就业工，缓和剩余劳动力的就业压力，发展太阳能电站，不仅可缓解当地能源电荒问题，彻底解决当地政府的节能减排人物；还可为居民提供无公害、绿色优质保健农副产品，丰富城镇居民的餐桌，提高人们的生活质量。本项目实施后，可以推动项目区经济发展，每年可增加农民人均收入约10000元。
本项目建成后，每年上交税收增加地方财政收入，以示范作用辐射周边地区，促进该区域国民经济可持续发展。
第二节 生态效益评价
　　本项采用生态农业模式建设，不但不会产生环境污染源，而且还可以减少水土流失，培肥土壤，提高土地的利用价值，保护自然生态环境，形成以蔬菜、养殖、沼、果的生态模式。不仅可产生大量优质有机肥生物肥供用菜田施用，提高土壤有机质含量，而且可产生沼气，为示范园提供燃料源，有利于环境保护。在实施前进一步计划对各子项目的生态效益的具体数据，达到定量分析、科学评价实施生态农业产生的效益，对农业经济可持续发展，充分利用资源，都有较大的促进作用。
　　1. 响应政府号召， 积极配合完成节能减排指标，改善环境。 太阳能是一种清洁、 可再生能源，30MW 的太阳能电池板每年可发电约3290万度， 相当于每年节省10967吨标准煤， 可减排二氧化碳排32900吨。(以上数据不同地区会有差异)。
　　2. BIPV屋顶光伏可以节约宝贵的土地，是发展趋势，德国已经大规模应用，屋顶太阳能光伏发电系统可以起到较好的示范， 对以后太阳能光伏发电系统的推广有积极作用。
　　3. 提高资源综合利用效率、带动产业提升、拉动内需、促进就业等方面产生效益。
　　4. 还可起到产学研结合的示范作用，学生的学习研究基地。
　　5. 还可以在接待参观者的同时，扩大自己的知名度和品牌美誉度。
附件：

内蒙古自治区100兆瓦光伏
及农业大棚项目

示范项目名称：内蒙古自治区100兆瓦光伏及农业大棚项目
项目业主单位：晶兆莱新能源有限公司

内蒙古自治区100兆瓦光伏示范项目

目 录
第一章 项目介绍 1
1.1 基本信息 1
1.2 地理位置 2
1.3太阳能资源概况 4
1.4 电网现状 6
1.5 建设方案 7
1.6 建设规模 9
1.7 节能和环保 10
1.8 系统接入方案 10
1.9 项目建设期 10
1.10 投资估算和资金筹措 10
1.11 主要技术经济指标 11
1.12 财务指标 11
第二章 示范目标及产业分析 12
2.1 示范目标 12
2.2 示范项目建设理由 13
2.3 产业发展规划分析 14
2.4 产业政策分析 15
第三章 进度计划与安排 19

I

第一章 项目介绍
1.1 基本信息
项目名称：内蒙古自治区100兆瓦光伏及农业大棚项目
项目所在地：内蒙古自治区呼和浩特市
建设规模：地面光伏电站装机容量60MWp，占地面积2.1km2；
示范光伏大棚装机容量40MWp，占地面积1.4km2。
投资规模：项目总投资人民币14.7亿元，其中60MWp地面电站投资8.1亿元，40MWp光伏大棚投资6.6亿元。
资金筹措：示范项目建设投资资本金2.94亿元,占总投资20%；其余部分利用国内银行贷款本金为11.76亿元，占总投资80%，贷款期限为15年。计划投资6.6亿元的40MWp光伏大棚项目申请自治区设施农业扶贫贴息1.38亿元。
节能减排：根据计算得出100MW光伏系统平均年发电量约为1.5亿度，25年发电总量约为37.75亿度。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5.4万吨，减排二氧化碳约14.2万吨、二氧化硫约1194吨、氮氧化物约402吨、烟尘约814吨。25年发电周期内，共可节约标准煤约135.7万吨，减排二氧化碳约355.6万吨、二氧化硫约3.0万吨、氮氧化物约1.0万吨、烟尘排放量约2.0万吨。
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 ：2012年5月---2013年5月
项目业主：恒基晶兆莱绿色能源有限公司
江苏伯乐达晶兆莱电力有限公司
呼和浩特60MW地面光伏电站项目业主单位是由浙江晶兆莱绿色能源有限公司与恒基伟业共同在呼市投资创办的恒基晶兆莱绿色能源有限公司。公司计划初期注册资金1亿元人民币，后续针对项目进展情况进行增资。公司任务是对呼和浩特60MW光伏电站进行项目投资、组织建设、运营维护以及后续项目拓展工作。
呼和浩特40MW光伏农业大棚项目业主单位是由江苏伯乐达晶兆莱电力有限公司，在呼和浩特配合设施农业推广计划，投资建设与农业结合的绿色光伏农业大棚示范项目。
1.2 地理位置
江苏伯乐达晶兆莱电力有限公司40MW太阳能光伏大棚项目计划安装在内蒙古自治区呼和浩特市新城区野马图村。光伏农业大棚项目位于东经111°50’40”，北纬40°55’24”。建设地点地域广阔，没有高层建筑物遮挡，利于日光采集。

图1.2-1光伏大棚项目地理位置示意图

恒基晶兆莱绿色能源有限公司和林县地面光伏电站拟建厂区位于内蒙古自治区呼和浩特市和林县盛乐镇白彦兔村境内。场地地貌属于中低丘陵地貌单元，整个区域地势表现为西北高东南低，地势有起伏。

图1.2-2地面光伏电站项目地理位置示意图
1.3太阳能资源概况
内蒙古太阳能资源概况
内蒙古海拔较高，地处中纬度内陆地区，以温带大陆性气候为主，全年降水较少，多晴朗天气，云量低，日照时间较长，日照时数在2600～3400h之间。太阳能辐射较强，全区年辐射总量在4830～7014MJ/m2之间，仅次于青藏高原，居全国第2位。全区太阳能资源的分布自东部向西南增多，以巴彦淖尔市西部及阿拉善盟最好。一年之中，4～9 月作物与牧草生长期的辐射总量与日照率都在全年的50％以上，特别是 4～6 月，东南季风还未推进到内蒙古境内，所以空气干燥，阴云天气少，日照充足。

图1.3-1内蒙古太阳能资源分布图

图1.3-2内蒙古年日照小时数分布图

呼和浩特市太阳能资源概况
呼和浩特市位于内蒙古自治区中南部，属中温带半干旱大陆性季风气候区。根据美国宇航局 NASA 数据库太阳能辐射数据可知，呼和浩特市 9 个旗县区太阳能资源均较丰富，太阳能水平面年总辐射量在 1646～1676kWh/m2之间，即 5926～6034MJ/m2之间，其中，清水河县、和林县等地区太阳能资源最好。
和林县太阳能资源概况
和林县太阳能资源较丰富，根据美国宇航局 NASA 数据可知，太阳能水平面年总辐射量为 1664.64kWh/m2，即 5992.7MJ/m2，年可照时数为 3162h。和林县太阳能资源随纬度的升高而减少，即由北向南逐渐增加。
1.4 电网现状
呼和浩特市(简称呼市)地区电网在内蒙古电网中位于枢纽位置，是内蒙古电网的重要组成部分，其供电区域包括 4 个城区(新城区、回民区、玉泉区和赛罕区)和 4 个旗县区(土默特左旗、托克托县、和林格尔县和武川县)。此外，呼市地区的清水河县目前由薛家湾供电局供电，乌兰察布市的四子王旗现由呼市地区供电。呼市地区电网西连包头电网，东接乌兰察布电网，南面通过永圣域 500kV 变电站与万薛地区相连。
截止 2009 年底，呼市地区电网有 4 座公用火力发电厂，即国能电厂(2×300MW)、呼和浩特热电厂(2×200MW+2×50MW)、金桥热电厂(2×300MW)和金山电厂(1×300MW)，总装机容量 2000MW。500kV变电站 1 座，即永圣域变；已投运的 220kV 变电站 10 座，主变 15台 ， 即 呼 东 郊 变 (2×120MVA) 、 航 天 变 (1×180MVA) 、 昭 君 变(2×120MVA) 、乌 素 图 变 (2×120MVA) 、 燕 山 营 变 (1×90MVA＋1×120MVA)、台阁牧变(2×150MVA)、可镇变(1×150MVA)、鼓楼变(1×180MVA)、云中变(1×180MVA)和台吉营变(1×120MVA)，变电总容量 2040MVA。
呼市地区电网现已形成以乌素图 220kV 变、呼东郊 220kV 变、昭君 220kV 变、永圣域 500kV 变和台阁牧 220kV 变为顶点的 220kV五边形环网。2009 年底呼和浩特市地区最大供电负荷为 1414MW。

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230Wp太阳能光伏组件440块，单体装机容量101.2kWp，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0.27KV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。
地面光伏电站项目
本项目实施山坡坡度平均约为15°，光伏阵列安装方向面向正南方向，安装倾角为与水平面夹角36°。系统中以500KW为一个电气单元，设计方案相同，每个500KW电气单元由2180块230瓦晶体硅光伏组件组成，接入1台500KW逆变器。本项目合计共需光伏组件261,600块，500KW逆变器120台，总装机容量60.168MWp。
每500KW电气接线形式相同,组件电气连接选取20块太阳能组件串联为一串,13/16串并至一台汇流箱，每个500KW单元共7个汇流箱，接入1台7入7出的500kVA直流汇流柜,每台直流汇流箱输出接入1台500kVA逆变器,逆变器输出为0.27kV交流电。
系统原理图如下：
图1.5-3系统原理图
本方案考虑山坡向阳面实际地貌情况及当地土质情况，采取在坡面以36度倾角铺设太阳能电池板的方式。太阳能电池方阵采用固定支架系统，并使用螺旋桩式阵列基础。

图1.5-4 地面光伏电站安装方式示意图
1.6 建设规模
100MW光伏发电项目中，示范光伏大棚装机容量40MWp，占地面积1.4km2。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101.2kWp。40MW共计安装光伏大棚400座，安装透光230Wp光伏组件176,000块。
地面光伏电站装机容量60MWp，占地面积2.1km2；共计安装230Wp晶硅光伏组件261,600块。
1.7 节能和环保
根据计算得出100MW光伏系统平均年发电量约为1.5亿度，25年发电总量约为37.75亿度。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5.4万吨，减排二氧化碳约14.2万吨、二氧化硫约1194吨、氮氧化物约402吨、烟尘约814吨。25年发电周期内，共可节约标准煤约135.7万吨，减排二氧化碳约355.6万吨、二氧化硫约3.0万吨、氮氧化物约1.0万吨、烟尘排放量约2.0万吨。
1.8 系统接入方案
100MW项目全部采用高压侧并网方式接入就近变电站。项目建成后，参照国家1元/度的太阳能光伏发电上网电价，通过电费收益回收前期投入成本。
1.9 项目建设期
项目建设期 ：2012年5月---2013年5月。
1.10 投资估算和资金筹措
投资规模：项目总投资人民币14.7亿元，其中60MWp地面电站投资8.1亿元，40MWp光伏大棚投资6.6亿元。
资金筹措：示范项目建设投资资本金2.94亿元,占总投资20%；其余部分利用国内银行贷款本金为11.76亿元，占总投资80%，贷款期限为15年。计划投资6.6亿元的40MWp光伏大棚项目申请自治区设施农业扶贫贴息1.38亿元。
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
100.6
晶体硅电池
2
发电量
亿kW・h/年
1.5
年平均
3
建设期
月
12

4
占地面积
平方千米
3.5

5
劳动定员
人
12

6
总投资
亿元
14.7

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
100
2
多年平均上网电量
亿kWh
1.5
3
总投资
亿元
14.7
4
上网电价(含税)
元/kWh
1
5
发电销售收入总额
亿元
37.75
6
总成本费用
亿元
22.59
7
增值税及销售税金附加总额
万元
1.57
8
发电利润总额
亿元
15.04
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
15
12
资产负债率
%
80

第二章 示范目标及产业分析
2.1 示范目标
我国的温室大棚面积世界第一，除了中小拱棚等简易设施外，日光温室、塑料大棚的建筑面积高达200多万公顷以上。温室就是充分利用太阳能的节能建筑。温室设计时的屋面倾角充分考虑了太阳入射角，可以最大限度的利用太阳光对温室进行加温，而且还要保证室内作物进行正常的光合作用。太阳光的光热资源在温室的合理利用保证了蔬菜等园艺作物的正常生产，也为北方冬季吃到新鲜的蔬菜作出了巨大贡献。对于光伏产业来说，如果能将这些透光屋面充分利用，不仅可以节约大量的土地资源，还可以利用温室本身作为光伏发电建筑基础。产生的电力资源可以直接提供给温室内的照明灯、补光灯、灌溉设备、植保设备等使用。还可以供给周围居民和农户生产和生活使用。
随着农业科技的不断发展，温室大棚的应用也越来越广泛，但大棚的“升温、保温”一直是困扰农户的关键问题。采用透光晶硅光伏组件与传统农业大棚相结合的方式创造的“光伏农业大棚”，不仅解决了这一问题，而且为国家倡导的绿能农业、节能减排提供了一种良好的解决方案。这种光伏大棚的开发，对于农业结构的调整、升级和“三农”问题的解决有重要作用。

2.2 示范项目建设理由
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年呼和浩特被评为“新能源发展城市”。新能源产业是呼市的重点发展产业，据悉，呼市市委、市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呼市发展。
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53.2吨，减排二氧化碳约139.4吨、二氧化硫约1.2吨、氮氧化物约0.4吨、烟尘约0.8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。