山地光伏项目光伏组件运输
摘要
关键词
山地光伏;光伏组件;种类;运输
正文
【引言】山地光伏项目受到地形地貌条件的限制,和地势平坦的项目相比,建设最大的难度是如何将光伏组件及时运输到施工现场,为保证山地光伏项目施工速度,控制成本。在光伏组件运输中需要兼顾运输效率、经济性和安全性。基于此,开展山地光伏项目光伏组件运输研究就显得尤为重要。
1、工程概述
巫山县三溪两坪 195MW 农(林)光互补光伏发电项目场址位于重庆市巫山县三溪乡、两坪乡境内,场址距巫山县县城直线距离约 19km,距离重庆市区直线距离约 370km。项目场地较为分散,共规划 A、B、C、D、E、F、H、I、J、K、L、M等 12 个地块区域,各场址可通过巫山县城通往乡村道路到达,交通较好。光伏组件主要分布在山体斜坡上,地形主要表现为褶皱、侵蚀构造,以低山和中低山为主,场地主要由缓坡、斜坡组成,坡度5~35°,部分山坡坡度略大。规划装机容量 195MW,新建 220kV 升压站一座。220kV升压站位于 F 地块区域位置,距离旱坪 220kV 变电站直线距离约 8km,接入系统条件相对较好。
2、光伏组件选型
目前在山地光伏项目建设中,常用的光伏组件包括:单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅薄膜太阳电池、高倍聚光太阳电池等。不同光伏组件之间的性能之间存在较大差异【1】。其中单晶体硅光伏电池以绝对优势占据着光伏电池市场,主要原材料材料硅,在地球表面有非常丰富的储量,且结构比较稳定性,生产工艺比较成熟,对周围环境的影响比较小,光电效率比较高,且生产成本比较低,就目前应用现状而言,此种光伏组件占各种形式光伏电池总量的93%以上,也是本工程应用的主要光伏组件。其外观示意图如图1所示:
图1 单晶体硅光伏电池外观示意图
3、目前光伏组件运输中存在主要问题
目前我国光伏组件在运输中存在的主要问题,体现在以下两个方面:
第一,如果采用木质托盘,无卡槽。则在实际运输中,极易发生光伏组件之间的相对滑动撞损,运输损坏率比较高。
第二,很多运输光伏组件的托盘、纸箱、打包带等都无法回收循环利用,费用比较高,如果年出货量为2GW,则每年损失的资金在5000~6000万元之间。
4、山地光伏项目光伏组件运输
4.1对外交通运输
本山地光伏项目位于三溪乡、两坪乡和骡坪镇境内,建设场地比较分散,划分了 A、B、C、D、E、F、H、I、J、K、L、M等 12 个山地光伏项目建设区域。其中距离光伏组件运输最近的区域距离巫山县县城10公里【2】。在光伏组建运输过程中,可以充分利用巫山县境内的省道、县道及乡道和村道。场地交通条件相对比较便利。需要运输的设备材料包括:电池组件、支架系统、电气设备、水泥钢筋等,通过省道、县道和乡道、村道可直接运输到施工现场。
4.2场内交通运输
场内道路本着方便检修、巡视、消防及便于分区管理的原则进行设计。根据地形情 况及总体布局情况设置道路,以满足材料设备一次运输到施工现场的需求。本工程场内交通运输涉及到的内容包括:场内施工运输、光伏项目运行期间 的检修道路,升压站中的道路。为保证升压站运行的稳定性及调节效率,在升压站中设置了宽度为4m的混凝土道路,其余场内道路则在原土路基础上进行扩建,铺设一层泥结碎石,为保证场内施工效率,道路总宽度不能低于4m,总长度为22km。
4.3山地光伏项目交通运输条件
本工程大规模光伏组件运输条件为:
铁路运输条件:经过巫山县郑万铁路目前还处于建设阶段,在本工程施工范围中,无火车可用。
水路运输条件:巫山县紧靠长江,虽然大规模光伏组件可以走水路运输,但在光伏项目附近并没有可以卸货的码头,无法完成光伏组件是接收,因此,也无法采用。
公路运输条件:在工程施工范围中,途径的公路比较多,可选择的公路运输丰富,比如:G42 沪蓉高速公路、S103 省道、Y101 乡道等。其中中G42 沪蓉高速公路、S103 省道均为二级及以上等级,路面宽 6m 以上, 沥青砼或砼路面,桥梁设计荷载公路Ⅱ级及以上。
针对该光伏工程交通运输实际条件,为保证光伏运输的安全,需要合理选择组件运输托盘,目前常用的光伏组件运输托盘有两种,一种是是可回收式的光伏组件运输托盘,具体情况如图2所示:
图2可回收式的光伏组件运输托盘
可回收式的光伏组件运输托盘由五部分共同组成,包括:底脚、托盘底板、受力缓冲垫、组件固定框、受力平衡板。主要特点为:可多次重复利用;受力缓冲垫为橡胶垫,增大组件与托盘摩擦,可有效保护组件边框在运输车紧急刹车时不受损害; 增加组件固定框,减小组件间相对滑动。
另一种是不可回收式的光伏组件运输托盘,具体结构示意如图3所示:
图3 不可回收式的光伏组件运输托盘示意图
从图3中可以看出不可回收式的光伏组件运输托盘主要由三部分共同组成,包括:受力板、连接条、地脚。主要特点为:适合运输距离较远,回收成本较高时采用此方法;底板可选纸箱,降低成本,减小摩擦;紧急刹车或制动时,组件相互间不会有冲撞。
两种光伏组件运输托盘经济对比情况如表1所示:
表1 两种光伏组件运输托盘经济对比表
序号 | 名称 | 可回收 | 不可回收 |
1 | 设备造价(元) | 160~200 | 30 |
2 | 拆合单价(元/W) | 0.0025 | 0.0038 |
3 | 2GW造价(万元) | 500 | 757 |
通过分析可回收光伏组件运输托盘和不可回收光伏组件运输托盘的经济性,可知前者可重复多次使用,符合国家绿色能源要求,更加节能环保,并装箱也比较方便快捷,可有效降低装箱及运输的程度,降低作业劳动强度,较少人工投入量。在进行光伏组件运输中,可大幅度降低车辆颠簸对光伏组件造成的撞击和运行,可提升光伏组件运输质量,避免损坏无故增加成本。运输距离在1000公里以内时,可回收运输方案有较大经济价值;当运输距离超过1000公里时,则可以选择不可回收运输方案。
【结束语】
综上所述,本文结合工程案例,分析了山地光伏项目光伏组件运输,分析结果表明,在山地光伏项目施工中,光伏组件的运输是重中之重。如何结合施工现场实际情况,及附近交通条件,选择与之相适的运输方式,才能保证运输的安全性和经济,促使光伏组件能够及时进场,保证施工效率。
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