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宫崎市不适宜发电的北坡建百万光伏电站 电池板设成梯田状

在宫崎县中部、跨宫崎市与国富町的丘陵地带,有一座输出功率约4.3MW的“宫崎国富百万光伏电站”(图1)。建在面朝本庄川的山坡上。


图1:输出功率约为4.3MW的“宫崎国富百万光伏电站”位于跨宫崎市与国富町的丘陵地带。北侧(照片上侧)可以看到本庄川

发电站的EPC(设计、采购及施工)服务由户田建设负责。业务总额未公开,除了向SPC投资的资金外,还组成了项目融资,从金融机构贷了款。

能像梯田那样高效配置

宫崎国富百万光伏电站建在一般不适合开展光伏发电业务的“北山坡”上。这是该电站的一大特点。

这里原本是宫崎市在实证业务中,作为橘园而准备的土地。后来,所有者变更,曾讨论过建设养老院和温泉设施等。但最终都未能实现,所以土地一直未使用。

地处“北坡”这一点,虽非适合开展光伏发电的土地,但其他条件还是有优势的。例如,土地像梯田那样,修筑成了四层阶台式形状(图2)。据称这是在讨论建设养老院等时修筑的。


图2:已像梯田那样,大体修筑为四层阶台形状东西方向基本平坦,适合配置电池板

以北端最低区域为基准,第二层高+3~9m、第三层高+27m、第四层高+31.5m,南端最高的第五层为+41m。

因此,无需再全面修筑。稍稍平整,就得到了东西方向基本平坦,北方略有向下的土地。在每一层最大限度地铺设了太阳能电池板。感觉像是在梯田上铺设了太阳能电池板一样(图3)。


图3:像梯田一样铺设了太阳能电池板以北端最低区域为基准,二层自下而上的高度为+3~9m、三层为+27m、四层为+31.5m,南端最高的五层为+41m。

最终,太阳能电池板的总容量约为4.3MW,光伏逆变器(PCS)的额定输出功率确保为3.98MW。虽是一般可与特高压送电线并网的规模,但由于是由毗邻的两座1.99MW百万光伏电站构成,所以获得了高压输电线并网许可。

自主方式的电池板配置

阵列(太阳能电池板的设置单位)设计和配置的重点是,在使投到电池板上的影子最小化的情况下,铺设尽量多的电池板。

需要注意的影子有两种。一种是发电站外部的树木和各层南侧的边坡形成的影子(图4),另一种是在前后阵列之间,前排投到后排的靠北侧阵列上的影子。


图4:对发电站外部的树木和各层边坡空开一定距离,避免影子投到电池板上图中为最南部的阵列

有某些时段即使会有影子投到阵列下侧,但也要缩短阵列间隔、增加电池板设置数量,从而增加整体发电量的设计方法。但户田建设是按照避免前排阵列的影子遮挡后排,而最大限度设置电池板,以提高发电站的业务性的思路设计的(图5)。


图5:在避免前排阵列的影子投到后排的情况下,在占地内最大限度设置了电池板北侧也有有坡的位置

太阳能电池板采用韩华Q-Cells由丸红负责保证输出功率的产品。PCS为东芝三菱电机产业系统(TMEIC)制造。

电池板在比较了5家厂商的产品后,选择了韩华Q-Cells。据称理由是:由一定水平的质量标准、成本有优势,且由丸红负责保证输出功率等。PCS直接选择了在大机型领域业绩最好的TMEIC产品(图6),没有比选其他厂商产品。


图6:采用在大型PCS领域业绩最好的TMEIC的产品从将PCS与升压变压器等周边设备集成化的Wave Energy采购

PCS从经营配电柜等电力设备的Wave Energy公司(东京都港区)采购。该公司将TMEIC的PCS和升压变压器等周边设备集成化,连同远程监控系统等一起供货。

太阳能电池板采用输出功率为255W/张的产品,PCS设置了6台额定输出功率为500kW的机型和2台额定输出功率为490kW的机型。

基础和架台由列支敦士登的喜利得制造(图7)。基础为钢桩,架台采用铝制造。


图7:采用钢桩基础,铝制架台 由列支敦士登的喜利得制造
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