一、影响光伏项目占地的因素
首先,必须确认,光伏项目的安装方式,固定式、平单轴、斜单轴、双轴,不同的安装方式,占地面积差异非常大。
其次,必须明确,光伏的占地面积包含“光伏方阵场区”和“变电站”两部分。
“变电站”的占地面积受电压等级的影响,10kV、35kV/66kV、110kV、220kV、330kV,不同的电压等级,变电占的占地面积肯定是不一样的。下表是不同电压等级变电站占地面积的一个大致数值。
以固定式的安装方式为例, “光伏方阵场区”的占地面积,受4个因素的影响,如下图。
1、“光伏方阵场区”的占地面积受“场址条件”的影响
如果是分布式“混凝土屋顶”和“彩钢瓦屋顶”的占地面积差别是很大的。一般情况下,相同安装量的占地面积,“混凝土屋顶”>“彩钢瓦屋顶”。
如果是地面电站,土地分平坦土地、有南向坡度、有北向坡度三种情况,占地面积会有很大的差别。其他条件相同时,相同安装量的占地面积,有北向坡度>平坦土地>有南向坡度。
我们无法对所有情况进行一一说明,下文只能以“平坦土地”为例继续说明。
2、“光伏方阵场区”的占地面积受“光伏组件转化效率”的影响
“光伏组件转化效率”提高1%,“光伏方阵场区”的占地面积大约会减少5~9%。
3、“光伏方阵场区”的占地面积受“光伏阵列倾角”的影响
当其他条件相同时,“光伏阵列倾角”降低1°,“光伏方阵场区”的占地面积大约会减少0.5~2%。
4、“光伏方阵场区”的占地面积受“纬度”的影响
“纬度”影响的主要是“影子倍率”。“影子倍率”就是遮挡物形成的影子长度与其高度的比值。一般,在设计时,主要考虑冬至日真太阳时的9:00、15:00时的影子倍率。
在黑龙江、新疆、内蒙等省份的北部高纬度地区,纬度在40°以上,影子倍率>3;而在广东、广西等纬度低于25°地区,影子倍率大约在1.5以内。因此,在北部地区,前后方阵间距会达到6m以上;而在南方的一些地方,前后方阵间距留2m的检修通道就够了。
因此,“纬度”升高5°,“光伏方阵场区”占地面积大约会增加10%~30%。
二、占地面积的估算
2015年12月2日,国土资源部关于发布了《光伏发电站工程项目用地控制指标》的通知(国土资规〔2015〕11号),附件为各种条件下的占地积。
第一步,确定光伏方阵的安装方式
固定式、平单轴、斜单轴、双轴跟踪,要选择不同的表格;
第二步,确定光伏组件的转化效率
第三步,确定地形条件系数。
将查询得到的数值,乘以相应的地形条件系数,就可以估算出某项目的占地面积。
下表为不同安装方式、不同转化效率在水平面地势下方阵的占地面积。
使用提示:
1、表中的参考面积为光伏方阵区占地面积,不包含升压站、生活区
2、 不同地形下的估算
地形区 |
特点 |
使用方法 |
Ⅰ类 |
地形无明显起伏,地面自然坡度小于或等于3°的平原地区 |
直接参考表内数值,乘以系数1.0~1.1 |
Ⅱ类 |
地形起伏不大,地面自然坡度大于3°但小于或等于20°,相对高差在200m以内的微丘地区 |
表内数值乘以系数1.1~1.3 |
Ⅲ类 |
地形起伏较大,地面自然坡度大于20°,相对高差在200m以上的重丘或山岭地区 |
表内数值乘以系数1.3~1.6 |
表1:最佳倾角固定式1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:公顷)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
10.98 |
10.68 |
10.55 |
10.37 |
10.20 |
10.02 |
9.84 |
9.66 |
20 |
11.45 |
11.13 |
11.01 |
10.82 |
10.64 |
10.45 |
10.27 |
10.08 |
25 |
12.92 |
12.56 |
12.42 |
12.21 |
12.00 |
11.79 |
11.58 |
11.37 |
30 |
14.94 |
14.53 |
14.37 |
14.13 |
13.88 |
13.64 |
13.40 |
13.16 |
35 |
17.89 |
17.39 |
17.20 |
16.91 |
16.62 |
16.33 |
16.04 |
15.75 |
40 |
22.49 |
21.86 |
21.62 |
21.25 |
20.89 |
20.53 |
20.16 |
19.80 |
45 |
30.59 |
29.74 |
29.41 |
28.91 |
28.41 |
27.92 |
27.42 |
26.93 |
50 |
48.37 |
47.03 |
46.51 |
45.72 |
44.94 |
44.16 |
43.37 |
42.59 |
表2:最佳倾角固定式1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:亩)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
164.63 |
160.23 |
158.27 |
155.61 |
152.94 |
150.27 |
147.61 |
144.94 |
20 |
171.77 |
167.01 |
165.14 |
162.36 |
159.57 |
156.79 |
154.01 |
151.22 |
25 |
193.75 |
188.37 |
186.28 |
183.14 |
180.00 |
176.86 |
173.72 |
170.58 |
30 |
224.16 |
217.94 |
215.51 |
211.88 |
208.25 |
204.61 |
200.98 |
197.34 |
35 |
268.30 |
260.85 |
257.95 |
253.61 |
249.26 |
244.91 |
240.56 |
236.22 |
40 |
337.30 |
327.93 |
324.29 |
318.82 |
313.36 |
307.89 |
302.43 |
296.96 |
45 |
458.78 |
446.04 |
441.08 |
433.65 |
426.22 |
418.78 |
411.35 |
403.91 |
50 |
725.62 |
705.47 |
697.63 |
685.87 |
674.11 |
662.35 |
650.59 |
638.83 |
表3:平单轴跟踪1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:公顷)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
13.66 |
13.30 |
13.14 |
12.92 |
12.69 |
12.47 |
12.25 |
12.03 |
20 |
14.00 |
13.61 |
13.46 |
13.23 |
13.01 |
12.78 |
12.55 |
12.33 |
25 |
15.04 |
14.62 |
14.46 |
14.21 |
13.97 |
13.73 |
13.48 |
13.24 |
30 |
16.47 |
16.01 |
15.83 |
15.57 |
15.30 |
15.03 |
14.77 |
14.50 |
35 |
18.55 |
18.03 |
17.83 |
17.53 |
17.23 |
16.93 |
16.63 |
16.33 |
40 |
21.80 |
21.19 |
20.96 |
20.60 |
20.25 |
19.90 |
19.54 |
19.19 |
45 |
27.52 |
26.75 |
26.45 |
26.01 |
25.56 |
25.12 |
24.67 |
24.23 |
50 |
40.08 |
38.96 |
38.53 |
37.88 |
37.23 |
36.58 |
35.93 |
35.28 |
表4:平单轴跟踪1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:亩)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
204.97 |
199.50 |
197.06 |
193.74 |
190.42 |
187.10 |
183.78 |
180.46 |
20 |
210.02 |
204.21 |
201.91 |
198.51 |
195.11 |
191.71 |
188.30 |
184.90 |
25 |
225.55 |
219.29 |
216.85 |
213.20 |
209.54 |
205.89 |
202.23 |
198.58 |
30 |
247.03 |
240.17 |
237.50 |
233.49 |
229.49 |
225.49 |
221.49 |
217.48 |
35 |
278.22 |
270.50 |
267.49 |
262.98 |
258.47 |
253.96 |
249.45 |
244.94 |
40 |
326.96 |
317.88 |
314.35 |
309.05 |
303.75 |
298.45 |
293.15 |
287.85 |
45 |
412.75 |
401.28 |
396.82 |
390.14 |
383.45 |
376.76 |
370.07 |
363.39 |
50 |
601.13 |
584.43 |
577.94 |
568.20 |
558.46 |
548.72 |
538.98 |
529.24 |
表5:最佳倾角斜单轴跟踪1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:公顷)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
16.73 |
16.28 |
16.08 |
15.81 |
15.54 |
15.27 |
15.00 |
14.73 |
20 |
17.69 |
17.21 |
17.01 |
16.72 |
16.44 |
16.15 |
15.86 |
15.58 |
25 |
20.80 |
20.22 |
20.00 |
19.66 |
19.32 |
18.98 |
18.65 |
18.31 |
30 |
25.37 |
24.67 |
24.39 |
23.98 |
23.57 |
23.16 |
22.75 |
22.34 |
35 |
32.52 |
31.62 |
31.27 |
30.74 |
30.21 |
29.68 |
29.16 |
28.63 |
40 |
44.74 |
43.50 |
43.01 |
42.29 |
41.56 |
40.84 |
40.11 |
39.39 |
45 |
68.73 |
66.82 |
66.07 |
64.96 |
63.85 |
62.73 |
61.62 |
60.51 |
表6:最佳倾角斜单轴跟踪1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:亩)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
250.88 |
244.19 |
241.20 |
237.14 |
233.07 |
229.01 |
224.94 |
220.88 |
20 |
265.39 |
258.08 |
255.15 |
250.85 |
246.55 |
242.25 |
237.95 |
233.65 |
25 |
311.97 |
303.32 |
299.93 |
294.88 |
289.82 |
284.77 |
279.72 |
274.66 |
30 |
380.56 |
370.00 |
365.88 |
359.71 |
353.54 |
347.38 |
341.21 |
335.04 |
35 |
487.81 |
474.26 |
468.99 |
461.08 |
453.18 |
445.27 |
437.37 |
429.46 |
40 |
671.07 |
652.43 |
645.18 |
634.30 |
623.43 |
612.55 |
601.68 |
590.80 |
45 |
1030.88 |
1002.25 |
991.10 |
974.40 |
957.70 |
940.99 |
924.29 |
907.58 |
表7:双轴跟踪1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:公顷)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
18.23 |
17.75 |
17.53 |
17.23 |
16.94 |
16.64 |
16.35 |
16.05 |
20 |
19.29 |
18.76 |
18.54 |
18.23 |
17.92 |
17.60 |
17.29 |
16.98 |
25 |
22.67 |
22.04 |
21.80 |
21.43 |
21.06 |
20.69 |
20.33 |
19.96 |
30 |
27.65 |
26.89 |
26.59 |
26.14 |
25.69 |
25.24 |
24.80 |
24.35 |
35 |
35.45 |
34.46 |
34.08 |
33.51 |
32.93 |
32.36 |
31.78 |
31.21 |
40 |
48.77 |
47.41 |
46.88 |
46.09 |
45.30 |
44.51 |
43.72 |
42.93 |
45 |
74.91 |
72.83 |
72.02 |
70.81 |
69.59 |
68.38 |
67.17 |
65.95 |
表:8:双轴跟踪1万kW光伏方阵建设用地参考(单位:亩)
纬度 |
255Wp |
260 Wp |
265 Wp |
270 Wp |
275 Wp |
280 Wp |
285 Wp |
290 Wp |
18 |
273.47 |
266.18 |
262.92 |
258.49 |
254.06 |
249.63 |
245.20 |
240.77 |
20 |
289.29 |
281.33 |
278.13 |
273.44 |
268.75 |
264.07 |
259.38 |
254.69 |
25 |
340.06 |
330.64 |
326.94 |
321.43 |
315.92 |
310.41 |
304.90 |
299.39 |
30 |
414.81 |
403.30 |
398.81 |
392.09 |
385.37 |
378.65 |
371.93 |
365.21 |
35 |
531.72 |
516.96 |
511.20 |
502.59 |
493.97 |
485.36 |
476.74 |
468.13 |
40 |
731.48 |
711.18 |
703.26 |
691.41 |
679.56 |
667.70 |
655.85 |
644.00 |
45 |
1123.69 |
1092.52 |
1080.34 |
1062.13 |
1043.92 |
1025.71 |
1007.50 |
989.29 |