編者按:光伏發(fā)電近十年一直是新能源發(fā)電的主流形式,隨著光伏技術的發(fā)展,建筑結構優(yōu)化對光伏項目的成本有著重要作用。
太陽能光發(fā)電是指無需通過熱過程直接將光能轉變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電方式。它包括光伏發(fā)電、光化學發(fā)電、光感應發(fā)電和光生物發(fā)電。光伏發(fā)電是利用太陽能級半導體電子器件有效地吸收太陽光輻射能,并使之轉變成電能的直接發(fā)電方式,是當今太陽光發(fā)電的主流。近10年左右國內主要太陽能發(fā)電項目為光伏發(fā)電。
近10年期間中國光伏政策對全球光伏市場成本降低起到了積極推動作用。隨著不斷技術革新,光伏組件系統(tǒng)效率、系統(tǒng)電壓提高,中國市場光伏項目成本會進一步下降,目前已進入去補貼時代。進入去補貼時代前期光伏項目收益同比下降,直接導致國內光伏市場迅速萎縮,于此同時由于結構規(guī)范更新對于分布式光伏屋頂結構要求提高,造成許多原本不需要加固的屋頂需要加固,需要加固的屋頂所需成本更高。從2010到2019對于分布式光伏項目成本影響較大的規(guī)范改動有:
《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)范》GB 51022-2015;
《鋼結構設計標準》GB 50017-2017;
《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB 50068-2018。
其中《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)范》GB 51022-2015主要對荷載的部分系數(shù)做了很大的改動,導致之前的很多廠房按照新規(guī)范驗算復核荷載本身就不夠;《鋼結構設計標準》GB 50017-2017主體的條文改動較少,對于鋼結構廠房的影響較小;《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB 50068-2018增大了荷載組合分項系數(shù)從而導致荷載組合值增大,結構承載力要求變高,原本在《門式鋼架輕型房屋鋼結構技術規(guī)范》GB 51022-2015中提高結構要求的基礎上,進一步提升了結構承載力要求,從而增加了項目的總體投資成本。
舉例說明規(guī)范更新前后加固費用的統(tǒng)計:
1、可靠度更新之后的一個項目
最終加固用鋼量約為38.76t,大約需要100萬加固費用,折合費用約0.32元/W。(根據(jù)實際鋪設的光伏組件)
2、可靠度更新之后的一個項目
最終加固用鋼量約為67.08t,大約需要187萬加固費用,折合費用約0.45元/W。(根據(jù)實際鋪設的光伏組件)。
可以看到加固成本相對于總投資來說不小,且增加明顯。雖然建筑結構規(guī)范更新提高了加固費用,但結構的安全性相對提高。
國內光伏市場“降成本,增效益”之路前途光明,任重道遠。
原標題:建筑結構優(yōu)化對光伏項目的成本測算