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探訪實證設施密布的日本太陽能研發核心基地

   2012-10-22 日經BP社20770
設置于丘陵的百萬瓦級太陽能設施,為降低成本而采取的對策隨處可見 

        從F太陽能研究園沿中央高速駛往東京方向,在甲府南出入口附近的山梨縣甲府市下向山町,坐落著從2012年1月開始運營的百萬瓦級太陽能設施“米倉山太陽能電站”(圖6)。這座電站的最大輸出功率為10MW,是日本國內目前投入運行的最大規模的百萬瓦級太陽能設施(圖7)。作為山梨縣與東京電力的合作事業,該設施的土地由山梨縣提供,建設、運營及維護由東京電力負責。 

        米倉山太陽能電站使用Solar Frontier制造的CIS類太陽能電池模塊。安裝角度僅為10度(圖8)。其目的是削弱風荷載,借此降低混凝土底座需要的重量,削減建設成本。而且,處于中央部分的模塊的底座比外周模塊重量更小、數量更少,進一步降低了成本(圖9)。底座部分采用的是直接放置于地面上的方式。

圖6:在丘陵地帶建設百萬瓦級太陽能設施
東京電力的百萬瓦級太陽能設施“米倉山太陽能電站”位于丘陵地帶。該電站設置了大約8萬枚CIS類太陽能電池模塊,最大輸出功率高達10MW。(全貌攝影:東京電力)
圖7:轉換成66kV交流電后并網
模塊輸出的直流電通過功率調節器轉換成交流電。之后,電流經多臺變壓器升壓至66kV,并入電力系統。(圖:《日經電子》根據東京電力資料制作)
圖8:安裝角度為10度
米倉山太陽能電站把模塊的安裝角度設定在10度。這樣可以減少風的影響,減輕底座的重量。
圖9:每個位置的底座大小和數量各異
考慮到風的影響,周邊模塊的混凝土底座更大、數量更多。中央模塊的底座減少了混凝土的使用量,降低了成本。

        2011年,東京電力曾在神奈川縣川崎市啟用了兩座百萬瓦級太陽能設施,米倉山太陽能電站是第三座。米倉山太陽能電站與川崎市的百萬瓦級太陽能設施的最大差別在于設置場所。川崎市選擇的是臨海的平坦土地,而米倉山太陽能電站顧名思義,是建設在丘陵上。因此,為了適應丘陵地貌,設計上做了很多調整。 

        具體來說,在設計時,將太陽能電池模塊組成的“陣列”分成了若干基本模式。米倉山太陽能電站分為大小和形狀各異的多個區域。分別對每個區域進行優化設計,就能夠充分有效地利用土地,但是會增加設計和施工的勞動強度。于是,東京電力把陣列分成若干模式,在該電站的各個區域中像拼圖一樣對這些模式進行了組合。  

 
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