大家好!今天让小编来大家介绍下关于光伏电站水_影响水上光伏电站的水域气候特征有哪些的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
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1.光伏电站为什么要建在水面上2.影响水上光伏电站的水域气候特征有哪些
光伏电站为什么要建在水面上
光伏电站要占地方;
如果要占地方本来产生的经济效益比光伏电站大,或者更重要,那么就失去建光伏电站的意义(不划算);
如果地上没有符合上面要求的位置,而水面上有,那么建在水上也是可以的。
影响水上光伏电站的水域气候特征有哪些
受土地资源限制,较多平原光伏电站建于近海滩涂地区,地下水位较高,一般为0.5~1.0m,且长期处于饱和状态,雨季下大雨或连续降雨时往往无法自行吸收或排出;容易形成场区内涝、电缆沟积水等问题,严重时会影响电气设备稳定运行。积水问题主要发生在滩涂平原光伏电站,光伏方阵布置较集中,地面积水很难采用蒸发、自流排出。
对建于近海滩涂地区的光伏电站提出如下建议:
(1)对于已建成光伏电站,采用内堵、外防、输水方案进行治理,对电缆沟渗漏处,使用堵漏剂对渗漏处进行封堵,漏点封堵成功后再使用高强度水泥对电缆沟进行整体全封堵,最后使用混凝土对电缆沟再进行加固,保证封堵严密,混凝土压实,出浆平滑;基础周围土层进行夯实硬化,外围挖掘环形泄水沟,使雨水及时通过主排水沟排出;光伏厂区按照地势挖掘横向或纵向的排水沟,将场区内积水依地势排入排水渠。
(2)对于新建光伏电站,加大对设计、施工环节的重视,应结合滩涂地区的自然气候,参照30年NASA数据及当地气象局数据,充分考虑当地30年不遇降雨、50年不遇洪涝灾害进行排水设计,包括设置满足场区排水需求的雨水泵房。
合理设计场区排水沟渠,适当抬高逆变器(室)及箱变基础,使箱变电缆室及逆变器电缆沟高出地下水的水平面,尽量避免电缆室及电缆沟道内存水,同时做好电缆室封堵,防止设备触头挂硝。施工过程中,严格规范施工过程管理,按照施工工艺要求,保证混凝土配比、浇筑振捣密实度及浇筑厚度,振捣程度、基坑回填满足施工工艺要求。
影响水上光伏电站的水域气候因素主要有气温、降水量、风速、湿度、日照时数、雷暴等。
受土地资源紧缺等因素的影响,水上光伏方兴未艾,水上与陆地在小气候(因下垫面性质不同所造成的小范围内的气候)特征上不同,主要表现为气温、降水量、风速、湿度、日照时数、雷暴等会对光伏电站产生影响。
1、气温——水域气温比陆地低
由于水域比热比陆地大得多,因此当水陆接受到相同的太阳热量时,水体的气温变化必将小于陆地,而且太阳辐射可透入较深的水层,水体的乱流混合作用较强,使得水体吸收到的太阳辐射相对均匀地分布于上下各层次。这就大大缓和了气温的日变化和年变化,使得冬季水体暖于陆地,而夏季凉于陆地。当然水体对气温的影响,因水体的大小、深浅不同而不同,南北方也有差异。下表以洞庭湖和沅江为例。一般湖面比陆面气温低0.6~1.8℃,极端最低差比较大,在5℃以上,极端最高差在1.1℃以上。
还得说明一点,我们没有真正湖面的观测,是用湖附近气象站的资料,若在湖面上观测肯定气温比陆地差异大,估计最高气温低2℃以上。湖边最高气温在40℃左右,湖面可能才38℃,另外,水面气温在25℃以下的时间比陆面要长。
2、降水量——水域降水量比陆地少
因水、陆下垫面热力差异,使气温层结稳定度水域大于陆地,因此水面降水量要小于陆地,夏天水面凉,层结稳定,抑雨作用最强,降水量少最为明显。如洞庭湖年降水量1302.4毫米,比陆地1469.1毫米少了166.7毫米,鄱阳湖年降水量1494.3毫米,比陆地少了30.2毫米。另外,降水日数也比陆地少10天左右。
新安江水库1959年建成,有人专门进行了降水量的研究,库区降水量减少100毫米,水库中心可能减少150毫米以上。
3、风速——水域风速较陆地大
由于水体表面粗糙度小于陆地,无疑摩擦力小于陆地,因此水面风速比陆地大。洞庭湖水域多年平均风速2.9m/s,陆上2.6m/s,相差0.3m/s,大风日数17.1天,陆地8.8天,相差8.3天,最大风速湖面与陆面相差不大。
4、相对湿度——随季节变化
水域相对湿度与陆地比较,冬夏相反,冬季大陆气温低,空气饱和、水汽压小,而蒸发水源仍较充分,因而相对湿度高。夏季大陆气温高于水面,因此,空气远没有低凉水面来得潮湿,水域相对湿度较陆地高。由于湖、陆温差只有1~2℃,所以相对湿度差异也很小,如洞庭湖年平均相对湿度仅相差1%(即湖面比陆面大1%),最大夏季也只相差3%。
5、日照时数——水域日照时数比陆地多
水体由于降水量较陆地少,所以总云量较陆地少,一般总云量少1~2%,夏季少7%左右,所以日照时数较多,平均日照百分率增加3%,夏季增加9%,这样在夏季平均每天水面比陆地增加日数约30分钟到1个小时。
6、雷暴——水域雷暴日数较陆地少
水域较陆地空气稳定,因而雷暴日数较陆地少,一般少2~3天左右。从上面的分析可以得出结论,水域和陆面受下垫面不同的影响,在气候上存在一定的差异,但差异不是特别明显,温度低、日照时数可使得光伏电站在相同条件下,水上发电量高于陆地,而在设计时应考虑风速大等建设条件。
(来源:太阳能光伏网 )