[發(fā)明專利]一種分布式光伏屋頂資源多維評(píng)估方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110972558.6
• 申請(qǐng)日: 2021-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN113657789A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于波;陳銀清;陳學(xué)民;盧欣;張建海;吳明雷;曹曉男;劉裕德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)（天津）綜合能源服務(wù)有限公司;國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

本發(fā)明涉及一種分布式光伏屋頂資源多維評(píng)估方法，本發(fā)明通過自然環(huán)境屬性、建筑屬性浩然用能屬性等多個(gè)維度對(duì)分布式光伏屋頂資源進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估內(nèi)容包括最大/經(jīng)濟(jì)裝機(jī)容量、發(fā)電量、自發(fā)自用比例、投資估算、年收益以及靜態(tài)投資回收期等關(guān)鍵指標(biāo)。本發(fā)明比傳統(tǒng)屋頂資源評(píng)估方式更全面、更精細(xì)。除最大可裝機(jī)容量外，還能給出最大經(jīng)濟(jì)裝機(jī)容量，更有利于篩選出優(yōu)質(zhì)的屋頂資源，同時(shí)提升項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種分布式光伏屋頂資源多維評(píng)估方法。

背景技術(shù)

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)成熟、部署靈活且貼近用戶、經(jīng)濟(jì)效益良好，是實(shí)現(xiàn)我國碳達(dá)峰、碳中和的重要技術(shù)手段。為推動(dòng)分布式光伏的發(fā)展，首先需要對(duì)屋頂資源進(jìn)行評(píng)估，便于投資方對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行篩選，并提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。以往的屋頂資源評(píng)估往往側(cè)重于光照資源、屋頂面積、傾角、朝向等因素，缺少對(duì)用電負(fù)荷曲線以及光伏自發(fā)自用比例的評(píng)估，以及遮擋、積塵對(duì)光伏發(fā)電量的影響，評(píng)估的維度不夠全面，且分析不夠細(xì)化，難以為光伏項(xiàng)目篩選與評(píng)估提供有效的支撐。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種分布式光伏屋頂資源多維評(píng)估方法，通過自然環(huán)境屬性、建筑屬性和用能屬性等多個(gè)維度對(duì)分布式光伏屋頂資源進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估內(nèi)容包括最大/經(jīng)濟(jì)裝機(jī)容量、發(fā)電量、自發(fā)自用比例、投資估算、年收益以及靜態(tài)投資回收期等關(guān)鍵指標(biāo)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種分布式光伏屋頂資源多維評(píng)估方法，包括以下步驟：

步驟1、獲取分布式光伏屋頂所在城市，以及城市的經(jīng)緯度信息，并通過氣象站數(shù)據(jù)，獲取屋頂所在城市太陽輻射數(shù)據(jù)；

步驟2、結(jié)合電力系統(tǒng)積累的空氣污穢分布情況，按照不同污穢程度分級(jí)，評(píng)估空氣污染和積塵對(duì)光伏發(fā)電量的影響系數(shù)；

步驟3、通過現(xiàn)場勘查，獲取屋頂可用面積、屋頂類型、朝向和傾角信息，確定光伏傾角和朝向，應(yīng)用PVsyst光伏發(fā)電評(píng)估軟件，評(píng)估屋頂光伏發(fā)電量，并結(jié)合空氣污染和積塵對(duì)光伏發(fā)電量的影響系數(shù)，對(duì)發(fā)電量結(jié)果進(jìn)行修正；

步驟4、通過現(xiàn)場勘查，獲取屋頂類型、載荷、設(shè)計(jì)壽命和已使用年限數(shù)據(jù)，評(píng)估多年光伏發(fā)電周期內(nèi)內(nèi)屋頂改造所需費(fèi)用；

步驟5、根據(jù)屋頂可用面積，變壓器容量和電壓等級(jí)因素，得出最大可裝機(jī)容量；

步驟6、獲取用戶負(fù)荷、電價(jià)以、光伏上網(wǎng)電價(jià)數(shù)據(jù)及用戶近期典型日負(fù)荷曲線；

步驟7、基于太陽輻射數(shù)據(jù)，以及PVsyst光伏發(fā)電評(píng)估算法，模擬每月光伏典型日發(fā)電負(fù)荷曲線，通過光伏發(fā)電曲線與負(fù)荷曲線對(duì)比，分析得出光伏本地消納電量，進(jìn)而得出自發(fā)自用比例，依據(jù)項(xiàng)目用電電價(jià)以及光伏上網(wǎng)電價(jià)，評(píng)估光伏發(fā)電收益；

步驟8、基于最大可裝機(jī)容量，測算光伏系統(tǒng)投資，加上屋頂加固改造投資，作為光伏系統(tǒng)總投資，并得到項(xiàng)目靜態(tài)投資回收期；

步驟9、設(shè)定項(xiàng)目所能接受的最長靜態(tài)投資回收期，若最大裝機(jī)容量下投資回收期大于設(shè)定項(xiàng)目所能接受的最長靜態(tài)投資回收期，減少光伏裝機(jī)容量，并返回步驟7，否則進(jìn)行步驟10；

步驟10、計(jì)算該屋頂資源光伏最大可裝機(jī)容量、最大經(jīng)濟(jì)裝機(jī)容量，以及不同容量下自發(fā)自用比例、發(fā)電量、收益以及項(xiàng)目靜態(tài)投資回收期。

而且，所述步驟5的具體實(shí)現(xiàn)方法為：

P_PVmax＝min(M_roof/β，0.7cosαS_dt，P_v)