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国内首个地铁光伏电站下月在京并网发电

2013-06-28 09:55
科技潮人
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  昨天14时,北京阳光灼热,但地铁14号线张郭庄站却感觉不到高架站常有的热浪蒸腾。抬头看屋顶,斜条状屋面板上镶嵌着窄窄的采光玻璃带,阳光却并未直晒站台。“采光玻璃外面还有一层半透光太阳能电池面板,正式运行后每天将提供张郭庄站三分之一的用电量。”北京市轨道交通建设管理公司技术人员对前来探访的记者说,这套地铁屋顶光伏发电系统,在全国地铁中还是首次尝试,目前正在进行设备调试,预计下月正式并网发电。

  光伏电池板透光又吸热

  邻近园博园的张郭庄站,堪称本市最绿色地铁站,雨水回收、中水冲厕、最大限度自然采光,加上光伏发电、列车制动能量回收等先进技术的应用,车站节能环保效果十分显著。其中,总面积4800平方米的车站屋顶,有2500平方米是采光玻璃,玻璃的一半区域由均匀散布的小方格状光伏电池面板覆盖。

  张郭庄站呈东西走向,但屋顶面板特意采用了南偏西的斜向分布,每两块大的屋顶面板之间有一定高度落差,中间用35度倾斜镶嵌的采光玻璃衔接,整个车站75%以上区域能自然采光。采光玻璃安装完成后,施工人员又加装了一层光伏电池面板。“每组16片,一共有24组,最大发电能力60千瓦时。”施工负责人张赛说,考虑到车站采光的需求,太阳能电池组件像装饰块一样排列,达到50%的透光率。

  反复调试确保地铁运营安全

  “光伏发电在北京已经不新鲜,但地铁车站还是头回尝试。”市轨道交通建设管理公司相关负责人表示,为了避免再生电能对地铁电网的冲击,光伏发电产生的电流只是与车站辅助设施电路连通,决不会影响到列车牵引供电系统的稳定。

  即便如此,地铁站的扶梯、照明、安全监控等设施运行的可靠性也要求极高,需要采取多重风险防控手段,因此在14号线西段开通后,张郭庄站的这套光伏发电系统仍在反复调试,确保万无一失。车站光伏发电将严密监测电能质量,一旦频率、电压不够稳定,车站双路供电系统将直接切换到无光伏并网的电路。

  由于是首次尝试地铁光伏发电,张郭庄站光伏系统设计规模较小,一天只发电四五十度,按车站设施最小用电负荷来配备,全年可节约电能上万度。

  地铁有望诞生兆瓦级光伏电站

  通常,地铁系统列车牵引消耗的电能约占6成,而车站照明、电梯、空调等设备系统消耗的电能约占4成。如果张郭庄站的光伏并网平稳运行,轨道交通建设管理公司将在其他高架车站和地铁车辆段、停车场大面积推广屋顶光伏发电。

  市轨道交通建设管理公司设备中心主任韩志伟对记者说,即将启动的燕房线就将尝试在车辆段建设较大规模的光伏电站。占地面积广、用电需求大的车辆段、停车场,比高架车站更适合建设光伏发电系统,可以实现较为理想的投入产出效果,因此有可能建成兆瓦级电站。据统计,目前全市地铁车辆段、停车场的总面积已超过1000公顷,今后将采用微电网技术并配建储能设施,实现光伏发电量的自我消化,免除与电网公司结算发电量的麻烦。

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