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。
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。
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。
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。
借自然之力控制維護成本
米倉山太陽能電站對公眾開放,可以隨意參觀。令來訪者感到驚奇的是廠區里有山羊。采訪當天,在沒有設置太陽能電池的區域中,2頭山羊正坐在草叢中悠閑地吃草。放養這些山羊是為了減少人工割草的工作量。而之所以選擇山羊,是因為山羊可以在丘陵的斜坡上放養,而且容易適應人類的存在。
利用山羊除草
米倉山太陽能電站通過放養山羊為斜坡除草。2只羊一年可以除掉2~3公頃的雜草。
而在設置太陽能電池的區域,則事先采取了控制雜草生長的措施。在土地表面摻雜了利用抗菌、殺菌能力強的柳杉和扁柏的疏伐材等加工而成的材料。這樣不僅省去了除草的麻煩,還能夠降低模塊的安裝位置。
東京電力在網站上公開了百萬瓦級太陽能設施的發電情況。從米倉山太陽能電站的發電情況可以看出,百萬瓦級太陽能設施的輸出功率受天氣影響很大(圖11)。晴天時,發電量圖形呈現山形,從凌晨6點左右開始,在12點左右迎來高峰,在18點左右結束。陰天時,以山形為基礎,時常出現發電量急劇減少的情況。在雨天幾乎不發電。
2012年4月晴天、陰天、雨天的發電情況。發電量分別為68,170kWh、61,110kWh、7830kWh。