[发明专利]一种光伏发电基地理论、技术、经济三维开发潜力评估方法

权利要求书

1.光伏发电基地理论、技术、经济三维开发潜力的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取全球光伏发电基地资源数据，并选取需要评估的光伏发电基地；

S2、分别建立光伏发电基地理论、技术、经济开发潜力评估模型；

S3、计算并输出所选取区域光伏发电基地的理论开发潜力、技术可开发量和经济可开发量；

所述全球光伏发电基地资源数据包括高分辨率太阳能资源及气候要素数据库；

全球光伏发电基地资源数据涵盖全球范围内分辨率为4×4公里的单一数据点多年平均太阳能资源数据，包括太阳水平总辐射、法相直接辐射的历史数据。

2.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述建立光伏发电基地理论开发潜力评估模型包括：

光伏电站基地开发的基本条件为：该区域的年太阳能辐射量大于特定值；

在满足所述条件下，利用单位面积法测算每个网格光伏电站理论开发量：

E_theory＝S_theory×W (1)

式中，E_theory为区域内光伏电站技术开发量；S_theory为区域内光伏电站理论上可安装面积，粗略计算可用基地总面积乘以可安装面积率，W为区域内单位面积可安装的光伏电站容量；其中，

根据区域理论开发量、峰值年日照时间、光伏发电系统效率，计算区域内光伏电站的年发电量和发电利用小时数，具体计算如下：

区域内光伏电站年发电量估算公式如下：

式中，w_s/千瓦时，为区域内光伏电站年发电量；E_s,i/千瓦时，为第i个区域内的光伏电站理论开发量；τ_i为区域内第i个区域内的峰值年日照时间；η为光伏发电系统效率；

区域内光伏电站年理论发电利用小时数为区域光伏电站总发电量/区域内总技术开发量，具体公式如下：

3.如权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述建立光伏发电基地技术开发潜力评估模型包括步骤：

利用地理信息系统，确定区域内限制和不可开发的区域，及光伏发电基地可开发区域的位置、面积和技术可开发量；

在所述区域理论可开发量的基础上，进一步剔除不可开发和限制区域的面积，具体估算公式如下：

T_technology＝S_theory-N-F (4)

式中，T_technology为区域内技术可安装面积；N、F分别为技术不可开发和限制开发区域的面积；

式中，N_i为第i种地理基础要素的不可开发面积；

式中，F_t为第t种限制地理基础要素的开发面积；R_t为第t种限制地理基础要素的开发面积的可利用面积率。

4.如权利要求3所述的评估方法，其特征在于，所述建立光伏发电基地经济开发潜力评估模型包括步骤：

采用LCOE刻画不同基地的经济性，从而进一步测算光伏发电基地的经济可开发量，计算具体如下；

在技术可开发T_technology区域内，考虑不同区域的运维成本、输电成本因素，将T_technology分为k个子区域T_k，测算各个T_k的LCOE，具体测算公式如下：

式中，E_economic为区域内光伏电站经济可开发量；为第n年T_k地区测算的度电成本；P_{local_grid}、P_{local_thermal}、P_{cross_province}分别为第n年该区域电网平均上网电价、火电平均上网电价和外送平均上网电价。

5.如权利要求3所述的评估方法，其特征在于，所述地理基础要素的获取采用30m分辨率的Landsat-8OLI卫星遥感数据和图件成果资料，以及文献资料查阅、汇总，采用目视解译、扫描矢量化和图件更新方式，基于ArcGIS或ENVI软件，建立相应区域地理基础要素数据集。