老钱在光伏EPC公司干了五年,专门负责光伏项目的电网配套设计。说起光伏发电站用什么规格的水泥电线杆,他翻开一本设计手册,说光伏项目的电杆选型跟传统电网不一样,有自己的特点。
光伏项目分集中式和分布式两种,电杆选型差异很大。集中式光伏电站一般在荒滩、戈壁、山地,占地面积大,组件排列整齐,集电线路长。分布式光伏建在屋顶、大棚、厂房上,布点分散,就近并网。老钱说,集中式电站的集电线路通常用12米和15米的预应力电杆,档距八十到一百二十米;分布式电站的并网点分散,线路短,一般用8米和10米的杆,档距四十到六十米。
光伏集电线路的导线截面比较大。集中式电站的单机容量大,集电线路的电流也大,导线一般用LGJ-120或者LGJ-150的钢芯铝绞线,比普通农网的导线粗不少。导线粗了,重量大、风荷载大,对电杆的承载力要求就高。老钱说,同样12米的杆,光伏项目用的配筋等级要比农网高一个档次,梢径最好用190毫米的,而不是普通的150毫米。有些大跨度的集电线路,还要用大弯矩电杆。
光伏电站的设计寿命是二十五年,要求配套电网的寿命也匹配。老钱说,这就要求电杆的耐久性比普通农网高一个等级。混凝土标号最好用C50以上,钢筋保护层厚度不小于25毫米,表面做防腐涂层或者封闭剂处理。有些投资方要求更高,指定用高性能混凝土、掺加硅灰和粉煤灰、用环氧树脂涂层钢筋,这些特殊要求会增加成本,但能显著延长电杆的使用寿命。
光伏区的环境条件也要考虑。荒滩戈壁风沙大,电杆表面容易受风蚀;盐碱地腐蚀性强,混凝土容易碳化;山地地形复杂,运输和施工困难。老钱说,风沙大的地区,电杆表面要光滑,减少风蚀;盐碱地要用抗硫酸盐水泥,加大保护层;山地要用分段杆,方便运输。他去年在西北的一个项目,地表是盐渍土,普通电杆埋了两年就表面起皮,后来全部换成抗硫酸盐水泥电杆,问题才解决。
分布式光伏的电杆选型更灵活。屋顶光伏一般是低压并网,电压等级380伏或者10千伏,线路短、荷载小,8米和10米的普通预应力杆基本够用。但老钱提醒,分布式光伏的并网点往往在村子里或者工业园区,空间受限,电杆不能太高,也不能太粗,要和周围环境协调。有些项目业主还要求电杆做美化处理,比如刷成和房屋颜色一致的漆,或者用装饰套管,这些都要在设计阶段考虑进去。
光伏项目对电杆的数量需求是集中的。一个一百兆瓦的光伏电站,集电线路可能需要五千到八千根电杆。这种批量采购,厂家一般能给到比较好的价格,但交货期要排好。老钱说,光伏项目的工期紧,从开工到并网往往只有六个月到一年,电杆的交货期必须保证。他选供应商的时候,除了看价格,更看重产能和交货能力。年产五十万根以上的大厂,才能保证五千根杆子两个月内交齐。
老钱最后说,光伏电杆的选型要综合技术、经济、环境三个因素。技术上要满足承载力和耐久性要求,经济上要控制造价,环境上要适应当地的气候和地质条件。最好的方案不是最贵的,而是最适合项目特点的。