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【摘 要】 介绍了光伏发电产业园区的基本概况，光伏发电的原理和系统组成，分析了光伏企业用水量组成及光伏企业冲洗用水，通过对已建成光伏企业用水量分析，采用比流量法，估算出光伏发电产业园区的用水量。
【关键词】 光伏发电；产业园；用水量
1.园区基本概况
嘉西光伏发电产业园位于嘉峪关关城以南、西沟矿公路两侧，地处戈壁荒滩，园区内地势平坦，太阳能资源丰富。园区规划总占地面面积约140平方公里，其中适合建设的用地约110平方公里。“十二五”时期，园区规划建设总装机容量约为5000兆瓦光伏电站。因园区尚无市政供水设施，亟待解决园区内生活用水、公共建筑用水、工业企业用水、绿地用水、消防用水等供水问题，要配套建设园区供水管网，首先需要对嘉西光伏发电产业园用水量进行估算。
1.1地理位置
嘉西光伏发电产业园位于嘉峪关市西南部，东邻北大河，西抵玉门东镇，北接兰新铁路，南靠肃南固裕族自治县和镜铁山。光伏发电产业园地处北纬39.62°至39.84°，东经97.98°至98.12°之间。总用地面积约为140平方公里。
1.2.自然条件
1.2.1气象条件
嘉西光伏发电产业园属温带大陆性荒漠气候，其特别点是：日照长而强烈，降水少而蒸发快，温差大而多大风。嘉西光伏发电产业园属长日照区，全年日照总时数约3000小时，日照率为69%，各年相差不大。每年5、6、7三个月日照时间最长，12月份日照时间最短。光伏产业园年平均气温在6.7—7.7℃之间，极端最高气温38.7℃，极端最低气温-31.6℃。昼夜气温变化较大，日温差10—15℃。地温与气候变化基本一致，1月份最低，7月份最高，光伏产业园地面（0厘米）温度年平均值9.5℃。光伏产业园历年平均冻土深度108厘米，最大冻土深度132厘米，最小冻土深度83厘米。
嘉西光伏发电产业园自然降水量年平均85.3毫米，降水量随地势升高而增加，年最大降水量165.7毫米，年最小降水量36毫米。光伏产业园水分蒸发速度快，年蒸发量大大超过降水量。累计平均年蒸发量2114.3毫米，以平均值计算，蒸发量是降水是的27.3倍。光伏产业园累年年平均相对湿度在46%。光伏产业园夏秋多东南风，冬春多西北风，历年年平均风速2.4米/秒，平常风力多为3—4级。
1.2.2地形地貌
嘉西光伏发电产业园由北大河洪积塑造的洪积、冲积扇地区，近似三角形，西南高，东北低。扇面向东北方展开，由西南向东北倾斜，海拔1780—1990米。光伏产业园地表植被稀疏，大部分地区细土被风吹走，砾石裸露，形成土壤为灰棕漠土。
1.2.3水文地质
地表水：光伏产业园东侧北大河年平均径流量为4.87亿立方米。
地下水：光伏产业园地下水资源丰富，地下水埋深在100—200米之间。光伏产业园北侧、东侧预留两块水源地。
地质：光伏产业园砾石层厚度在300米以上。自地面起往下至100米处的砾石层多为砂质，天然地基承压强度R为6kg/cm2。卵石砂砾层主要由石英岩及其他变质岩组成，此外为粘性土，含少量漂石，部分被钙质胶结，呈薄层状出现。地下距地表3m一层内，砂砾堆积较松散，且多为交错层理，又常常是砾石层与砂层相间。3米以下，砾石堆积密致，且多被钙质胶结。光伏产业园地震基本烈度为7度。
1.2.4土壤植被
土壤：光伏产业园大部分土壤为灰棕漠土，植被稀疏，风蚀强烈，地下水在30米以下。土壤水分无休止的蒸发，土表裸露，细土物质甚缺。
植被：光伏产业园主要植被类型为戈壁荒漠植被，其广泛分布在戈壁平原，植被群落主要由旱生的灌木和半灌木组成。
1.3土地自然条件
光伏产业园土地总面积约140平方公里，其中戈壁滩约58平方公里，林地约82平方公里。
2.光伏发电原理
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保護可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
2.1光伏效应
如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收，具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发，以致产生电子-空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前，将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。通过界面层的电荷分离，将在P区和N区之间产生一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说，开路电压的典型数值为0.5～0.6V。通过光照在界面层产生的电子-空穴对越多，电流越大。界面层吸收的光能越多，界面层即电池面积越大，在太阳能电池中形成的电流也越大。
2.2发电原理
太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
太阳能发电是利用光伏效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。
2.3系统组成
【关键词】 光伏发电；产业园；用水量
1.园区基本概况
嘉西光伏发电产业园位于嘉峪关关城以南、西沟矿公路两侧，地处戈壁荒滩，园区内地势平坦，太阳能资源丰富。园区规划总占地面面积约140平方公里，其中适合建设的用地约110平方公里。“十二五”时期，园区规划建设总装机容量约为5000兆瓦光伏电站。因园区尚无市政供水设施，亟待解决园区内生活用水、公共建筑用水、工业企业用水、绿地用水、消防用水等供水问题，要配套建设园区供水管网，首先需要对嘉西光伏发电产业园用水量进行估算。
1.1地理位置
嘉西光伏发电产业园位于嘉峪关市西南部，东邻北大河，西抵玉门东镇，北接兰新铁路，南靠肃南固裕族自治县和镜铁山。光伏发电产业园地处北纬39.62°至39.84°，东经97.98°至98.12°之间。总用地面积约为140平方公里。
1.2.自然条件
1.2.1气象条件
嘉西光伏发电产业园属温带大陆性荒漠气候，其特别点是：日照长而强烈，降水少而蒸发快，温差大而多大风。嘉西光伏发电产业园属长日照区，全年日照总时数约3000小时，日照率为69%，各年相差不大。每年5、6、7三个月日照时间最长，12月份日照时间最短。光伏产业园年平均气温在6.7—7.7℃之间，极端最高气温38.7℃，极端最低气温-31.6℃。昼夜气温变化较大，日温差10—15℃。地温与气候变化基本一致，1月份最低，7月份最高，光伏产业园地面（0厘米）温度年平均值9.5℃。光伏产业园历年平均冻土深度108厘米，最大冻土深度132厘米，最小冻土深度83厘米。
嘉西光伏发电产业园自然降水量年平均85.3毫米，降水量随地势升高而增加，年最大降水量165.7毫米，年最小降水量36毫米。光伏产业园水分蒸发速度快，年蒸发量大大超过降水量。累计平均年蒸发量2114.3毫米，以平均值计算，蒸发量是降水是的27.3倍。光伏产业园累年年平均相对湿度在46%。光伏产业园夏秋多东南风，冬春多西北风，历年年平均风速2.4米/秒，平常风力多为3—4级。
1.2.2地形地貌
嘉西光伏发电产业园由北大河洪积塑造的洪积、冲积扇地区，近似三角形，西南高，东北低。扇面向东北方展开，由西南向东北倾斜，海拔1780—1990米。光伏产业园地表植被稀疏，大部分地区细土被风吹走，砾石裸露，形成土壤为灰棕漠土。
1.2.3水文地质
地表水：光伏产业园东侧北大河年平均径流量为4.87亿立方米。
地下水：光伏产业园地下水资源丰富，地下水埋深在100—200米之间。光伏产业园北侧、东侧预留两块水源地。
地质：光伏产业园砾石层厚度在300米以上。自地面起往下至100米处的砾石层多为砂质，天然地基承压强度R为6kg/cm2。卵石砂砾层主要由石英岩及其他变质岩组成，此外为粘性土，含少量漂石，部分被钙质胶结，呈薄层状出现。地下距地表3m一层内，砂砾堆积较松散，且多为交错层理，又常常是砾石层与砂层相间。3米以下，砾石堆积密致，且多被钙质胶结。光伏产业园地震基本烈度为7度。
1.2.4土壤植被
土壤：光伏产业园大部分土壤为灰棕漠土，植被稀疏，风蚀强烈，地下水在30米以下。土壤水分无休止的蒸发，土表裸露，细土物质甚缺。
植被：光伏产业园主要植被类型为戈壁荒漠植被，其广泛分布在戈壁平原，植被群落主要由旱生的灌木和半灌木组成。
1.3土地自然条件
光伏产业园土地总面积约140平方公里，其中戈壁滩约58平方公里，林地约82平方公里。
2.光伏发电原理
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保護可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
2.1光伏效应
如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收，具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发，以致产生电子-空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前，将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。通过界面层的电荷分离，将在P区和N区之间产生一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说，开路电压的典型数值为0.5～0.6V。通过光照在界面层产生的电子-空穴对越多，电流越大。界面层吸收的光能越多，界面层即电池面积越大，在太阳能电池中形成的电流也越大。
2.2发电原理
太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
太阳能发电是利用光伏效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。
2.3系统组成