包頭市是中國重要煤炭資源基地之一，由于長期的礦產(chǎn)采掘，沉陷區(qū)內(nèi)礦體表層土壤剝除，地表植被遭到嚴重破壞，水土流失和土壤沙化嚴重加劇，地表變形、崩塌明顯，導致大量的土地廢棄。

本次規(guī)劃區(qū)域是位于包頭市的采煤沉陷區(qū)集中的石拐區(qū)以及土默特右旗（下文簡稱土右旗）部分地區(qū)，由于長期開采已造成當?shù)鼐幼l件、生態(tài)環(huán)境條件的惡化以及煤礦采空后存在的沉陷風險。為此，當?shù)卣e極采取補救措施，擬以土地綜合治理及生態(tài)恢復為理念，對大量沉陷區(qū)閑置土地加以治理、利用。

內(nèi)蒙古自治區(qū)屬于二類地區(qū)，全年日照時數(shù)為2600～3200小時，太陽能總輻射量在1331~1722kWh/（m2?年）之間，相當于163～211kg標準煤燃燒所發(fā)出的熱量。

截至2014年，包頭市已建成光伏發(fā)電裝機規(guī)模30.2萬千瓦，整體發(fā)展水平較低，容量較小，目前包頭市光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要存在的問題包括：消納能力受限、站址較為分散，規(guī)模化程度低，布局不合理。包頭市為了發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)，提高新能源占比，同時加快當?shù)亟?jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展步伐和提高采煤沉陷區(qū)土地綜合利用價值，將石拐區(qū)和土右旗作為包頭市光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點區(qū)域。

包頭市采煤沉陷區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃是在可持續(xù)發(fā)展的指導思想下，充分貫徹土地綜合治理及生態(tài)恢復的理念，在開發(fā)當?shù)刎S富的光資源條件下，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的綜合治理。

集約化經(jīng)營閑置土地，支撐石拐區(qū)采煤沉陷區(qū)綜合治理，以及土右旗生態(tài)恢復。包頭市石拐區(qū)已提出深化采煤沉陷區(qū)治理工程，計劃2年或以上時間完成采煤沉陷區(qū)土地綜合治理；土右旗提出露天煤礦項目區(qū)環(huán)境和生態(tài)恢復綜合治理，通過同步建設(shè)光伏基地，以及林光互補、景觀建設(shè)等生態(tài)恢復措施，在適宜的地塊發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)，可集約化經(jīng)營分散閑置的土地，有效解決居民搬遷離地后生活來源與生態(tài)環(huán)境綜合治理難題，有效化解社會矛盾，達到采煤沉陷區(qū)綜合治理效果。

2015年11月，上海電力設(shè)計院有限公司完成了《包頭市采煤沉陷區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)示范基地項目方案》，光伏們從該方案中摘取了部分內(nèi)容，讓更多讀者了解包頭“領(lǐng)跑者”基地的概況。

總體規(guī)劃理念

（1）本次項目方案服從《包頭市采煤沉陷區(qū)太陽能發(fā)電規(guī)劃》整體實施原則。

（2）設(shè)立的光伏片區(qū)建設(shè)技術(shù)指標，與“領(lǐng)跑者”計劃中相應技術(shù)指標保持統(tǒng)一；設(shè)立的光伏片區(qū)質(zhì)量控制標準，符合國家相關(guān)管控標準。

（3）充分利用包頭市的太陽能資源以及沉陷區(qū)的閑置土地資源，選取適用于建設(shè)光伏電站的土地類型，不占用基本農(nóng)田、耕地及有林地；避開自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、軍事敏感區(qū)和文物保護區(qū)，符合自然環(huán)境保護的有關(guān)規(guī)定；

（4）本期實施項目規(guī)模設(shè)置應滿足包頭及內(nèi)蒙自治區(qū)電網(wǎng)接入條件，符合電網(wǎng)消納能力及電網(wǎng)總體規(guī)劃。

（5）光伏片區(qū)于采煤沉陷區(qū)建設(shè)用地地質(zhì)條件符合光伏系統(tǒng)的地質(zhì)要求。

（6）本期光伏基地實施項目單體規(guī)模原則上按大于50MWp劃分。

（7）單體工程中由若干地塊組成，每個地塊容量不小于5MWp。

（8）統(tǒng)籌建設(shè)光伏基地包括片區(qū)道路、公共升壓站、公共服務區(qū)等在內(nèi)的基地公共設(shè)施，滿足投資商電站建設(shè)基礎(chǔ)條件，提高基礎(chǔ)設(shè)施的利用效率，避免無序和重復建設(shè)。

（9）以中共中央國務院《關(guān)于加快推進生態(tài)文明建設(shè)的意見》為指導，光伏電站建設(shè)以不破壞采煤沉陷區(qū)生態(tài)環(huán)境為原則，加強地區(qū)生態(tài)修復。

（10）光伏示范基地內(nèi)，光伏電站指標可監(jiān)測、數(shù)據(jù)可管理，并且先進技術(shù)可充分展示。

規(guī)劃目標

（1）按照《包頭市采煤沉陷區(qū)太陽能發(fā)電規(guī)劃》，本期實施項目整體建設(shè)規(guī)模達到1000MWp。

（2）本期光伏基地片區(qū)項目公共基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)滿足近期光伏片區(qū)建設(shè)地需要，并具備可擴展性，為光伏基地遠期的發(fā)展打下基礎(chǔ)。

（3）利用本期光伏基地片區(qū)的建設(shè)，解決采煤沉陷區(qū)部分土地閑置問題，幫助采煤沉陷區(qū)實現(xiàn)能源利用方式轉(zhuǎn)型。

（4）光伏基地的建設(shè)指標達到“領(lǐng)跑者”計劃的標準，推動光伏技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級，并最終建成具有先進技術(shù)示范意義的光伏基地。

（5）為包頭及蒙西地區(qū)輸送清潔能源，實現(xiàn)區(qū)域電力供應平衡。利用當?shù)刎S富太陽能資源，將所在地區(qū)建設(shè)成為重要的能源基地之一。

（6）光伏片區(qū)的建設(shè)與采煤沉陷區(qū)生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，使光伏產(chǎn)業(yè)作為農(nóng)林業(yè)發(fā)展及生態(tài)修復工程的補充。

（7）光伏基地及光伏產(chǎn)業(yè)的建設(shè)有效幫助采煤沉陷區(qū)及周邊村民增收，帶動當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展。

（8）光伏基地內(nèi)建成一座集設(shè)備性能檢測、多種先進技術(shù)集中展示并且可與信息管理系統(tǒng)直接互聯(lián)的光伏基地高科技實驗站。

本期實施項目片區(qū)范圍及規(guī)模

內(nèi)蒙古包頭市遠期光伏規(guī)劃總?cè)萘繛?000MW，本期1000MW，其中石拐區(qū)500MW光伏、土右旗500MW，包頭市石拐區(qū)采煤沉陷區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展區(qū)域位于內(nèi)蒙古陰山山脈大青山腹地，規(guī)劃區(qū)域毗鄰G6和G110公路，土右旗規(guī)劃區(qū)域交通便利，現(xiàn)有公路與外界的國道省道相接，同時各村設(shè)有砂石公路相通。各規(guī)劃地塊附近鄉(xiāng)道密集，交通運輸便利，通過適當建設(shè)進場道路，可滿足光伏發(fā)電主要設(shè)備進場要求。通訊以固定網(wǎng)線與移動通訊相結(jié)合，在規(guī)劃區(qū)內(nèi)有中國移動和中國聯(lián)通的無線通訊基站，聯(lián)系方便。無線通訊信號可覆蓋絕大部分地區(qū)。

本次規(guī)劃的太陽能發(fā)電區(qū)域分別位于內(nèi)蒙古包頭市石拐區(qū)和土右旗，綜合考慮規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的地形地貌、人口聚集區(qū)、交通條件、電網(wǎng)規(guī)劃等因素，本次規(guī)劃場址區(qū)域分布為：石拐區(qū)共有四個區(qū)域12個地塊，占地面積約76992畝（5132.8公頃），規(guī)劃容量為500MW；土右旗共有2個區(qū)域3個地塊，占地面積約108408畝（7227.2公頃），規(guī)劃容量為500MW。本期光伏規(guī)劃總用地面積185400畝（12360公頃），規(guī)劃總?cè)萘?000MW。

根據(jù)本期規(guī)劃，石拐區(qū)的6個項目分別通過新建的1座35kV及2座220kV升壓站接入就近的4座不同的公共升壓站；土右旗的5個項目分別通過新建的2座220kV升壓站接入就近的2座不同的公共升壓站。

土地狀況

根據(jù)內(nèi)蒙古第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查有限責任公司提供的《包頭市采煤沉陷區(qū)太陽能發(fā)電規(guī)劃區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性初步分析評價報告》，將整個區(qū)域分為適宜性差、適宜性中等、適宜性好、需要加強地基勘探與處理四種分區(qū)指標，并以包頭市石拐區(qū)規(guī)劃地塊七為例，分別對石拐區(qū)規(guī)劃地塊七下考慮已有采空區(qū)影響和考慮近期開采區(qū)影響兩者情況下興建建筑物的適宜性進行了分區(qū)評價：

（1）考慮已有采空區(qū)采動影響

考慮已有采空區(qū)影響，該評估區(qū)域27.39%的區(qū)域興建光伏電站適宜性好，適宜興建光伏電站各種建（構(gòu)）筑物，場地內(nèi)優(yōu)先建筑物綜合樓；69.59%的區(qū)域興建光伏電站適宜性中等，適宜建筑除綜合樓以外的光伏電站建（構(gòu)）筑物；3.02%的區(qū)域興建光伏電站適宜性差，即該區(qū)域不適宜作為光伏電站建設(shè)用地。

（2）考慮周邊開采區(qū)采動影響

考慮近期開采區(qū)影響，該評估區(qū)域99.27%的區(qū)域興建光伏電站適宜性好，適宜興建光伏電站各種建（構(gòu)）筑物，場地內(nèi)優(yōu)先建筑物綜合樓；0.70%的區(qū)域興建光伏電站適宜性中等，0.03%的區(qū)域興建光伏電站適宜性差。綜上所述，擬建建筑物通過采取適當?shù)目棺冃未胧┗蚱渌踩夹g(shù)措施后，在包頭市石拐區(qū)井田范圍內(nèi)擬建光伏電站場地建設(shè)是適宜的。

（3）各光伏電站規(guī)劃地塊興建建筑物的適宜性

其余地塊均按石拐區(qū)規(guī)劃地塊七的方法進行適宜性分析，最后得出結(jié)論：在考慮已有采空區(qū)采動影響和近期開采區(qū)影響的情況下，整個光伏電站區(qū)域的適宜性差面積為0.0021km2，占總地塊面積的0.01%；適宜性中等面積為0.0312km2，占總地塊面積的0.06%；適宜性好面積為48.6340km2，占總地塊面積的99.93%。

通過上述分析可知，規(guī)劃光伏片區(qū)規(guī)劃場址總面積為185400畝（12360公頃）其中石拐區(qū)76992畝（5132.8公頃），土右旗108408畝（7227.2公頃），光伏基地建設(shè)用地不占用有林林地、耕地農(nóng)田等地類為原則，規(guī)劃站址總面積中可作為光伏基地建設(shè)用地的地類總面積為179313畝（11954.2公頃），其中石拐區(qū)為75145畝（5009.7公頃），土右旗為104168畝（6944.5公頃）。用地主要地類為其他草地及天然牧草地，共126463.6畝（8431公頃），其他可作為光伏建設(shè)用地地類如灌木林地、其他林地以及裸地面積共52849.4畝（3523.3公頃）。

光伏電站總體布局

包頭市采煤沉陷區(qū)光伏基地規(guī)劃場址共分為石拐區(qū)和土右旗兩個片區(qū)，石拐區(qū)擬開發(fā)建設(shè)容量為50萬kWp（500MWp），共分四個大區(qū)域，12個分片區(qū)，6個單體項目，建設(shè)面積約為76992畝（5132.8公頃），規(guī)劃場址中心位于北緯40°41'，東經(jīng)110°13'，規(guī)劃區(qū)域海拔高度約為1400m，；土右旗擬開發(fā)建設(shè)容量為50萬kWp（500MWp），共分兩個大區(qū)域，3個分片區(qū)，5個單體項目，建設(shè)面積約108408畝（7227.2公頃），規(guī)劃場址中心位于北緯40°43'，東經(jīng)110°29'，規(guī)劃區(qū)域海拔高度約為1360m。

根據(jù)本期規(guī)劃，石拐區(qū)的6個項目分別通過新建的1座35kV及2座220kV升壓站接入就近的4座不同的公共升壓站；土右旗的5個項目分別通過新建的2座220kV升壓站接入就近的2座不同的公共升壓站。

規(guī)劃場址充分利用荒漠化土地、荒山荒地、廢棄物堆放場、廢棄礦區(qū)以及各類未利用土地資源，充分發(fā)揮土地優(yōu)勢，涉及林地的，依法辦理林地審核審批手續(xù)。不改變原有利用類型、不影響原有林草植被的非建設(shè)用地部分，用地單位與土地權(quán)利人協(xié)商補償，以租賃等多種方式有償使用。另外光伏發(fā)電基地2016年度開發(fā)建設(shè)項目按“領(lǐng)跑者”計劃要求的指標建設(shè)，通過各項驗收、信息管理系統(tǒng)加強對光伏電站項目建設(shè)的監(jiān)管，保證光伏基本的先進性、創(chuàng)新性以及節(jié)能環(huán)保。

220kV匯集站及集電線路規(guī)劃

根據(jù)總體規(guī)劃的要求，2016年包頭市采煤沉陷區(qū)光伏基地分別在石拐區(qū)和土右旗分別規(guī)劃2座220kV匯集站及220kV架空線路。考慮總體進度的要求、前期工作協(xié)調(diào)統(tǒng)一、提高建設(shè)質(zhì)量等，為入駐的投資商提供完善的基礎(chǔ)設(shè)施條件，將整個基地220kV匯集站以及220kV架空線路作為公共基礎(chǔ)設(shè)施，由包頭市政府統(tǒng)一協(xié)調(diào)建設(shè)。

根據(jù)國家可再生能源信息管理政策、技術(shù)標準及國家光伏產(chǎn)業(yè)管理要求，同時為提高包頭光伏基地的監(jiān)管水平，為有效監(jiān)管提供信息資料條件，建立光伏基地信息管理系統(tǒng)。信息管理系統(tǒng)按照“一體化”設(shè)計原則，各光伏電站之間采用統(tǒng)一的標準、接口和協(xié)議，系統(tǒng)之間互連互通，并與國家可再生能源信息管理中心聯(lián)網(wǎng)。

光伏基地高科技實驗站

本期項目擬在光伏基地內(nèi)，信息平臺邊建成一座集設(shè)備性能檢測、多種先進技術(shù)集中展示并且可與信息平臺直接互聯(lián)的光伏基地高科技實驗站。實驗站具備權(quán)威的光伏電站性能檢測資質(zhì)，并且集中布置多種“領(lǐng)跑者”級別的光伏系統(tǒng)，直接與信息平臺對接，為數(shù)據(jù)管理及性能研究、科研項目提供可靠數(shù)據(jù)來源。

石拐區(qū)光伏片區(qū)

包頭市石拐區(qū)地處陰山南麓，大青山西南山岳間，是內(nèi)蒙古自治區(qū)最早開發(fā)的煤炭礦區(qū)，地理位置為東經(jīng)110°06′03″～110°32′15″，北緯40°35′13″～40°53′41″。石拐區(qū)東西長約30km，南北長約33km，總面積761km2。石拐舊城區(qū)距包頭市中心城區(qū)約38km，距新區(qū)則不足8km。

石拐區(qū)屬溫帶大陸干燥性氣候，四季特征明顯，晝夜溫差大，干旱少雨。春末夏初，受風沙影響；夏短炎熱，受東南季風影響；秋季涼爽，雨后濃霧，冬長寒冷，受西北季風影響。年平均無霜期270天，凍結(jié)期一般為5個月，即從11月至翌年3月，凍結(jié)深度一般在0.9—1.3米。多年平均降水量為375.7毫米，年平均蒸發(fā)量為2099.6毫米。

包頭石拐區(qū)年太陽能輻射量基本在1600~1700kWh/m2之間，屬于包頭地區(qū)太陽能資源較豐富地區(qū)，對于開發(fā)利用太陽能資源、建設(shè)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)提供了良好的資源條件。


石拐區(qū)光伏片區(qū)地理位置圖

石拐區(qū)各光伏發(fā)電片區(qū)規(guī)劃容量

土右旗光伏片區(qū)

土右旗位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中南部，黃河北岸，呼和浩特市、包頭市之間，東與土默特左旗、托克托縣毗鄰，南隔黃河與準格爾旗、達拉特旗相望，西和包頭市郊區(qū)相連，北與固陽縣、武川縣接壤。地理坐標為東經(jīng)110°14′～111°07′，北緯40°14′～40°51′，總面積2368km2。

土右旗屬典型大陸性半干旱季風氣候，年平均氣溫7.5℃，7月份氣溫最高平均22.9℃，無霜期135天左右，年日照平均3095小時，年平均降水量346毫米。年平均氣溫7.5度，歷史最高氣溫為39.8度，歷史最低氣溫為-37.4，月平均最高氣溫14.2度，月平均最低氣溫-13.9度。最大土壤凍結(jié)深度為132厘米，年平均風速2.4m/s，最大風速24.0m/s。年平均蒸發(fā)量為2033.4毫米。

包頭市石拐區(qū)年太陽能總輻射為1650~1700kWh/m2之間，屬于內(nèi)蒙古自治區(qū)太陽能輻射較豐富地區(qū)。


土右旗區(qū)光伏片區(qū)地理位置圖

土右旗各光伏發(fā)電片區(qū)規(guī)劃容量

包頭“領(lǐng)跑者基地”各項指標要求

系統(tǒng)效率指標

本期建設(shè)的光伏電站，首年系統(tǒng)效率不低于81%；年太陽總輻射量不低于5805MJ/m2時，100MWp光伏電站第一年發(fā)電量（關(guān)口上網(wǎng)電量）不少于15500萬kWh，運基地后續(xù)項目隨著技術(shù)的發(fā)展應有相應提升。

光伏組件設(shè)備指標

（1）光伏組件廠商年產(chǎn)量、年出貨量達到2.5GW以上，通過CE、TUVRheinland、UL、鑒衡CGC等相關(guān)國內(nèi)外認證，并符合IEC61215，IEC61730等國家強制性標準要求。

（2）多晶硅光伏組件轉(zhuǎn)換效率指標：多晶硅光伏組件轉(zhuǎn)換效率不低于16.5%。單晶硅光伏組件轉(zhuǎn)換效率不低于17%。

逆變器設(shè)備指標

（1）逆變設(shè)備供應商應在國內(nèi)具有自主研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、試驗設(shè)備的能力。集中式逆變器供應商年產(chǎn)量不低于1GW；組串式逆變器年供應商年產(chǎn)量不低于300MW。

（2）具備國家批準的認證機構(gòu)頒發(fā)的認證證書及國網(wǎng)電科院《GB/T19964光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》標準檢測報告，并且須按照CNCA/CTS0004:2009認證技術(shù)規(guī)范要求。

（3）逆變器應具備零電壓穿越功能，同時具備保護逆變器自身不受損壞的功能。必須提供產(chǎn)品現(xiàn)場低電壓（零電壓）穿越和頻率擾動測試報告。

（4）逆變器的最高轉(zhuǎn)換效率不低于99%。

（5）逆變器的中國效率不低于98.2%。

（6）逆變器的最高輸入電壓不低于1000V。

用地及建設(shè)要求

（1）本期實施項目地塊已經(jīng)從規(guī)劃層面進行了采空區(qū)地基穩(wěn)定性初步評估，投資商應進一步開展項目場址地質(zhì)詳細勘探及采空區(qū)地基穩(wěn)定性評估工作，保證光伏電站建設(shè)安全、可靠。

（2）光伏電站內(nèi)的升壓站、辦公生活設(shè)施應遵守集約化用地的原則；光伏電站陣列宜采用順坡布置方式，嚴禁采用大范圍土地平整的方式，以減少對生態(tài)環(huán)境的破壞；應考慮土地綜合利用，包括植被恢復、農(nóng)業(yè)種植等方案。具體措施見林地保護管理辦法。

（3）光伏電站用地標準（不含升壓站及生活、辦公設(shè)施用地）：光伏陣列以全年在當?shù)貢r間9:00—15：00前后排陰影不互相遮擋為原則進行間距控制。

（4）運行期檢修道路與施工期施工道路宜結(jié)合使用。

（5）站內(nèi)建筑應按工業(yè)建筑標準、以工業(yè)化生產(chǎn)模式設(shè)計，應以統(tǒng)一標準、統(tǒng)一模數(shù)布置，盡可能采用緊湊型成套電氣設(shè)備廂房建筑，做好建筑節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材工作，應采用節(jié)能、環(huán)保型建筑材料。

（6）結(jié)合建筑物的節(jié)能和環(huán)保要求，根據(jù)實際工程情況宜采用建筑結(jié)構(gòu)、采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計的新技術(shù)、新材料、新工藝。

（7）設(shè)計方案應結(jié)合施工工藝和當前水平，宜采用當?shù)氐慕ㄖ牧稀４罅ν菩泄S化加工、集約化施工、模塊化組合，積極采用大宗材料。

（8）基地消防應優(yōu)化設(shè)計，控制建筑物體積，減少設(shè)置屋內(nèi)、外水消防系統(tǒng)，滿足包頭市消防驗收要求。

（9）光伏電站嚴禁采用燃煤等高耗能、高污染的采暖方式。

信息系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)標準

為滿足信息管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的要求，每個光伏電站應安裝智能匯流箱，同時具備上傳電站綜合發(fā)電效果信息、匯流箱各組串信息、逆變器直流和交流側(cè)信息、就地升壓變低壓側(cè)信息，35kV開關(guān)柜進線信息。