最终设计为以下三个设置区域,对每个区域做了相应的平整。
(1)将地面平整平坦,以10度的角度朝南设置的区域(图4);
(2)将地面朝南平整为10度的坡度,在上面与地面平行,以几乎没有缝隙的状态设置电池板的区域(图5);
(3)将地面朝东平整为5度的坡度,在上面与地面平行,以几乎没有缝隙的状态设置电池板的区域(图6)。
图4:将地面平整平坦,以10度的角度朝南设置电池板的区域
图5:将地面朝南平整为10度的坡度,与地面平行,以几乎没有缝隙的状态设置电池板的区域
图6:将地面朝东平整为5度的坡度,与地面平行,以几乎没有缝隙的状态设置电池板的区域
不设陡坡,使电池板设置数量最大化
据称,没有全部平整为平面是为了尽量多地设置电池板。后藤业务部长说,“整成平面,而使边缘形成陡坡的话,陡坡上就无法设置电池板了。平整为平缓的坡度,边缘不会形成陡坡,在缓坡上铺设电池板能增加设置数量。不过,这种方法是否有效还取决于地形和朝向等条件。只能根据实际情况来模拟,寻找最佳方案”。
已经完成电池板设置的“一关市藤泽光伏电站”,一眼望去就是常见的2MW百万光伏电站的样子。但是,“为了在狭窄的斜坡上尽量多铺设一些电池板,可谓费尽了心机”(后藤事业部长)。
预计该发电站的年发电量约为229万kWh,可满足约680户普通家庭使用,发电的电力出售给东北电力。EPC(设计、采购及施工)服务由三菱电机系统服务公司负责,太阳能电池板采用三菱电机的产品,光伏逆变器(PCS)由东芝三菱电机产业系统(TMEIC)制造。预定2015年12月竣工。
而“一关市金泽光伏电站”,是正在一关市花泉町金泽的约18公顷土地上建设的10.8MW光伏电站(图7)。预定2015年12月开始运转,发电的电力出售给东北电力。预计年发电量约为1147万kWh,相当于约3300户普通家庭的用电量。EPC(设计、采购及施工)服务由日立制作所负责,太阳能电池板采用英利绿色能源的产品,PCS由日立制作所制造。
图7:输出功率约为10.8MW的“一关市金泽光伏电站”
改良地基使“N值达到4”
“一关市金泽光伏电站”是租赁森林组合所有的土地建设的。土地平整方面的特点是,对坡度最大的25度区域,为了确保桩基的支撑强度,而改良了地基。最初与负责EPC服务的日立签订的协议中约定,为了使用桩基,表示地耐力的“N值”要确保在4以上。
N值是表示地基硬度的指标,值越大表示地基越坚硬,具备支撑桩基的力度。一般N值在3以下的属于软土地基。
当初进行地基调查时推定N值在4以上,但由于是含有大量水分的土质等原因,后来现部分地基的N值达不到4以上。因此,把混合了混凝土和石灰的地基改良材料,利用重机搅拌混合到了地下约2.5m深处(图8)。“N值没达到预计值时,也可以换成更长的桩基等加以应对,但此次经过与EPC服务企业协商,选择了改良地基的方法”(后藤业务部长)。
图8:向地下2.5m深处混合地基改良材料,确保了4以上的N值
改良了地基的土地面积约为1000m2,由于搅拌至地下2.5m深处,改良的土方达到2500m3。最初预计1m3需要60kg的改良材料,但试行混合测量N值时发现稍有过剩,因此改成了40kg/1m3的比例。