包頭市是中國重要煤炭資源基地之一，由于長期的礦產采掘，沉陷區內礦體表層土壤剝除，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。

本次規劃區域是位于包頭市的采煤沉陷區集中的石拐區以及土默特右旗(下文簡稱土右旗)部分地區，由于長期開采已造成當地居住條件、生態環境條件的惡化以及煤礦采空后存在的沉陷風險。為此，當地政府積極采取補救措施，擬以土地綜合治理及生態恢復為理念，對大量沉陷區閑置土地加以治理、利用。

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

當地經濟轉型發展步伐和提高采煤沉陷區土地綜合利用價值，將石拐區和土右旗作為包頭市光伏產業發展重點區域。

包頭市采煤沉陷區光伏產業發展規劃是在可持續發展的指導思想下，充分貫徹土地綜合治理及生態恢復的理念，在開發當地豐富的光資源條件下，實現生態環境的綜合治理。

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

2015年11月，上海電力設計院有限公司完成了《包頭市采煤沉陷區光伏產業示范基地項目方案》，光伏們從該方案中摘取了部分內容，讓更多讀者了解包頭“領跑者”基地的概況。

總體規劃理念

(1)本次項目方案服從《包頭市采煤沉陷區太陽能發電規劃》整體實施原則。

(2)設立的光伏片區建設技術指標，與“領跑者”計劃中相應技術指標保持統一;設立的光伏片區質量控制標準，符合國家相關管控標準。

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

(4)本期實施項目規模設置應滿足包頭及內蒙自治區電網接入條件，符合電網消納能力及電網總體規劃。

(5)光伏片區于采煤沉陷區建設用地地質條件符合光伏系統的地質要求。

(6)本期光伏基地實施項目單體規模原則上按大于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)統籌建設光伏基地包括片區道路、公共升壓站、公共服務區等在內的基地公共設施，滿足投資商電站建設基礎條件，提高基礎設施的利用效率，避免無序和重復建設。

(9)以中共中央國務院《關于加快推進生態文明建設的意見》為指導，光伏電站建設以不破壞采煤沉陷區生態環境為原則，加強地區生態修復。

(10)光伏示范基地內，光伏電站指標可監測、數據可管理，并且先進技術可充分展示。

規劃目標

(1)按照《包頭市采煤沉陷區太陽能發電規劃》，本期實施項目整體建設規模達到1000MWp。

(2)本期光伏基地片區項目公共基礎設施的建設滿足近期光伏片區建設地需要，并具備可擴展性，為光伏基地遠期的發展打下基礎。

(3)利用本期光伏基地片區的建設，解決采煤沉陷區部分土地閑置問題，幫助采煤沉陷區實現能源利用方式轉型。

(4)光伏基地的建設指標達到“領跑者”計劃的標準，推動光伏技術進步和產業升級，并最終建成具有先進技術示范意義的光伏基地。

(5)為包頭及蒙西地區輸送清潔能源，實現區域電力供應平衡。利用當地豐富太陽能資源，將所在地區建設成為重要的能源基地之一。

(6)光伏片區的建設與采煤沉陷區生態環境相協調，使光伏產業作為農林業發展及生態修復工程的補充。

(7)光伏基地及光伏產業的建設有效幫助采煤沉陷區及周邊村民增收，帶動當地經濟發展。

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

本期實施項目片區范圍及規模

內蒙古包頭市遠期光伏規劃總容量為2000MW，本期1000MW，其中石拐區500MW光伏、土右旗500MW，包頭市石拐區采煤沉陷區光伏產業發展區域位于內蒙古陰山山脈大青山腹地，規劃區域毗鄰G6和G110公路，土右旗規劃區域交通便利，現有公路與外界的國道省道相接，同時各村設有砂石公路相通。各規劃地塊附近鄉道密集，交通運輸便利，通過適當建設進場道路，可滿足光伏發電主要設備進場要求。通訊以固定網線與移動通訊相結合，在規劃區內有中國移動和中國聯通的無線通訊基站，聯系方便。無線通訊信號可覆蓋絕大部分地區。

本次規劃的太陽能發電區域分別位于內蒙古包頭市石拐區和土右旗，綜合考慮規劃區域內的地形地貌、人口聚集區、交通條件、電網規劃等因素，本次規劃場址區域分布為：石拐區共有四個區域12個地塊，占地面積約76992畝(5132.8公頃)，規劃容量為500MW;土右旗共有2個區域3個地塊，占地面積約108408畝(7227.2公頃)，規劃容量為500MW。本期光伏規劃總用地面積185400畝(12360公頃)，規劃總容量1000MW。

根據本期規劃，石拐區的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

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

(1)考慮已有采空區采動影響

考慮已有采空區影響，該評估區域27.39%的區域興建光伏電站適宜性好，適宜興建光伏電站各種建(構)筑物，場地內優先建筑物綜合樓;69.59%的區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)筑物;3.02%的區域興建光伏電站適宜性差，即該區域不適宜作為光伏電站建設用地。

(2)考慮周邊開采區采動影響

考慮近期開采區影響，該評估區域99.27%的區域興建光伏電站適宜性好，適宜興建光伏電站各種建(構)筑物，場地內優先建筑物綜合樓;0.70%的區域興建光伏電站適宜性中等，0.03%的區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的抗變形措施或其他安全技術措施后，在包頭市石拐區井田范圍內擬建光伏電站場地建設是適宜的。

(3)各光伏電站規劃地塊興建建筑物的適宜性

其余地塊均按石拐區規劃地塊七的方法進行適宜性分析，最后得出結論：在考慮已有采空區采動影響和近期開采區影響的情況下，整個光伏電站區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，規劃光伏片區規劃場址總面積為185400畝(12360公頃)其中石拐區76992畝(5132.8公頃)，土右旗108408畝(7227.2公頃)，光伏基地建設用地不占用有林林地、耕地農田等地類為原則，規劃站址總面積中可作為光伏基地建設用地的地類總面積為179313畝(11954.2公頃)，其中石拐區為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

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

根據本期規劃，石拐區的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、廢棄礦區以及各類未利用土地資源，充分發揮土地優勢，涉及林地的，依法辦理林地審核審批手續。不改變原有利用類型、不影響原有林草植被的非建設用地部分，用地單位與土地權利人協商補償，以租賃等多種方式有償使用。另外光伏發電基地2016年度開發建設項目按“領跑者”計劃要求的指標建設，通過各項驗收、信息管理系統加強對光伏電站項目建設的監管，保證光伏基本的先進性、創新性以及節能環保。

220kV匯集站及集電線路規劃

根據總體規劃的要求，2016年包頭市采煤沉陷區光伏基地分別在石拐區和土右旗分別規劃2座220kV匯集站及220kV架空線路。考慮總體進度的要求、前期工作協調統一、提高建設質量等，為入駐的投資商提供完善的基礎設施條件，將整個基地220kV匯集站以及220kV架空線路作為公共基礎設施，由包頭市政府統一協調建設。

根據國家可再生能源信息管理政策、技術標準及國家光伏產業管理要求，同時為提高包頭光伏基地的監管水平，為有效監管提供信息資料條件，建立光伏基地信息管理系統。信息管理系統按照“一體化”設計原則，各光伏電站之間采用統一的標準、接口和協議，系統之間互連互通，并與國家可再生能源信息管理中心聯網。

光伏基地高科技實驗站

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

石拐區光伏片區

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

石拐區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，凍結期一般為5個月，即從11月至翌年3月，凍結深度一般在0.9—1.3米。多年平均降水量為375.7毫米，年平均蒸發量為2099.6毫米。

包頭石拐區年太陽能輻射量基本在1600~1700kWh/m2之間，屬于包頭地區太陽能資源較豐富地區，對于開發利用太陽能資源、建設光伏發電產業提供了良好的資源條件。

石拐區光伏片區地理位置圖

石拐區各光伏發電片區規劃容量

土右旗光伏片區

土右旗位于內蒙古自治區中南部，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，西和包頭市郊區相連，北與固陽縣、武川縣接壤。地理坐標為東經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。年平均蒸發量為2033.4毫米。

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

土右旗區光伏片區地理位置圖

土右旗各光伏發電片區規劃容量

包頭“領跑者基地”各項指標要求

系統效率指標

本期建設的光伏電站，首年系統效率不低于81%;年太陽總輻射量不低于5805MJ/m2時，100MWp光伏電站第一年發電量(關口上網電量)不少于15500萬kWh，運基地后續項目隨著技術的發展應有相應提升。

光伏組件設備指標

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

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

逆變器設備指標

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

(2)具備國家批準的認證機構頒發的認證證書及國網電科院《GB/T19964光伏發電站接入電力系統技術規定》標準檢測報告，并且須按照CNCA/CTS0004:2009認證技術規范要求。

(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。必須提供產品現場低電壓(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。

用地及建設要求

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

(2)光伏電站內的升壓站、辦公生活設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，以減少對生態環境的破壞;應考慮土地綜合利用，包括植被恢復、農業種植等方案。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、辦公設施用地)：光伏陣列以全年在當地時間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合使用。

(5)站內建筑應按工業建筑標準、以工業化生產模式設計，應以統一標準、統一模數布置，盡可能采用緊湊型成套電氣設備廂房建筑，做好建筑節能、節地、節水、節材工作，應采用節能、環保型建筑材料。

(6)結合建筑物的節能和環保要求，根據實際工程情況宜采用建筑結構、采暖通風與空氣調節設計的新技術、新材料、新工藝。

(7)設計方案應結合施工工藝和當前水平，宜采用當地的建筑材料。大力推行工廠化加工、集約化施工、模塊化組合，積極采用大宗材料。

(8)基地消防應優化設計，控制建筑物體積，減少設置屋內、外水消防系統，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。

信息系統采集數據標準

為滿足信息管理系統采集數據的要求，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電效果信息、匯流箱各組串信息、逆變器直流和交流側信息、就地升壓變低壓側信息，35kV開關柜進線信息。