【光伏發(fā)電】是什么“動了”光伏電站的發(fā)電量?帶你了解影響光伏電站系統(tǒng)效率的11大因

光伏電站的發(fā)電性能能用一個參數(shù)來表示,即電站的系統(tǒng)效率,也就是我們常說的PR值。影響發(fā)電量的關鍵因素是系統(tǒng)效率(PR),系統(tǒng)效率體現(xiàn)了光伏發(fā)電站對照射到光伏陣列面上太陽輻射量的有效利用性,是光伏發(fā)電系統(tǒng)最終發(fā)電量與其理論發(fā)電量的比值。
它的計算公式如下▼

式中:
PR——光伏電站系統(tǒng)效率(%);
GA——光伏陣列面太陽能總輻射量(kWh/m2)。
Ep——上網(wǎng)發(fā)電量(kWh);
Es——標準條件下的輻照度(常數(shù)=1kW/m2);
PAZ——組件安裝容量(kWp);
系統(tǒng)效率主要考慮的因素有:灰塵及雨雪遮擋引起的效率降低、溫度引起的效率降低、光伏組件串聯(lián)不匹配產(chǎn)生的效率降低、逆變器的功率損耗、直流交流部分線纜功率損耗、變壓器功率損耗、其他雜項損失等。
根據(jù)國際計算標準并結合國內(nèi)設計規(guī)范,光伏電站系統(tǒng)效率中各項損失定義如下:
1近陰影損失
在光伏電站設計時,根據(jù)《光伏電站設計規(guī)范》(GB50797-2012)中要求組件在全年的上午9點到下午3點這段時間(當?shù)卣嫣枙r)都不能有陰影遮擋,但過了這6個小時,陰影遮擋是允許的。
2斜面的反射(IAM)
指光照到達光伏組件的表面的輻照度會有所降低,主要是與太陽光在每個材料界面(空氣與玻璃、玻璃與EVA、EVA與電池片)的反射、透射與在玻璃中的吸收有關。表面和入射光線的夾角時刻都在變化,因此總有一部分光線在組件表面被反射,無法到達電池片表面。
3灰塵、積雪、沙塵、霧霾等氣候因素綜合的遮擋影響
由于外界氣候因素造成組件表面或空氣的污染對光伏電站發(fā)電量的減少。
4輻射等級損失
輻射等級損失即組件弱光損失是組件在弱光條件下轉換效率的降低帶來發(fā)電量的損失,不同類型的組件產(chǎn)品由于電池片制造技術的不同其弱光性能的表現(xiàn)會有一定的差異。
5溫度影響
光伏組件會因溫度變化而輸出電壓降低、電流增大,組件實際效率降低,發(fā)電量會有損失,因此在電站設計時要考慮環(huán)境溫度變化引起的電壓變化,并根據(jù)該變化選擇合適組件串聯(lián)數(shù)量,保證組件能在絕大部分時間內(nèi)工作在最大跟蹤功率范圍內(nèi)。

6組件質量損失
組件功率有正偏差,提升PR值,負偏差,降低PR值?,F(xiàn)有的PERC技術路線的光伏組件以正偏差為主。
7首年衰減
現(xiàn)有單晶硅單面P-PERC技術路線組件首年衰減損失2%,N-Topcon技術路線組件首年衰減1%。
8組件特性匹配
根據(jù)組件的功率-電壓曲線來看,多塊組件串聯(lián)或者多組串并聯(lián)的時候,各組件功率-電壓曲線圖不可能完全達到一致,而組件方陣的功率-曲線圖也并不等同于各單塊組件的疊加。如果其總輸出功率值會小于各組件相加之和,那么這就是組件失配導致的功率損失。
9交直流線損損失
光伏組串直流輸出經(jīng)過直流電纜運輸至逆變器下端直流輸入側、經(jīng)逆變器逆變產(chǎn)生的交流電通過交流電纜運輸至并網(wǎng)點側都會有線路損失,一般要求額定電流時直流側壓降不大于2%,交流側壓降不大于3%(每家公司對壓降的大小要求都不一致,具體數(shù)值要求根據(jù)公司要求及項目實際情況進行計算)。
10逆變器及變壓器損失
逆變器損耗是指逆變器直流轉交流所引起的電量損耗,包括逆變器轉換損耗和MPPT最大功率跟蹤能力的損耗,現(xiàn)有逆變器的損耗都偏離,以華為逆變器為例,最大效率為98.6%,即損失1.4%。
變壓器損耗是現(xiàn)代物理學領域的概念,是指空載損耗po、短路損耗pk及雜散損耗ps之和。變壓器的空載損耗和負載損耗分別指的是鐵損和銅損。
11其他損耗(故障等)
包括設備故障和電網(wǎng)故障等。
附表為根據(jù)某工商業(yè)項目測算得出的系統(tǒng)效率的表格,一般工商業(yè)項目的系統(tǒng)效率為80%~85%左右。
11其他損耗(故障等)
光伏學堂致力于普及新能源項目基礎知識,讓投資、設計、施工不再困難!光伏學堂在行業(yè)研究、新能源工程設計、項目評估與可行性分析、項目咨詢等方面積累了多年的豐富經(jīng)驗,是客戶在新能源領域進行項目分析、規(guī)劃評估、顧問咨詢、品牌宣傳的優(yōu)質合作伙伴。
光伏設計及開發(fā)教程
由專業(yè)老師錄制的《光伏電站設計教程》、《PVsyst從入門到精通》、《光伏電站發(fā)電量計算教程》、《光伏電站開發(fā)教程》、《儲能設計開發(fā)教程》視頻教程已經(jīng)正式上線了,你可以免費領??!不管你是一位職場小白,還是即將轉崗光伏設計,又或者你只是一個跑腿打雜了一兩年,希望做設計有所突破有自己的核心競爭力,聽本課程都會有收獲。
如何獲取這套資料呢?


每天一篇文章,每天進步一點,我們一起成長,共同進步,成就自己!
好的文章分享出去,分享是一種美德,幫助別人就是幫助自己。
如果您在學習光伏行業(yè)知識的時遇到問題,不能解決的時候,可以咨詢我!我愿意為那些剛入行的人提供一點幫助。
歡迎關注小編,喜歡我的文章,記得給我長按點贊鍵,來個滿天飛超級贊哦。