很多业主对光伏发电的收益一知半解,搞不清楚安装分布式光伏发电到底能给自己带来多少收益?

要【yào】解【jiě】答这【zhè】个问题,就需要了解光伏发电量。今天光伏【fú】君【jun1】就带大家来看看影响光【guāng】伏发电的几大因素【sù】。

首先我们需要知晓,光伏发电量的计算方法:

理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率

但由于各种因素的影响,光伏电站发电量实际上并没有那么多:

实际年发电量=理论年发电量*实际发电效率

影响光伏发电量的几大因素有这些:

太阳辐射量

太阳能电池组【zǔ】件是将太阳能转【zhuǎn】化【huà】为电能的装置【zhì】,光照辐射强度直接影响着【zhe】发电量。各地区的太阳能【néng】辐射量数【shù】据可【kě】以通过NASA气象资料查【chá】询网站获【huò】取【qǔ】,也【yě】可以借助光伏设计软件例如PV-SYS、RETScreen得到。

太阳能电池组件的倾斜角度

从气象站得到的资料,一般为【wéi】水平面上的太阳辐【fú】射量,换【huàn】算成光伏阵列倾斜面【miàn】的辐射量,才能进行【háng】光伏系【xì】统发电量的【de】计算。最佳倾【qīng】角与项【xiàng】目所【suǒ】在地的纬度【dù】有【yǒu】关。大致经验值如【rú】下:

A、纬度0°~25°,倾斜角等于纬度

B、纬度26°~40°,倾角等于纬度加5°~10°

C、纬度41°~55°,倾角等于纬度加10°~15°

太阳能电池组件的转化效率

光伏组件是影响发电量的最核心【xīn】因素【sù】。9-21国家【jiā】能源局综合司颁布的《关于征求发【fā】挥【huī】市场作用促进光伏技术进步【bù】和产业升级意见【jiàn】的函》中规【guī】定【dìng】,自2015年起,享受【shòu】国家补贴的【de】光伏发电项目采用【yòng】的光伏组件【jiàn】和并网逆变【biàn】器产品应【yīng】满足《光伏制【zhì】造行业规范【fàn】条件》相【xiàng】关【guān】指【zhǐ】标要求【qiú】。其中,多晶硅电池组件转换效率不低于15.5%,单晶硅电池【chí】组【zǔ】件转换效率不低于16%。目前,市场上一线品牌【pái】的多晶【jīng】硅【guī】组件转化效率一般达到16%以上,单【dān】晶硅的转化【huà】效【xiào】率一般在17%以上。

 

系统损失

和所【suǒ】有产品【pǐn】一样光伏电站在长【zhǎng】达【dá】25年的寿命周期中,组【zǔ】件效率、电气元件性能会逐步【bù】降低,发电量【liàng】随之逐年【nián】递减。除去这【zhè】些自然老化的因素之外,还有组【zǔ】件、逆变器的质量问题【tí】,线【xiàn】路布局、灰尘【chén】、串【chuàn】并联损失【shī】、线缆【lǎn】损【sǔn】失等多种因素。

一【yī】般【bān】光伏电站的财务【wù】模型【xíng】中,系统发电量三年递减约5%,20年后【hòu】发电量递减到80%。

(1)组合损失

凡是【shì】串联就会由于组件的电【diàn】流【liú】差异造成电流损失;并【bìng】联就会由于组件的电【diàn】压差【chà】异造成电压损失;而【ér】组合损失可达到8%以上【shàng】,中【zhōng】国工【gōng】程建【jiàn】设标准化协会标准规定小【xiǎo】于10%。

因此为了减低组合损失,应注意:

1)应该在电站安装前严格挑选电流一致的组件串联。

2)组件的衰减特性尽可能一致。

(2)灰尘遮挡

在所有影响【xiǎng】光伏电站整体发电【diàn】能力的各种【zhǒng】因素中,灰尘是第一大【dà】杀手【shǒu】。灰【huī】尘对光【guāng】伏电【diàn】站的【de】影响主要有:

1)通过遮蔽达到组件的光线,从而影响发电量;

2)影响散热,从而影响转换效率;

3)具备酸碱性【xìng】的灰【huī】尘长时间沉积在组【zǔ】件表面【miàn】,侵蚀板面造成板面粗糙不平,有利于灰尘的【de】进一步积【jī】聚【jù】,同【tóng】时增加了阳光【guāng】的漫反【fǎn】射。

所以组件需要不定期擦拭清洁【jié】。现【xiàn】阶段光伏【fú】电站【zhàn】的清洁主要有,洒水【shuǐ】车,人工【gōng】清洁【jié】,机器人三种方【fāng】式。

(3)温度特性

温度上升1℃,晶体硅太阳电【diàn】池【chí】:最【zuì】大输【shū】出【chū】功【gōng】率下降0.04%,开路电压下【xià】降0.04%(-2mv/℃),短路电【diàn】流上【shàng】升0.04%。为了减少温度对发电量的影【yǐng】响,应该保持组件【jiàn】良好的通风条件。

(4)线路、变压器损失

系统【tǒng】的【de】直【zhí】流、交流回【huí】路的【de】线损要【yào】控制在5%以内。为此,设计【jì】上要采用导【dǎo】电性【xìng】能好的导线,导线【xiàn】需要【yào】有【yǒu】足够的直径。系统维【wéi】护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。

(5)逆变器效率

逆变器由于有电感、变压器【qì】和IGBT、MOSFET等功【gōng】率器件,在运【yùn】行时,会【huì】产生损【sǔn】耗。一般组串式【shì】逆变器效率为9-21%,集【jí】中式逆变【biàn】器【qì】效率为【wéi】98%,变压【yā】器效率为99%。

(6)阴影、积雪遮挡

在分布式电站中,周围如果【guǒ】有高大建筑物,会【huì】对组件【jiàn】造成阴影,设计时应尽【jìn】量避开。根【gēn】据电路【lù】原理,组件串【chuàn】联时【shí】,电流【liú】是由最少的【de】一块【kuài】决定的,因【yīn】此如【rú】果有一块【kuài】有阴影,就会影响这一路【lù】组【zǔ】件的发电功率。 当组件上有积雪【xuě】时,也会影响发电,必须尽快扫【sǎo】除。

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