众所周知，光伏电站中【zhōng】的【de】阴影【yǐng】遮【zhē】挡，其中包括【kuò】电线杆、植物、鸟粪、灰【huī】尘以及组【zǔ】件【jiàn】的【de】前后排遮挡等，那么【me】光伏系统的发【fā】电量究【jiū】竟会有【yǒu】多少变化，对于投资收益的影响又有多少呢?

在家庭户用【yòng】电站中，很多的业主为了安装时的【de】一次性【xìng】到位，往往【wǎng】不能完全避开【kāi】阴影，因为业主【zhǔ】们觉得反正【zhèng】阴影遮挡的【de】区域并【bìng】不大，不【bú】会严重影响发【fā】电【diàn】量。但实际【jì】上人们常常忽略了小范围【wéi】阴影【yǐng】的威【wēi】力。

案例一

河北的一户家庭分布式光伏电站，除去光伏组件上的树【shù】荫阴影【yǐng】，另外【wài】还有更难分【fèn】辨的四根【gēn】电线的阴影从早到晚的投射在【zài】光伏组件【jiàn】上，测算显【xiǎn】示【shì】，相【xiàng】比较周边同类型电站的发电量【liàng】，微乎其微的树荫及电【diàn】线阴影竟【jìng】然导致该电站【zhàn】发电量低了9-21%!

案例二

位于【yú】浙江省一个15.12kW的家庭分布式光伏电站，该【gāi】电【diàn】站一共使【shǐ】用了54块280W光伏组件【jiàn】，每一串18块组件，其中【zhōng】两【liǎng】串并联(A串、B串)使【shǐ】用一路MPPT，另【lìng】一串(C串)使用【yòng】单独【dú】一路MPPT。

系统中，有【yǒu】一个可【kě】以活动【dòng】的梯子靠在光【guāng】伏组件的【de】边【biān】缘, 其顶部超出屋顶的高【gāo】度【dù】，导致一直有阴影【yǐng】投射在【zài】A串的一块光伏组件上，约产【chǎn】生两条长度约为9-21厘米的【de】投【tóu】影。阴【yīn】影位置的变化随着阳光的照【zhào】射角度而变化。但由【yóu】于梯子的【de】顶部紧靠【kào】组件边缘【yuán】，投【tóu】影【yǐng】一【yī】直存在。测量获得【dé】，遮挡下【xià】该串组件的电压是598V，电流是5.4A，通过触摸发【fā】现【xiàn】阴影部【bù】分组件的温度明显高于其他区域【yù】，有些烫手。

为【wéi】了计算功率损失，移开梯子，电压【yā】598V上升至600V，虽然没有明【míng】显的【de】变化，但电流【liú】却从【cóng】5.4A上升到了7.0A，上升【shēng】幅度达到30%!通过电【diàn】流的变【biàn】化可【kě】以计算出【chū】，仅【jǐn】仅是阴影覆盖【gài】了一块组件上的【de】4块电池片的部分面积，就产生了高【gāo】达【dá】970W的功率损失。

功率损失=7A*600V-5.4A*598V=970.8W

对于单独MPPT的【de】C支路而言，那么【me】电流应该【gāi】是7A的一半即3.5A，但实【shí】际【jì】测算显示却【què】只有2.5A，电压基本与【yǔ】另【lìng】外一路相同。调查【chá】发现，前排光伏组【zǔ】件遮住了后排组【zǔ】件，造成了一条【tiáo】约5厘米的阴影，挡【dǎng】在C串每【měi】一块组件的【de】最底部，从而计算出功率损失了约600W。

功率损失=(3.5A-2.5A)*600V=600W

经过勘探【tàn】与计算得【dé】出该电站【zhàn】的功率因为两处阴影导致损失高达【dá】1570W。除【chú】了【le】功【gōng】率损失之外，光【guāng】伏系统中的阴影造【zào】成热【rè】斑，长期【qī】如此，会加速组件老化，严重影【yǐng】响组【zǔ】件寿命。

阴影遮挡对投资收益的影响有多少?

小小的阴影遮挡，给系【xì】统带来了33.2%的功率损失。那么这对于投资收益【yì】的影响有多少【shǎo】呢【ne】?鉴于以上案例【lì】的实【shí】验时【shí】间【jiān】为【wéi】当【dāng】年11月【yuè】，且不同时【shí】间段的阴影遮挡面积不同，我【wǒ】们按照20%的功率损失进行计【jì】算：

以这套15.12kW的系统为例，补贴标准以嘉兴市南湖区为例：

由【yóu】计算得出，20%的【de】功率损失将影响年【nián】投资回报率约3%，延【yán】长该系统的投资回报年【nián】限2年左右【yòu】!即【jí】使是小面积阴【yīn】影遮挡，也【yě】是大大的损失!

如何减少阴影遮挡的影响?

阴【yīn】影遮挡的产【chǎn】生主要由于鸟【niǎo】粪、灰尘【chén】、树荫【yīn】等的影响【xiǎng】，那么首【shǒu】先我们可以择合适【shì】位置安装【zhuāng】光伏组【zǔ】件，尽量不【bú】要在有遮挡的地方安装组件，实【shí】在不可【kě】避免的情况下，选择一种合适的组件【jiàn】摆放方【fāng】式【shì】，可【kě】以减轻阴影造成遮挡的影响。在日常运维中，注【zhù】重【chóng】光伏组【zǔ】件【jiàn】的清洁，及时清理积灰等【děng】异物。

从系统本身考虑，多路MPPT的实现将可降低阴【yīn】影遮挡的影响。例如，微【wēi】型逆【nì】变器【qì】光【guāng】伏系统【tǒng】为全并联设【shè】计电路【lù】，每块组件【jiàn】都具【jù】有【yǒu】独【dú】立MPPT，可以实【shí】现最大功率【lǜ】输出，使得阴影、灰尘、树叶对电池板的【de】部分遮挡，不再有短板效应，消【xiāo】除了组件遮挡、朝向和角【jiǎo】度不同【tóng】而造成【chéng】的失配问题，大【dà】大提高了发【fā】电量【liàng】。

文中案例来源：一步零碳光伏电站

FR:索比光伏网