电【diàn】站年利【lì】用小时数指一【yī】年内平均发电【diàn】设备容量在满负荷运行【háng】条件下的运【yùn】行小时数,在【zài】进行【háng】项【xiàng】目投【tóu】资决策的【de】时候,准确的发【fā】电【diàn】量预估(年【nián】利用小时数)是最重要的依据。

那【nà】么随着组件光【guāng】电【diàn】转【zhuǎn】换效率【lǜ】和逆变器效率的不断提升,电站【zhàn】实际建成后该电【diàn】站的【de】实际表现与等效小时的对比表【biǎo】现如何【hé】呢?

01

理论年等效小时数

利用PVsyst里Meteonorm(1991-2000)气象数据,得【dé】到下【xià】列水平和最佳斜面的太阳能【néng】辐照数据【jù】。

以江苏省为例:

为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

说明:

若项目地与【yǔ】参照城市的经【jīng】纬度【dù】存在一定的偏【piān】差,要将项目所在地更【gèng】精确【què】的经纬度、海【hǎi】拔等【děng】信息输入软件【jiàn】。

Meteonorm的数【shù】据是近年的【de】平均数据,但和真实数据可【kě】能【néng】存在一定偏差,在可研中【zhōng】需【xū】根据周【zhōu】边【biān】的【de】气象站数据进行修正,江苏【sū】地区可根据就【jiù】近的【de】气象【xiàng】站(南京气象站、淮安气【qì】象站以及位于吕四气【qì】象站)进行辐照量修正。

光伏电站的系统效【xiào】率【lǜ】按照PR=80%来评估,得到江苏各地【dì】区电【diàn】站等【děng】效小时【shí】见下表:

为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

说明:

第三方《全国各省市【shì】光伏电站最佳【jiā】安【ān】装倾角【jiǎo】、峰值日照小时数、首年发电量、年有效利用小时数【shù】速查表》 基【jī】于上述取值法,当【dāng】然PR取值【zhí】上有所不【bú】同【tóng】。

若依【yī】据理论【lùn】值保发电【diàn】量,PR值可【kě】取80%,如上表。若【ruò】计算初始理【lǐ】论【lùn】发电量,PR取真实综合效率。

02

初始理论发电量

利用年峰值等效小时可进行初始理论发电量的计算,根据《光伏发电站设计【jì】规范GB50797-2012》,光伏电站年发电量可按下式计算:

为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

式中:

Ep——并网光伏电站年发电量;

PAZ——并网光伏电站装机容量;

HA——年峰值小时数;

ES——标准条件下的辐照度

K——光伏电站综合效率系数;

以苏州【zhōu】地区为例,混【hún】泥土【tǔ】屋面的装【zhuāng】机容量为1MWp,年峰值小时数=1323h,光伏电站综合效率【lǜ】考【kǎo】虑下表【biǎo】因数,K值【zhí】取82.5%。

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即该电站首年发电量Ep=109.15万kwh。通【tōng】过【guò】首年发电量再去【qù】做25年发【fā】电量预【yù】测和财【cái】务相关分析。

还可以【yǐ】进行平面【miàn】和【hé】最佳倾角发电的对【duì】比,譬如【rú】无锡水【shuǐ】平总辐照量为1244.7 kwh/m²,最佳倾【qīng】角辐照量达到1316 kwh/m²,通过【guò】计算可知,最佳倾角比水平理论发电量约【yuē】提【tí】升为 5.7%。

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03

电站实际数据验证

大量的分【fèn】布【bù】式【shì】电站接入,使得数据的模型【xíng】越来越稳定,基【jī】于苏州地区分【fèn】析,我们选取【qǔ】了【le】逆【nì】变【biàn】器【qì】监控平台、第三方监控平台和主【zhǔ】要投资企业光伏发电数据作为样本。

下面是苏州地区工商业电站(9-21个样本)其中一些样本数据:

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通过实际电站和理论等效小时(PR=80%)进【jìn】行对比,得【dé】到【dào】下表:

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根据工商业样本数据,小固得到以下结论:

总体来看,2021年总体光【guāng】照要优于【yú】2020年,否【fǒu】则在组件衰【shuāi】减【jiǎn】和失【shī】配加【jiā】剧的【de】情况,整体年利用等效小时是要降低的。

倾角安装的水泥屋顶【dǐng】可【kě】以参照【zhào】更高的PR值,譬如【rú】PR设【shè】定【dìng】在85%更为【wéi】合适;水平铺设的【de】彩钢瓦【wǎ】存【cún】在倾【qīng】角较【jiào】低等因【yīn】素,更高容易积灰影响发电量,PR取值时会【huì】低一些,譬如PR设定在80%。

我们再看一【yī】组分【fèn】布式户用电站【zhàn】(100-200样【yàng】本)的数据样本,户用屋顶一般【bān】为瓦屋顶,一【yī】般倾角在15~45度【dù】之【zhī】间,这里瓦屋面和工商【shāng】业【yè】水泥屋顶倾角安装【zhuāng】的理论PR取85%,看是否更接近【jìn】真实数据。

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通过实际电站和理论等效小时进行对比,得到下表:

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为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

根据户用样本数据,小固得到以下结论:

选取的电站发电在一个合【hé】理的区间,证明当地的安装质【zhì】量和【hé】设【shè】备【bèi】质量【liàng】还【hái】是比较高的。

PR取85%基本符合户用瓦屋顶的实际发电情况。

总结

以上分析了理论年等效小时,并通过实际电站加以验证,我们建议:

户用瓦屋面电站【zhàn】和【hé】工【gōng】商业混【hún】泥【ní】土电站综合效【xiào】率要高于工【gōng】商业彩钢瓦【wǎ】电站,瓦屋面和混泥土的PR取值可以为82.5~85%,彩钢【gāng】瓦的PR取值为80%左【zuǒ】右。

第三方或者理论值是具【jù】备参考价【jià】值的【de】,尤其【qí】是【shì】保发电量和理论发【fā】电量【liàng】的计算。

利用【yòng】年等效小时【shí】可【kě】以指导运维,如果【guǒ】您的电站发电小时数在该【gāi】数据【jù】上下10%的区间浮动,则基本属【shǔ】于正常水平;假如低【dī】于该数据15%以上,那【nà】就需要注意对电【diàn】站【zhàn】整体健康度做检测【cè】并进【jìn】行维护【hù】提升【shēng】啦!