--这样做让光伏电站发电量猛增20%
光伏电站的收益和系统的发电量密切相关,如何让光伏电站能多发一些电,是光伏从业的技术专家所一直孜孜不倦攻克的堡垒。影响光伏发电的因素有很多,主要包括:
·1、太阳辐射量
·2、组件安装角度
·3、逆变器容量配比
·4、组件串并联失配损失
·5、方阵遮挡和组件表面异物遮挡
·6、温度特性
·7、组件的装机容量和功率衰减
·8、线路损失
·9、逆变器效率
·10、设备运行稳定性
·11、运行维护
·12、电网消纳
接下来,华阳检测将和大家一起详细分析上面各项因素对发电量的影响,限于篇幅,在本文中,仅讨论方阵遮挡对发电量的影响。
光伏电站中组件有两种排布方式:横排和竖排,横排是组件长边与东西方向平行(见图1),竖排则是短边与东西方向平行(见图2),关于采用横排还是竖排根据不同情况两者各有考虑。对于组件发电量,到底那种排布方式更合理呢?
图1、组件横排安装
图2、组件竖排安装
在光伏组件都有旁路二极管,其作用是当电池片出现问题(如不均为遮挡、热斑效应等)不能正常发电时,起旁路作用,让其它电池片所产生的电流从二极管流出,使太阳能发电系统继续发电,不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。下图是常规组件的电路示意图:
图3、 电路示意图一
图4、电路示意图二
根据光伏组件电路图的发电原理可以看出,完整遮挡一排短边时,三个支路的旁路二极管均正向导通,组件几乎没有功率输出;而完全遮挡住一排长边时,被遮挡串所对应的旁路二极管正向导通,其他两个支路可以正常输出功率。
案例一:
图五、组件下半部分被全天遮挡
河北某户安装的20千瓦光伏电站,后排组件下半部分全天被前排组件遮挡,实测后排组件损失发电量约90%。
案例二:
山东新泰某山地电站,由于地势原因,方阵之间存在遮挡,导致被遮挡的方阵电量损失约20%。
图六、方阵高差导致阴影遮挡
【结论】:
1)无论是横向遮挡还是竖向遮挡,对发电量的影响都非常巨大;
2)对于电站发电量来说,究竟选择横排还是竖排安装,华阳检测的建议是:如果因为较小,前后排间距较小导致无法避免前后排遮挡时,光伏组件采用横向排布,可以有效减少阴影遮挡造成的发电量损失;如果场地内高低落差较大,左右方阵之间存在遮挡时,光伏组件采用竖向排布,可以有效减少遮挡造成的发电量损失;采用合适的组件安装方式,发电量能提升20%以上。
3)无论是横向还是竖向安装的组件,都要注意最下面一排电池片位置的泥带遮挡,排水除泥非常重要。