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《影響光伏發(fā)電量的因素》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、影響光伏發(fā)電量的因素并網(wǎng)光伏電站進(jìn)行發(fā)電量測算時,除考慮當(dāng)?shù)毓廨椪斩?、日照時間、環(huán)境溫度等因索外,還要考慮光照入射角對不同種類電池轉(zhuǎn)換效率的影響、電池板不匹配損耗、組件連接損耗、電池衰減損耗、組件遮捫損耗、溫度影響、電氣設(shè)備損耗、設(shè)備故障維護(hù)損耗等。[1]1.電池板溫度和輻射量對光伏發(fā)電量影響電池板溫度由低到高依次為冬、春、秋、夏季,輻射量由小到大依次為冬、夏、春、秋季。板溫和輻射量對發(fā)電量的影響較為復(fù)雜,二者既相互制約,又共同發(fā)揮作用。不同季節(jié)發(fā)電量受板溫和輻射量影響趨勢和幅度也有所不同,總體表現(xiàn)出雙向變化趨勢,即輻射量正向變
2、化,板溫負(fù)向變化,但局部變化以及板溫對光伏發(fā)電量的影響更為復(fù)雜。兩種因素的影響是同時存在的其影響丼非是線性的。⑵2.光伏陣列組件間距對單位面積發(fā)電量的影響隨著組件間距的增加,日發(fā)電量呈先增后減的趨勢,且存在一個發(fā)電量最大值點,該點所對應(yīng)的組件問距即為最優(yōu)選擇。[4]3.光譜響應(yīng)對發(fā)電量影響:1)同一塊組件,在光譜存在較大差異的不同地區(qū),對組件輸出功率宥較大差異。2)單晶硅太陽電池的量子效率優(yōu)于多晶硅太陽電池,特別是在310?550nm波段。在該波段,單晶硅太陽電池的量子效率甚至比多晶硅電池高約20%以上。3)在空氣稀薄、300?
3、500nm波段輻照度相對較強的西北地區(qū),同效率的單晶硅組件發(fā)電量明顯高于多晶硅組件,平均高1.50%。因此,在進(jìn)行西北地區(qū)組件選型經(jīng)濟(jì)分析吋,應(yīng)充分考慮單晶硅組件發(fā)電量較高的事實。4)在進(jìn)行光伏電站的建設(shè)前,應(yīng)對當(dāng)?shù)靥柟庾V進(jìn)行測試,作為組件選型的參考依據(jù)之一。[7]4光照入射角對不同種類電池轉(zhuǎn)換效率的影響光照入射角包括方位角和傾角,參閱宥關(guān)文獻(xiàn),多個光照傾角Y各類電池組件實際轉(zhuǎn)換效率對比試驗,得出結(jié)論為:傾角對晶硅電池和非晶硅電池轉(zhuǎn)換效率影響趨勢-致,但受傾角影響的轉(zhuǎn)換效率變化幅度晶硅電池弱于非晶硅電池。選用合適的可調(diào)光伏支架
4、不僅可確保并網(wǎng)光伏系統(tǒng)最大限度發(fā)揮發(fā)電功能和投資效益,還可有效降低離網(wǎng)光伏系統(tǒng)屮閥定傾角光伏支架帶來的夏冬季發(fā)電景大幅差距。[6]5電池板不匹配損耗該類損耗影響發(fā)電量約1.3%。并網(wǎng)光伏電站的電池方陣進(jìn)行電池組件串、并聯(lián)時,理想狀態(tài)是將工作電流基本相同的申聯(lián)在一起,再將組件申屮工作電壓基木相同的并聯(lián)在一起。但在實際安裝時很難做到,而且每一組件,其最佳工作電壓和電流不一定完全相同,造成整個方陣的總功率小于各個組件的功率之和。6組件連接損耗該類損耗影響發(fā)電量約2%。電池組件問及到接線盒使用導(dǎo)線連接,接線較細(xì),且連接點眾多,導(dǎo)線電阻損
5、耗及連接點接觸不良都會產(chǎn)生損耗。7電池衰減損耗該類損耗影響發(fā)電量每年減少約1%。多晶硅光伏組件的老化衰減,主要是由于電池的緩慢衰減以及封裝材料的性能退化所造成,導(dǎo)致組件主材性能退化的主要原因是紫外線的照射。8遮擋損耗該類損耗影響發(fā)電量約5%。實際運行中,當(dāng)電池方陣表面沉積灰塵或積雪吋沒冇及吋清洗,或冇樹葉、鳥糞等遮擋物長期存在電池組件上,不僅會影響系統(tǒng)發(fā)電量,而且遮扔物形成局部陰影,使組件局部長期發(fā)熱,甚至引起熱斑效應(yīng),產(chǎn)生的溫度超過一定極限將會燒爆玻璃。當(dāng)前光伏電站對于提升發(fā)電量冇多種方式,最主流的冇單軸跟蹤系統(tǒng)和雙軸跟蹤系統(tǒng)
6、,多方調(diào)杳數(shù)據(jù)顯示,單軸系統(tǒng)能提升發(fā)電量約在10%雙軸提升發(fā)電量平均約在15%?20%。但安裝單軸系統(tǒng)需培加光伏電站建設(shè)成本10%,(按當(dāng)前光伏電站投資12元/W)。雙軸需增加投資成木30%。但自動清潔裝置提升8%?10%發(fā)電量在生命周期內(nèi)僅需增加投資成本3%。[3]9.溫度影響該類損耗影響發(fā)電量約4.5%。太陽能電池組件的額定功率是在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下測定的,如果運行時,電池的溫度高于25°C,輸出功率將會減少。因為電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率隨溫度的增加而下降,太陽能電池溫度每升高1°C,功率減少0.35%o9.濕度影響隨著相對濕度的
7、增大發(fā)電量呈減小趨勢,發(fā)電量較大時相對濕度大多分介在40%~70%之間,光伏電站逐F1總發(fā)電量與口平均相對濕度的相關(guān)系數(shù)為-0.5735,呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。10.發(fā)電量與云系的關(guān)系無論是總云景或低云景均與發(fā)電景呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,即云量越大發(fā)電量越小。11.發(fā)電量與能見度的關(guān)系能見度越低說明人氣中氣溶膠越多,到達(dá)地面的太陽輻射越少,引起發(fā)電量減小。發(fā)電量較大值一般出現(xiàn)于能見度大于15km的情況下此吋大氣屮顆粒物較少,太陽輻射穿透大氣達(dá)到地面的減損較小,光伏組件接受的太陽輻射同比增多,發(fā)電量增大。[8]13空氣污染對發(fā)電量影響:空氣屮
8、的污染物能改變大氣的消光能力,因此影響地面光伏電站的發(fā)電量??諝赓|(zhì)量指數(shù)、云量和太陽入射角度對發(fā)電量影響較為敁著,其中空氣質(zhì)量指數(shù)的回歸相關(guān)度最高。[5]14電氣設(shè)備損耗該損耗包括逆變器損耗、變壓器損耗、直流和交流電纜損耗,影響發(fā)電量分別約為3%、2.5%、2%