光伏发电量计算及综合效率影响因素(7页).doc
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1、-光伏发电量计算及综合效率影响因素-第 7 页光伏发电量计算及综合效率影响因素一、 光伏电站理论发电量计算1 太阳电池效率 的计算在太阳电池受到光照时,输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率,也称为光电转换效率。其中,At 为太阳电池总面积(包括栅线图形面积)。考虑到栅线并不产生光电,所以可以把 At 换成有效面积 Aa (也称为活性面积),即扣除了栅线图形面积后的面积,同时计算得到的转换效率要高一些。Pin 为单位面积的入射光功率。实际测量时是在标准条件下得到的:Pin 取标准光强:AM 1.5 条件,即在 25下, Pin= 1000W / m 2。2 光伏系统综合效率(PR)总1
2、23光伏阵列效率1:是光伏阵列在 1000 W/m2 太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括:灰尘/污渍,组件功率衰减,组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等,目前取效率86%计算。逆变器转换效率2:是逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比,取逆变器效率97%计算。交流并网效率3:是从逆变器输出,至交流配电柜,再至用户配电室变压器10 KV 高压端,主要是升压变压器和交流线缆损失,按96%计算。3 理论发电量计算太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的,也就是说在入射功率为1000
3、W/m2的光照条件下,1000Wp 太阳电池 1 小时才能发一度电。而实际上,同一天不同的时间光照条件不同,因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。计算日发电量时,近似计算:理论日发电量=系统峰值功率(kw)x等效日照小时数(h)x系统效率等效峰值日照小时数h/d=(日太阳辐照量kW.h/m2/d)/1kW/m2(日照时数:辐射强度120W/m2的时间长度)二、 影响发电量的因素光伏电站的发电量由三个因素决定:装机容量、峰值小时数、系统效率。当电站的地点和规模确定以后,前两个因素基本已经定了,要想提高发电量,只能提高系统效率。l 自然原因:温度折减、不可利用太阳光;l 设备原因:光伏组件
4、的匹配度、逆变器、箱变的效率、直流线损、交流线损、设备故障,光伏组件衰减速度超出预期;l 人为原因:设计不当、清洁不及时。三、 影响光伏发电效率的具体情况如下:1 温度折减对系统效率影响最大的自然因素就是温度。温度系数是光伏组件非常重要的一个参数。一般情况下,晶硅电池的温度系数一般是-0.35-0.45%/,非晶硅电池的温度系数一般是-0.2%/左右。而光伏组件的温度并不等于环境温度。下图就是光伏组件输出功率随组件温度的变化情况。在正午12点附近,图中光伏组件的温度达到60摄氏度左右,光伏组件的输出功率大约仅有85%左右。除了光伏组件,当温度升高时,逆变器等电气设备的转化效率也会随温度的升高而
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