大家好!今天让小编来大家介绍下关于光伏组件衰减系数_影响太阳能光伏发电的主要因素有哪些的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
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1.如何提高光伏发电量?2.影响太阳能光伏发电的主要因素有哪些
如何提高光伏发电量?
当前,我国户用光伏市场发展火爆的同时,随之而来的产品质量、服务等问题也逐渐暴露出来,低价竞争、乱象丛生等等影响整个市场有序发展。对于老百姓来说,选择合格的产品,获得良好的收益是是最重要的。
那么,如何更好的提高发电量?哪些问题不注意会严重影响你家光伏电站发电量?笔者进行了梳理总结。
如何提高发电量
光伏组件的安装角度
光伏组件是影响发电量的最核心因素,光伏组件的转换率越高发电效果越好。光伏组件安装时要尽量面向太阳辐射量最大的角度和方向,安装角度一般是当地的纬度加5度,安装的方面角一般是正南稍偏西一点。
逆变器的电压范围
逆变器电压范围越宽,发电量越高。室外安装时,逆变器上面要装防雨防晒蓬,避免阳光直射和雨水浸泡。逆变器不直接暴露在太阳或其它热源下。逆变器必须放在一个空气流通的空间,逆变器分为强制风冷和自然散热两种,逆变器本身是一个发热源,所有的热量都要及时散发出来,不能放在一个封闭的空间,否则温度会越升越高。
系统配置标准化
有些光伏电站的系统配置是东拼西凑而成,可能用的部件并不差,但拼凑在一起效果却大打折扣。一套完美的标准化系统一定是经过无数次的匹配试验、数据对比、系统调试、安装论证,最后达到一个完美而稳定的发电量,才形成了一套完美的系统,这样的系统才叫标准化系统。
减少损耗
线路损耗,直流光伏线尽可能短,逆变器和电表之间距离也要短。系统的直流、交流回路的线损要控制在5%以内。为此,设计上要采用导电性能好的导线,导线需要有足够的直径。施工不允许偷工减料。系统维护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。
电站的灰尘损失
组合损失,凡是串连就会由于组件的电流差异造成电流损失;凡是并连就会由于组件的电压差异造成电压损失;组合损失可以达到8%以上,中国工程建设标准化协会标准规定小于10%。为了减少组合损失,应该在电站安装前严格挑选电流一致的组件串联。组件的衰减特性尽可能一致。根据国家标准GB/T--9535规定,太阳电池组件的最大输出功率在规定条件下试验后检测,其衰减不得超过8%,隔离二极管有时候是必要的。
影响太阳能光伏发电的主要因素有哪些
如何计算太阳能路灯的配置呢?我们首先要理清楚三个方面的问题。
第一,? 确定所选用的路灯的功率。
第二,? 确定该路灯的工作时间。
第三,? 了解当地的日照时数(这个根据我国的日照时数可以取平均值4h)。
现在我们来一个一个理清楚,首先我们选择路灯的同时需要考虑所使用的环境、高度、亮度等,各地和各客户的要求各有不同,由于不是本篇内容的重点,这里不再赘述。
这里给大家举例说明,假如选用的路灯实际功率为30W,客户要求每晚亮灯10小时,并且能持续工作5个阴雨天。
像这种情况下,我们一般会给客户出两种方案。
方案一:半功率、全功率结合供电方案(也是我最推荐的方案)
什么意思呢?就是路灯在工作中,通过控制器来调节电流的输出大小,不同时间段有不同亮度。如:从晚上7点亮灯开始到晚上11点,人流量较大的这4个小时内全功率30W工作,晚上11点至凌晨3点这4个小时半功率15W工作,凌晨4点至6点天开始亮的2小时内全功率或半功率工作.(此时间段只是举例,不同的厂家都可以根据客户的要求来订制不同的控制器方案)。那么我们就可以先计算出这个方案的太阳能板的功率。
其中P为光伏组件的功率单位为W,光源工作时间的单位为h, 系数1.43是太阳能电池组件峰值工作电压与系统工作电压的比值,例如为工作电压12V的系统供电或充电的太阳能电池组件的峰值电压是17到17.5V,为工作电压24V的系统供电或充电太阳能电池组件的峰值电压为34至34.5V等(就好比低4.2V电压的充电器无法给电压12V的电压充电一样,充电工作电压必需高于系统电压)。峰值日照时数的单位为h,两个系数0.85分别为蓄电池的库伦效率和光伏组件衰减损失,尘埃遮挡等的综合系数。
例如光源功率为30W,每天工作10小时,当地的年日照时数为4h则需要的光伏组件(太阳能板)功率为
具体功率选择需要根据光伏组件的规格进行,例如选择125W。
有了太阳能板功率,我们再来计算蓄电池的容量。
蓄电池容量的计算,首先根据当地的阴雨天情况,确定选用的蓄电池类型(现在一般采用磷酸铁锂电池)和蓄电池的存储天数,客户要求能持续工作5个阴雨天。计算公式如下:
其中蓄电池容量单位为Ah,负载功率的单位为W,日工作时间的单位为h,存储天数的单位为d(天),放电深度根据蓄电池种类的不同,一般取0.5至0.7;系统电压的单位为V。例如光源功率为30W,每天工作10小时,蓄电池存储天数为5天,需要的蓄电池容量为
以上公式计算的是全功率10小时工作所需的蓄电池容量,但我们第一种方案由于采用的是半功率和全功率结合,所以实际全功率工作时间为8h。然后根据系统的电压和容量要求选配蓄电池,如选择12V175Ah的蓄电池。
这种方案是比较节省能耗的方案,也是目前众多厂家推荐的方案。
方案二:全功率供电方案(不推荐)
方案二则采用全功率10小时工作方案,从晚上7点一直全功率工作到第二天早上6点,那么所需的太阳能板和电池的容量将会加大,导致成本的增加。
方案二所需光伏组件功率为:
方案二所需蓄电池容量为:
通过以上公式,大家可以看到,方案二所需的太阳能板功率为148W,实际可能要选择18V150W左右的太阳能板,所需蓄电池容量为215Ah, 实际可能要选择220Ah左右的蓄电池。根据目前的行情,成本可能增加20%左右,所以不推荐第二种方案。
影响太阳能光伏发电的主要因素有:
1.太阳能资源
在光伏电站实际装机容量一定的情况下,光伏系统的发电量是由太阳的辐射强度决定的,太阳辐射量与发电量呈正相关关系。太阳的辐射强度、光谱特性是随着气象条件而改变的。
2.组件安装方式
同一地区不同安装角度的倾斜面辐射量不一样,倾斜面辐射量可通过调整电池板倾角(支架采用固定可调式)或加装跟踪设备(支架采用跟踪式)来增加。
3.逆变器容量配比
逆变器容量配比指逆变器的额定功率与所带光伏组件容量的比例。
由于光伏组件的发电量传送到逆变器,中间会有很多环节造成折减,且逆变器、箱变等设备大部分时间是没有办法达到满负荷运转的,因此,光伏组件容量应略大于逆变器额定容量。根据经验,在太阳能资源较好的地区,光伏组件:逆变器=1.2:1是一个最佳的设计比例。
4.组件串并联匹配
组件串联会由于组件的电流差异造成电流损失,组串并联会由于组串的电压差异造成电压损失。
CNCA/CTS00X-2014《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》(征求意见稿)中:要求组件串联失配损失最高不应超过2%。
5.组件遮挡
组件遮挡包括灰尘遮挡、积雪遮挡、杂草、树木、电池板及其他建筑物等遮挡,遮挡会降低组件接收到的辐射量,影响组件散热,从而引起组件输出功率下降,还有可能导致热斑。
6.组件温度特性
随着晶体硅电池温度的增加,开路电压减少,在20-100℃范围,大约每升高1℃每片电池的电压减少2mV;而电流随温度的增加略有上升。总的来说,温度升高太阳电池的功率下降,典型功率温度系数为-0.35%/℃,即电池温度每升高1℃,则功率减少0.35%。
7.组件功率衰减
组件功率的衰减是指随着光照时间的增长,组件输出功率逐渐下降的现象。组件衰减与组件本身的特性有关。其衰减现象可大致分为三类:破坏性因素导致的组件功率骤然衰减;组件初始的光致衰减;组件的老化衰减。
CNCA/CTS00X-2014《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》多晶硅组件1年内衰降率不超过2.5%,2年内衰降率不超过3.2%;单晶硅组件1年内衰降不应超过3.0%,2年内衰降不应超过4.2%。
8.设备运行稳定性
光伏发电系统中设备故障停机直接影响电站的发电量,如逆变器以上的交流设备若发生故障停机,那么造成的损失电量将是巨大的。另外,设备虽然在运行但是不在最佳性能状态运行,也会造成电量损失。
9.例行维护
例行维护检修是电站必须进行的工作,安排好检修计划可以减少损失电量。电站应结合自身情况,合理制定检修时间,同时应提升检修的工作效率,减少电站因正常维护检修而损失的发电量。
10.电网消纳
由于电网消纳的原因,一些地区电网调度要求光伏电站限功率运行。