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目前,我国光伏产业已进入规模化发展阶段,越来越多的光伏电站进入长达25年的运营期。运营期间发电水平是影响电站经济效益的关键因素,因此如何保障光伏电站高效发电成为运营商面临的首要问题。而解决该问题前,首先需进行光伏电站设备损耗分析,明白电站损耗发生在哪里,进而明确通过何种手段,将电站的损耗控制在合理的范围之内。T?V北德凭借电站现场丰富的检测经验,总结了光伏电站常见的四大发电量损耗。今天的百科将解析后两大损耗。
光伏电站的四大常见损耗
光伏组件和汇流箱设备故障损耗
逆变器损耗
遮挡损耗/角度损耗
集电线路及箱变损耗/升压站损耗
3遮挡损耗/角度损耗
由于光伏组件安装角度、排布方式等因素影响,导致部分光伏组件被遮挡,影响光伏阵列的功率输出,导致电量损失。因此,在电站设计施工过程中,要避免光伏组件处于阴影中,同时为了降低热斑现象对光伏组件的损坏,应对地表植被,组件表面的光伏阵列的倾角通常选择电站所处的纬度。角度选择一方面影响太阳辐射强度,另一方面由于尘埃、积雪等因素影响光伏组件发电量。例如角度设定45°以上时,能够使20~30cm厚的积雪靠自重滑落,较少因积雪遮挡造成的电量损失。同时,可通过智能化辅助手段控制光伏组件角度,以适应季节、天气等变化,最大限度提升电站发电量。
降低损耗之建议一
设计优化,基于项目的所在地情况,选择合理的组件倾角及朝向及组件阵列间距,避免设计缺陷。建议南半球冬至日计算特定倾角及高度产生的阴影距离,从而确定阵列间距。
降低损耗之建议二
确保施工与设计的一致性,保证施工完成后组件的倾角及间距在设计要求的范围以内,避免由于以上部分偏差导致的组件遮挡及损失。
降低损耗之建议三
在电站运行和维护阶段,做好周期性的组件清理及巡检,避免由于灰尘、积雪及地表植被等对组件表面的遮挡引起的损失。
4集电线路及箱变损耗/升压站损
集电线路及箱变损耗是从逆变器交流输出端经过箱变到各支路电表之间的电量损耗,包括逆变器出线损耗、箱变变换损耗和厂内线路损耗。升压站损耗是从各支路电表经过升压站到关口表之间的损耗,包括主变损耗、站用变损耗、母线损耗及其他站内线路损耗。
降低损耗之建议
此部分损耗通常与设备自身性能关系密切,损耗比较稳定。但如果设备发生故障,将会引起较大的电量损失,因此要保证其正常稳定运行,需要对箱变及升压站使用的产品进行筛选。针对集电线路,同样与其自身性能有关,此部分的损耗需要建立在好的电站设计的基础上。因此,针对集电线路的损耗,需要注重电站设计的优化及合理性,避免不必要的损失。
TÜV NORD总结意见
通过以上分析可知,损耗将造成光伏电站的巨大损失,应首先通过降低重点区域损耗提高电站的综合效率。一方面通过有效的验收工具保证电站的设备及施工质量;另一方面在电站运维过程中,要借助智能化辅助手段,提升电站的生产运行水平,提高发电量。
以上针对光伏电站损耗的简单分析意在介绍光伏电站损耗的出处,且着重针对一般情况下的光伏电站损耗问题进行描述。鉴于不同电站所处地理环境及施工环境的不同。因此,可以基于电站的实际情况做有针对性的调整。