电源 > 电源硬件技术 > 详情

哪些因素干扰了光伏发电量

发布时间:2021-12-23 发布时间:
|
【导读】光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。光伏电站发电量计算方法是理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率。由于各种因素,实际的发电量会有差距,因此实际年发电量=理论年发电量*实际发电效率。我们来探讨下是哪些因素影响了光伏电站发电量。


1、太阳辐射量
 
在太阳电池组件的转换效率一定的情况下,光伏系统的发电量是由太阳的辐射强度决定的。光伏系统对太阳辐能量的利用效率只有10%左右(太阳电池效率、组件组合损失、灰尘损失、控制逆变器损失、线路损失、蓄电池效率)光伏电站的发电量直接与太阳辐射量有关,太阳的辐射强度、光谱特性是随着气象条件而改变的。
 
2、太阳电池组件的倾斜角度
 
对于倾斜面上的太阳辐射总量及太阳辐射的直散分离原理可得:倾斜面上的太阳辐射总量Ht是由直接太阳辐射量Hbt天空散射量Hdt和地面反射辐射量Hrt部分组成。Ht=Hbt+Hdt+Hrt
 
3、太阳电池组件的效率
 
太阳能光伏电池主流的材料是硅,因此硅材料的转化率一直是制约整个产业进一步发展的重要因素。硅材料转化率的经典理论极限是29%。目前实验室已经可以直接从硅石中提炼出高纯度硅,这样减少中间环节,提高效率。并将第三代纳米技术和现有技术结合,可以把硅材料的转化率提升至35%以上,如果投入大规模商业量产,将极大地降低太阳能发电的成本。令人可喜的是,这样的技术“已经在实验室完成,正等待产业化的过程”。
 
4、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%。
注意:
(1)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。
(2)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%
(3)隔离二极管有时候是必要的。
 
5、温度特性
 
温度上升1℃,晶体硅太阳电池:最大输出功率下降0.04%,开路电压下降0.04%(-2mv/℃),短路电流上升0.04%。为了避免温度对发电量的影响,应该保持组件良好的通风条件。
 
6、灰尘损失
 
电站的灰尘损失可能达到6%!组件需要经常擦拭。
 
7、MPPT跟踪
 
最大输出功率跟踪(MPPT)从太阳电池应用角度上看,所谓应用,就是对太阳电池最大输出功率点的跟踪。并网系统的MPPT功能在逆变器里面完成。最近有人研究将其放在直流滙流箱里面。
 
8、线路损失
 
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。并系统维护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。

9、控制器、逆变器效率
 
控制器的充电、放电回路压降不得超过系统电压的5%。并网逆变器的效率目前都大于95%,
 
10、蓄电池的效率(独立系统)
 
独立光伏系统需要用蓄电池,蓄电池的充电、放电效率直接影响系统的效率,也就是影响到独立系统的发电量,但是这一点目前还没有引起大家的重视。电池效率要求:铅酸蓄电池的效率80%;磷酸鐡锂蓄电池效率90%以上。

『本文转载自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除』

热门文章 更多
理解线性稳压器及其主要性能参数