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那些加装了功率优化器的光伏电站现在怎么样了?
发布时间:2022-5-7   文章来源:   

        2017年被称为中国分布式光伏元年,全年新增分布式光伏装机量近20GW,据估计,户用分布式光伏新增50万户以上,其中浙江、山东两省户用光伏安装量均超过10万户。

        众所周知,相较于大型地面电站,屋顶分布式光伏电站环境更复杂,为了避开女儿墙、周边建筑物、架空线缆、屋顶烟囱、太阳能热水器等遮挡物的影响,以及避开不同朝向屋顶采光度不一致的问题,屋顶可利用安装区域势必会减少,安装容量受限。

        如果没有避开这部分遮挡物,电站会因为遮挡或采光不一致而造成串联、并联失配的情况,电站整体发电效率会被拖累。据相关研究报告,光伏组件的局部阴影遮挡,会拉低整个组串发电量达30%以上。

        通过PVsyst建模分析,由于光伏组串串联的特性,单个光伏组件如果发电量降低30%,同样会拖累整个组串上的其他组件的发电量降到同样的低水平,这就是光伏组串系统里的木桶短板效应。

        针对上述情况,建议您安装光伏功率优化器,它可以对每块光伏组件进行单独的升降压控制,解决隐裂、热斑、阴影遮挡、清洁度不一、朝向及采光不一致导致的光伏组串串联、并联失配问题,提升系统的整体发电量。

        通过3个案例,就光伏功率优化器应用效果进行评估:


一、8KW屋顶电站,优化区域提升发电量130%,每天多发6度电。

        8KW户用式电站,建在居民住宅楼三层,部分组件在阳台雨棚上安装,部分组件在瓦面上安装。

        电池组件受到热水器和旁边水塔的阴影遮挡,通过PVsyst模拟,全年12个月都会受到阴影遮挡,实际发电量每天比应发电量少63%,即8.3度电。

        为这个组串安装优化器后,对比安装前后各10个晴天发电量情况,得出分析如下:

        12月20日为优化器运行的第一天,同时加入对比组串的灰色部分发电量进行分析以排除辐照量,温度等干扰量的影响,安装优化器后发电量提升比例为130%,平均每天提升6度电。

二、5.5KW屋顶电站,优化组串提升发电量39.13%,每天多发电6.47度

        2017年投运的5.5KW屋顶电站,两个组串均受到周围树木遮挡影响,发电量低于正常水平。

        根据现场的实际遮挡情况,在PVsyst中进行建模分析,这两串共20块光伏组件,全年10个月都会受到阴影遮挡,严重拉低系统整体发电量。综上所述,本项目现场选择在两串共20块组件上安装光伏功率优化器。

        两个组串加装20个光伏功率优化器后,对比安装前后各5个晴天发电量情况,得出分析如下:

        12月30日为优化器运行的第一天,同时加入对比组串的发电量数据灰色部分进行分析以排除辐照量,温度等干扰量的影响,安装优化器后发电量提升比例为39.13%,平均每天提升6.47度电。

三、2MW集中式电站,优化区域4个组串发电量提升105.93%,每天多发电29.28度

        2015年投运的2MW集中式山地电站,现场阴影遮挡较为复杂,主要分为电线杆遮挡、树木遮挡和组件前后间距过小三个部分。其中组件前后排遮挡在冬季时因为太阳高度角变低时会出现,夏天不会出现。电线杆遮挡和树木遮挡全年都会出现。

        根据系统中组件和逆变器的型号参数、项目地点及受到阴影遮挡的具体情况,在PVsyst中对整个系统建立模型。在晴天下,光的辐射量的线性损失为8.9%。因为不一致性导致的失配发电量损失无法得出理论值。

        根据现场情况,选取其中四个组串,每个组串安装光伏功率优化器22个,共安装88个优化器。对比安装前后及相邻未安装优化器组串发电量情况,得出分析如下:

        在天气晴朗时,减少天气辐照情况的扰动量,同时加入对比组串的发电量灰色部分进行分析以排除辐照量,温度等干扰量的影响,该电站安装优化器之后发电量比未安装的时期的发电量提升了 105.93%,平均每天每串发电量提升了7.32度,4串每天一共提升29.28度。

        因为大型平地电站减少,山地等资源环境复杂, 建议广大群众利用房顶面积进行光伏系统的安装,我们会提供完整的系统安装方案及后续太阳能板的清洁方案。我们将一直致力于为用户提供安全稳定可靠的光伏能源。



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