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6个你一定要知道的光伏系统能效影响因素

2022-11-25,星期五

01 引言

光伏EPC公司是光伏行业的重要成员,负责建造和维护发电项目。装机容量的规模从相对较小的屋顶阵列到几兆瓦、甚至几百兆瓦的公用设施规模的电厂。

发电量、可用性和系统能效(PR)是太阳能电站最常见的性能指标。系统能效价值非常,因为它将系统设计的理论功率输出与实际产生的功率联系了起来。

02 系统能效定义

系统能效是太阳能发电系统在规定时间内的最终(实际)产量与其理论(设计)发电量之比。按照《GBT 39857-2021 光伏发电效率技术规范》的定义,计算方法如下:

6个你一定要知道的光伏系统能效影响因素

系统能效通常在一年内计算,因为它过滤掉了日常和季节性影响,是太阳能系统的一个重要质量指标——组件质量、设计、安装和维护。

虽然PR的公式看起来很简单,但最终发电量和理论发电量的定义值得讨论。大多数用于太阳能电站监控的软件工具允许用户为计算选择几个定义和约束。在电网连接处,很容易以高精度测量产生的交流电的最终发电量。理论发电量是光伏板上辐照度产生的理论功率,由面板接收的太阳能乘以转换成电能的效率。

光伏电池板的效率是主要因素,因为通常20%1左右的输入能量被转换为电能。硅光伏电池的转换效率与温度有关,较高的温度会降低相同辐照度下产生的功率。因此,应考虑面板温度,从而得出温度校正系统能效。对于理论发电量,准确的局部辐照度和温度测量至关重要。

03 如何使用系统能效?

系统能效(如果以相同的方式定义和监测)可应用于任何地点的比较太阳能发电厂:北极地区设计良好、安装和维护良好的太阳能电站可能比赤道附近设计和安装平均的太阳能电站具有更好的PR(尽管后者从太阳接收的能量要多得多)。

由于多年来在设计和维护方面的专业知识不断增长,技术不断进步,性能良好的光伏太阳能电站的PR从1995年之前建造的系统的不足70%2上升到近年来安装系统的80%2以上。

如表所示,系统能效在太阳能电站开发和运营的所有阶段都起着重要作用。

6个你一定要知道的光伏系统能效影响因素

系统能效是公用太阳能市场所有主要利益相关者的重要工具:

  • 投资者——通过选择具有高PR的太阳能电站投资组合,以及选择具有提供高PR记录的运维商,二级市场的投资者可以一方面降低风险,另一方面确保收入

  • EPC——通过在初始建造、试运行和运营期之后表现出较高的系统能效,EPC可以证明其设计和建造性能良好的太阳能发电厂的能力。这些电站将在二级市场上产生更高的销售价格,并降低买方的未来风险。

  • 运维商——通过以适度的成本将发电量和可用性维持在较高水平,运维商可以在优化的运营和维护政策中显示其附加价值,高系统能效反映了其工作质量。

应牢记一些限制条件:

  • 不包括逆变器关闭当天的时段,以便只考虑发电“运行日”,除非此时段也是设计规范要求的一部分时才应进行统计。

  • 排除太阳能电站的故障部分(由于故障)会使PR看起来更好,但运维方没有动力快速解决导致不可用的问题。

  • 有关各方对系统能效的定义可能存在差异。


未完,精彩内容待续!

本文来自OTT Hydromet旗下Kipp & Zonen的发展白皮书

下篇将为您解读影响或决定太阳能项目系统能效的因素

请留意本专栏后续文章更新~

 

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