光伏電站系統(tǒng)效率PR分析ppt課件

1、光伏電站系統(tǒng)效率PR分析作 者：坎德拉學(xué)院微 信：candela1948 時(shí) 間：2021年7月1.PR的定義和丈量2.PR的歷史和現(xiàn)狀3.影響PR的要素分析4. 如何提高PR5. PR的展望主要內(nèi)容提綱1.PR的定義和丈量2.PR的歷史和現(xiàn)狀3.影響PR的要素分析4. 如何提高PR5. PR的展望 PR的定義Performance Ratio：簡稱PR。IEC 61724 (1)給出的定義如下：PT：在T時(shí)間段內(nèi)電站的平均系統(tǒng)效率ET：在T時(shí)間段內(nèi)電站輸入電網(wǎng)的電量Pe：電站組件裝機(jī)的標(biāo)稱容量hT:是T時(shí)間段內(nèi)方陣面上的峰值日照時(shí)數(shù)PR的幾點(diǎn)闡明1默許，PR普通指的年平均效率。2PR每時(shí)每刻

2、都在變化。PR的幾點(diǎn)闡明3峰值日照時(shí)數(shù)，是指不思索任何遮擋下的1方陣面上接納到的總輻射量kWh/與STC對(duì)應(yīng)的1000W/的比值，單位：h。PR的計(jì)算和丈量需求的兩個(gè)量：1某一時(shí)間段的發(fā)電量；2某一時(shí)間段方陣面上的總輻射量。前者是電費(fèi)結(jié)算的根據(jù)；后者通常有2種丈量方式?？傒椛淞康恼闪績煞N方法：1利用方陣面上的總輻射表丈量。2利用標(biāo)定的太陽能電池板丈量。前者：不能采用普通的總輻射儀器，要用到達(dá)3%的準(zhǔn)確度，需求采用二等規(guī)范等級(jí)。后者：要留意硅電池對(duì)光譜吸收的選擇性以及相對(duì)透射率的影響。1.PR的定義2.PR的歷史和現(xiàn)狀3.影響PR的要素分析4. 如何提高PR5. PR的展望 PR回想在80年代末

3、期，PR普通在50%75%之間；在90年代，PR普通在70%80%之間；2000年以后到如今，PR普通都大于80%。國外PR統(tǒng)計(jì)。PR回想從圖中可以看出：即使是同一年安裝的電站，PR的差別也很大；如統(tǒng)計(jì)的1994年安裝的電站，其PR最低小于50%，最高大于80%；統(tǒng)計(jì)的2021年安裝的電站，其PR最低小于70%，最高那么接近90%，1.PR的定義2.PR的歷史和現(xiàn)狀3.影響PR的要素分析4. 如何提高PR5. PR的展望 陰影遮擋損失1遠(yuǎn)方遮擋2近處遮擋遮擋的影響：不是與遮擋的輻射比例呈正比的，與組件布置、組串接線有關(guān)系?？刹捎肞VSYST6模擬分析。陰影遮擋損失。包頭達(dá)茂旗某工程：相對(duì)透射率

4、損失相對(duì)透射率損失包頭達(dá)茂旗某工程：固定式相對(duì)透射率損失約2.6%斜單軸相對(duì)透射率損失約1.3%雙軸相對(duì)透射率損失約1.0%弱光損失弱光損失包頭達(dá)茂旗某工程：在內(nèi)蒙古達(dá)茂旗地域，采用固定式支架37安裝方式。利用PVSYST軟件計(jì)算得到：采用天合光能TSM-250-P05A多晶硅組件時(shí)，全年由于弱光性呵斥的發(fā)電量損失約為0.5%；采用強(qiáng)生光電QS90DU非晶硅組件時(shí)，全年由于弱光性呵斥的發(fā)電量損失約為1.5%。溫度損失非晶硅組件的峰值功率溫度系數(shù)通常在-0.2%/左右，而多晶硅組件通常在-0.4%/左右。溫度損失1內(nèi)蒙古包頭達(dá)茂旗地域，當(dāng)?shù)啬昶骄鶞囟?.6，采用固定式支架，傾角37。分別采用多晶

5、硅組件TMS230-P05和非晶硅組件QS90U，利用PVSYST軟件計(jì)算得到年溫度損失分別為1.0%和1.3%。2廣州地域，當(dāng)?shù)啬昶骄鶞囟?2.7，采用固定式支架，傾角12。分別采用多晶硅組件TMS230-P05和非晶硅組件QS90U，利用PVSYST軟件計(jì)算得到年溫度損失分別為8.9%和5.9%。組件實(shí)踐功率與標(biāo)稱功率偏向組件有正偏向，提升PR；組件有負(fù)偏向，降低PR。組件不匹配損失兩種：1電壓偏向引起的平均值起作用；2電流偏向引起的短板效應(yīng)；所以：組件都是按照電流分檔的。組件不匹配損失假設(shè)：組件的電壓偏向在3%內(nèi)，組件的短路電流為8.79A，組件按電流精度0.2A分檔即電流偏向在1.1%

6、內(nèi)，接入某500kW逆變器的組件均符合以上要求，采用PVSYST可以計(jì)算得到，不匹配損失約0.1%。思索到雜散要素，不超越0.5%。聚集電纜損失包括：1直流線損：普通在1%左右；2交流線損：采用35kV聚集，在0.3%左右；采用10kV聚集，在0.8%左右。污穢損失跟1當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件；2運(yùn)營期的清洗方式和頻率有關(guān)系。光伏電站組件沖洗時(shí)辰可以經(jīng)過光伏組件清洗實(shí)驗(yàn)來確定，通常在實(shí)驗(yàn)清洗光伏組件前后，電流添加5%即需求清洗。假設(shè)按這樣的沖洗頻次，灰塵累計(jì)按線性思索，全年由于污穢損失的發(fā)電量約3%。光譜呼應(yīng)損失光譜呼應(yīng)損失1對(duì)于內(nèi)蒙古包頭達(dá)茂旗地域，采用固定式支架、37傾角，利用PVSYST軟件計(jì)算，

7、當(dāng)采用非晶硅組件時(shí)，光譜呼應(yīng)損失為0.5%；2對(duì)于廣州地域，采用固定式支架、12傾角，利用PVSYST軟件計(jì)算，當(dāng)采用非晶硅組件時(shí)，光伏呼應(yīng)損失為-1.4%，即非晶硅的光譜呼應(yīng)特性在該地域使得發(fā)電量提升1.4%。逆變器損失1逆變器本身的損耗；2對(duì)于超出逆變器額定功率或由于超出任務(wù)電壓范圍呵斥的損失。約2%左右。逆變器至并網(wǎng)點(diǎn)的其他損失1單元升壓變壓器損失；約2%左右；由于夜間空載損耗2主變壓器損失；約1%左右；由于夜間空載損耗系統(tǒng)可利用率系統(tǒng)可利用率主要受設(shè)備的可靠性和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的影響。逆變器、匯流箱、電纜接頭和跟蹤支架等設(shè)備的可靠性都是影響系統(tǒng)可利用率的重要要素。該系數(shù)的取值要根據(jù)實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)閱歷

8、取值，普通可選為98%99%。多晶硅陰影遮擋損失3.70%相對(duì)透射率損失2.60%弱光損失0.50%溫度損失1.00%污穢損失2.00%組件實(shí)際功率與標(biāo)稱之差損失-0.80%組件不匹配損失0.50%匯集電纜損失-1.00%逆變器損失2.00%逆變器出口至并網(wǎng)點(diǎn)3.30%系統(tǒng)可利用率99%系統(tǒng)效率84.3%1.PR的定義2.PR的歷史和現(xiàn)狀3.影響PR的要素分析4. 如何提高PR5. PR的展望 如何提高PR如何提高PRPR是不是越高越好系統(tǒng)效率PR在一定程度上反響了設(shè)備和系統(tǒng)的性能，但不是越高越好。舉例闡明：a包頭達(dá)茂旗地域某工程采用固定式支架、傾角37，間距按冬至日上午九點(diǎn)至下午三點(diǎn)前排對(duì)后

9、排不遮擋確定，經(jīng)計(jì)算這種情況下陰影遮擋損失約3.7%，直流聚集電纜損失約1.1%。PR是不是越高越好假設(shè)將傾角變?yōu)?，同時(shí)前后排間距減少至0，那么陰影遮擋損失為0，直流聚集電纜損失也大幅降低，估計(jì)PR將提高4%左右。雖然PR提高了，但是系統(tǒng)的發(fā)電量卻大幅降低，經(jīng)濟(jì)效益下降。b增大電纜截面、采用非晶合金變壓器等均可以提高系統(tǒng)PR，但是同時(shí)也添加了系統(tǒng)造價(jià)，要綜合思索后才干確定。1.PR的定義2.PR的歷史和現(xiàn)狀3.影響PR的要素分析4. 如何提高PR5. PR的展望 PR能否超越90%前述圖中所列的部分光伏電站的系統(tǒng)效率PR曾經(jīng)非常接近90%。思索到技術(shù)提高，PR超越90%是能夠的。舉例針對(duì)前述例子，在堅(jiān)持間距不變的前提下，經(jīng)過適當(dāng)降低傾角至32，可使得陰影遮擋損失降低到2.9%左右；假設(shè)系統(tǒng)的