影響光伏發(fā)電因素究竟有幾何？

21ic智能電網(wǎng)：太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)面臨著貿(mào)易戰(zhàn)爭(zhēng)、各國(guó)政策、并網(wǎng)條件等等方面的挑戰(zhàn)，安裝商和電站擁有著擔(dān)心光伏電站沒(méi)有收益、太陽(yáng)能產(chǎn)品制造商擔(dān)憂(yōu)沒(méi)有利好政策、電網(wǎng)設(shè)施制造方又考慮技術(shù)不達(dá)標(biāo)等等問(wèn)題，然而歸根結(jié)底，這些大部分的問(wèn)題都處在光伏電站的發(fā)電量到底能否滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)和獲益條件?如何才能發(fā)出更多的電量?

有業(yè)內(nèi)人士表示，目前的太陽(yáng)能發(fā)電需要解決多個(gè)方面的問(wèn)題，包括實(shí)時(shí)氣象環(huán)境檢測(cè)、分布式發(fā)電和集中式發(fā)電的負(fù)荷檢測(cè)、儲(chǔ)能問(wèn)題、新一代智慧逆變器的研發(fā)、綜合電能質(zhì)量檢測(cè)與控制，并進(jìn)行工程、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)等方面的管理。

本次專(zhuān)題將從工程質(zhì)量、施工方面，最佳傾角等優(yōu)化設(shè)計(jì)，組件、匯流箱等設(shè)備方面，簡(jiǎn)要分析影響光伏發(fā)電的因素。

工程質(zhì)量

有些安裝商為了牟取利益，盲目降低工程造價(jià)，由于工程質(zhì)量問(wèn)題可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)電損失3-6%。

國(guó)家電網(wǎng)智研院中電普瑞科技有限公司新能源發(fā)電事業(yè)部經(jīng)理陳雷此前在論壇上表示，在施工方面，企業(yè)需要進(jìn)行精細(xì)化管理，避免拖延工期的現(xiàn)象發(fā)生;需要選擇合適、合格的輔料，確保工程質(zhì)量，避免不必要的發(fā)電損失;定期進(jìn)行維護(hù)并保證監(jiān)管力度，確保光伏電站的正常運(yùn)行。

關(guān)于光伏系統(tǒng)安裝施工的檔中表示，既有建筑光伏系統(tǒng)的安裝施工應(yīng)編制施工組織設(shè)計(jì)與品質(zhì)控制程式，并制定相應(yīng)的安裝施工方案與安全技術(shù)措施，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行可行性論證。

優(yōu)化設(shè)計(jì)

系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo)是，主要通過(guò)檢驗(yàn)安裝的實(shí)際日照強(qiáng)度、光反射度、外部環(huán)境溫度、風(fēng)力和光伏發(fā)電系統(tǒng)各個(gè)部件的運(yùn)行性能以及之間的相互作用等方面，從而使光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)電量最大。某些電站缺乏優(yōu)化設(shè)計(jì)，而減少發(fā)電量。

在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到光伏系統(tǒng)陰影、安裝朝向及系統(tǒng)配置等等因素。其中光伏系統(tǒng)陰影將影響到系統(tǒng)的效率，并產(chǎn)生熱脈效應(yīng)，縮短組件壽命，一般目前的理論體系中把光伏系統(tǒng)陰影分為周邊建筑的陰影、大樹(shù)等區(qū)域陰影、光伏系統(tǒng)本身的陰影以及灰塵等臨時(shí)陰影。

而在考慮安裝朝向時(shí)候-，需要進(jìn)行最佳傾角的測(cè)算，而且是否并網(wǎng)也影響到最佳傾角的設(shè)計(jì)。根據(jù)已有設(shè)計(jì)類(lèi)文獻(xiàn)，并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，要求系統(tǒng)的全年日均發(fā)電量最大，即要求光伏方陣傾角調(diào)整至接收到全年最大太陽(yáng)輻照量;而離網(wǎng)系統(tǒng)分為夏季度型負(fù)載、冬季度型負(fù)載和均衡性負(fù)載。以南京地區(qū)為例：對(duì)于并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，要求全年發(fā)電量最大，此時(shí)的最佳安裝傾角是25°，小于當(dāng)?shù)鼐暥?°左右;設(shè)計(jì)離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)：對(duì)于夏季度型負(fù)載，最佳安裝傾角是7°，遠(yuǎn)小于當(dāng)?shù)鼐暥?對(duì)于冬季度型負(fù)載，最佳安裝傾角是46°，遠(yuǎn)大于當(dāng)?shù)鼐暥?對(duì)于均衡性負(fù)載，建議安裝傾角選擇42°。

設(shè)備

光伏電站中影響發(fā)電量的主要設(shè)備包括，太陽(yáng)能電池組件、匯流箱、逆變器及并網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。

在選用組件進(jìn)行電站建設(shè)過(guò)程中，需要不斷進(jìn)行優(yōu)化匹配，混合采用A級(jí)和B級(jí)太陽(yáng)能電池片，并同時(shí)考慮組件的質(zhì)量問(wèn)題;要充分考慮緯度、光譜、溫度、遮蔽、位置、接線等實(shí)際運(yùn)行條件對(duì)光伏電池輸出的影響。

逆變器是光伏系統(tǒng)中除組件外，唯一有可能提升發(fā)電量的設(shè)備，最高有望提升10%的發(fā)電效率。而在逆變器正式安裝之前，國(guó)家電網(wǎng)建議先進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，批量化生產(chǎn)降低成本，而非僅僅進(jìn)行低成本制造。

并網(wǎng)是中國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)仍處于起步階段的一大制約因素。由于部分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與電網(wǎng)不匹配，并且有全網(wǎng)消納的問(wèn)題。國(guó)家電網(wǎng)相關(guān)人員建議，光伏發(fā)電應(yīng)盡量就地消納以減少電網(wǎng)的負(fù)荷，并建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)充電樁等降低輸電成本。