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光伏项目如何提高收益
+ 发布时间:2017-09-26

前言

光伏发电项目的收益高低,往往取决于细节的优化设计。

 

本文小固将从组件侧、逆变器侧、整体系统等方面的部分细节,介绍提高收益的设计优化措施,希望对您有用。

 

一、组件侧优化设计措施

 

1、根据情况,提高单组串的串联数量

系统设计注意要点:在《光伏发电站设计规范(GB 50797-2012)》,提出如下公式。


 

上述公式中Vdcmax为逆变器输入最大直流电压,VmpptminVmpptmax分别为逆变器最小工作电压和最大工作电压。其要求考虑温度系数的组串开路电压要小于逆变器最大输入电压,考虑温度系数的组串MPPT电压要在逆变器MPPT跟踪范围之内。

 

265W的组件,开路电压Voc=38.6V,最佳工作电压Vmp=31.4V,短路电流Isc=9.03A,最佳工作电流Imp=8.44A,开路电压的温度系数-0.31%/℃为例。苏州环境的温度极端高温=40.1℃,极端低温=-8.3℃。得出考虑温度系统影响下的极端低温Voc=42.58V,极端低温Vmp=34.64V,极端高温Vmp=27.02V

 

逆变器相关技术参数如下:


 

最终考虑到上述两个公式得出:组件串联的个数在10-23块之间都是可以的。在设计过程中,建议提高单组串的串联数量,接至20块以上,达到优化设计的效果。以每串22个组件和每串20个组件来进行对比,最终每串22个组件的光伏项目在减少项目投资,减少线损方面表现更佳。

 

2、合理采用高效的光伏组件

目前土地、屋顶的租金普遍偏高,如何在一定的面积里,达到更多的装机量,产生过多的发电量,是很多企业主、安装商等重点考虑的问题。采用合理高效的光伏组件,可以很多的解决这个问题。

 

首先来计算下,单位阵列的光伏占地面积:


 

最终得出单位光伏阵列占地面积=K*组件面积,其中K=cosβ+∮sinβ, ∮=D/H,从公式可知,当项目地点、安装倾角确定时,此单位占地面积为定值。以265W组件和290W的组件在北京的项目为例,使用290W组件的占地面积要节省28.13%左右。在土地、屋顶租金较高的区域,高效组件的优势更加明显。在设计过程中,建议合理采用高效的光伏组件。

 

3、优化安装倾角,提高单位面积收益

从上个单位光伏阵列占地面积的公式可知,单位阵列占地面积=组件面积*cosβ+∮sinβ),安装的倾角影响占地的面积。当倾角减小时,组件间距变小,单位面积装机容量增大,同时倾角小于光伏组件的最佳倾角时,会降低发电量。所以,建议客户在设计方案优化时,综合考虑发电量、年屋顶租金、年电费收入等确定光伏的安装倾角。

 

4、采用合理的组件安装方向

很多客户在安装光伏系统时,想必都会考虑组件的安装方向问题,是横向还是竖向。


 

针对这种问题,很多厂家对组件的两种安装方式进行了比较,得出的表格如下:


 

综合分析,建议采用竖向布置的方式,经济效益会更好,同时在设计之初,要保证安装的光伏系统在冬至日真太阳时不遮挡。

 

二、逆变器侧优化设计措施

 

1、选择性能稳定、质量可靠的逆变器

逆变器的真实使用效率=逆变转换效率*逆变器动态MPPT效率×可用率×真实寿命率,这是光伏逆变器中国效率的定义公式。其中逆变器的转换效率和逆变器动态MPPT效率在宣传手册上都是可以看到的,但可用率和真实寿命率是不好评估的,但反应到产品上,如果一家公司做的产品,注重质量,被大多数客户认可,就可以大致预计这家公司产品问题不大,有专业的品牌价值。所以建议客户在选择逆变器时,要选择性能稳定、质量良好产品。

 

2、选择合适安装位置,避免阳光直射

一般的逆变器都具有IP65的防护等级,能够完全防止粉尘进入,对一定压力下长期浸入水中有防,有IP65防护等级的逆变器您可以放心安装在室外。当在做逆变器优化设计时,建议一定要给逆变器加装盖板,或安装在屋檐下,或安装在支架上(组件下方),等,保证避免阳光直射,减少各种不利因素的影响,保障光伏系统全生命周期的投资收益。

 

三、整个系统优化设计措施

 

1、选择性的进行组件超配

一般来说,组件标称的功率是在STC的测试环境下测得的,其要求光照强度1000W/m2,电池温度25℃,大气质量1.5,但很多地方的光照强度达不到1000 W/m2,这就会出现组件输出功率变低的情况,如下所示为组件不同测试环境下的输出功率:

 


一般来说1MW的光伏组件,出力很难达到1MW,一般都在80%以内,为避免逆变器的浪费,建议适当的超配。(参考:超配比信息对照表)

 

2、检测并网点电压,降低过压降载风险

在光伏项目设计之初,建议人员到项目现场测量并网点的电压值,在安装完光伏系统后,并网点的电压会升高。如果在没有安装前测量的电压值已经很高,在并网后很大程度会出现脱网、过压降载的现象,使光伏系统不能工作在最大功率点的状态。以单相并网点为例,如果没接光伏系统,测得的电压已达到260V以上,不建议再做该项目。


 

总结

文中介绍了很多种优化设计方案的措施,小固提醒您在运用时,需要因地制宜的进行细节优化设计,来实现更高的醒目投资收益率。 


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