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提升发电效率:光伏电站设计如何“施力”

发表于:2015-11-18 08:35:21 来源:艾莱光伏网 作者:于金辉

太阳能资源来源,尤其是前几年的确很难获得,获得的渠道也是五花八门,但是经过这几年逐步的完善,逐步的对全国太阳能资源有一些共性的认识。主要利用的工具就是现场利用红外、热成像仪和点致发光等手段识别和分析可能的影响功率的失效模式,抽查电站组件、测试功率、验证衰减率,测试组件在低辐照下的性能,还有测量和分析组件工作温度,我主要把结果和大家分享一下。

这个就是现在比较严重的组件质量问题,刚才肖总监说得很详细了,这是一个真实的电站,两片组件影响输出功率是27%,另一片是-11%,还有蜗牛纹,整个电池片的碎裂,对电站的影响非常大的。这也是一种模式,就是热斑,刚才说的因为灰尘、鸟屎影响还是比较严重的,影响发电效率,还影响电站的安全性,严重的就影响火灾。

多晶硅组件首年一般都是2.5%,正常衰减头一年是2.5%,实际上首先年衰减达到了3%-5%,这个比较普遍,也是实际的情况,一般厂家和业主要求组件厂对首年衰减进行承诺的话是不太现实,因为实际上达不到。这是实际项目的一个衰减,对经济性的影响。

还有一个就逆变器,对于谐波一些数据,还有电压不平衡、功率因素、电压闪电的检测,我说一下关于谐波的问题,一般逆变器厂家说谐波小于3%,我们测的话一般是大于15%,实际功率大于15%的时候,谐波是小于3%的,出力功率小于标准功率15%的,谐波往往是很大。这个也是后面做设计的,不是你选逆变器越大越好,要根据电站的实际情况来选,又省钱了,实际运行效率更高。

还有检测一下汇流箱,汇流箱的接线端口,这个也比较重要,在后期运维的时候,因为几百、上千亩功率出去以后,及时发现组件出现问题,就及时更换,对整个电站的效率本身影响比较大,这个汇流箱虽然很便宜,但是很关键的部件。

还有运维系统,通过汇流箱的系统提供的直流测的这些数据,逐步分析会发现这些故障点,然后进行排除,提升本身的发电量。还有一个就是灰尘的影响,分地区吧,如果是比较好的话,像西藏、内蒙古四子王旗灰尘损失只有2%,而在青海、甘肃新疆等西部比较严重的地步可达到8%~9%。

还有组件串联失配和并联功率损失,肖总监也说到了,组件尽量选同一批次的来进行电站的设计,如果达不到这个,要分批的话,也最好是在同一逆变器下,或者是采用相同批次的组件,相同的功率,因为如果不一致的话会有一个短板效率,这个也是本身影响电站比较大的损失,还有就是并联,组串并联以后,并联损失有6%左右的损失,串联是1.5%,并联是0.4%的损失。

直流侧电缆的线损,现在因为这个东西比较贵,占整个电缆造价的70%,减少这个线损,可能你投入的成本更高,现在基本上控制在线损是2%,性价比相对比较高。然后是对发电量进行实际的对比,还有对设备的可利用率进行分析,基本上整个设备的可利用率达到了98%,关键的部件如果是出现故障,对发电量的影响比较大,这个是汇流箱导致的一些问题。

根据电站实际发电量与实地检测的辐照值计算的理论发电量之间的比值得出系统效率,针对咱们可研进行一对比,分析不同地区光伏电站的灰尘损失、温度损失、辐射量损失、直流线损失,逆变器效率、交流鲜笋、生涯损失等分析得出能够进行改善提高发电量的因子,所以在后期的电站设计里面重点就是考虑上面说的这些因素,还有就是经济可行,也不能用太好太贵的东西。

后面存在典型的问题,我们在设计过程当中有一些小的经验跟大家分享一下。主要是投资方比较感兴趣的点进行阐述。对一些组件比较严重的,蜗牛纹、破损这些严重的组件要恢复,如果大面积的PID现象的组件可以进行修复,现在国内游一些厂家和技术,花的钱也不多进行修复。还有一些不是特别严重的组件进行调串,还有已经形成的组串进行调换,还有就是根据不同的地区制定不同的清洁方案,比如说在青海、格尔木,也有一些公司进行经济测算,他们认为两周清是一次经济性是最好的,在西藏和青海一个月或者两个月,不同季节有有不同的清洗方案,这个对发电效率影响还是比较大的。

 

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