多MPPT对大型荒漠光伏电站发电量的影响一:多MPPT方案可以解决哪些组件失配

来源:索比太阳能光伏网发布时间:2014-10-13 14:04:21
在光伏系统中,将光能转化为电能的是光伏组件,而客观存在的组件失配,一定程度上降低了光伏系统的发电量。采用多MPPT方案,可以一定程度上降低组件失配影响。

一、组件失配是什么

每块组件都有自己的P-V特性曲线,该曲线会随着光照强度、环境温度的变化而变化,如图一所示。



不同厂家、不同型号、以及不同生产批次的光伏组件,P-V特性曲线并不完全一致;在不同光照、不同温度以及不同衰减下,各组件的特性曲线也会不一致。简单来说,一个阵列内同一时间不同组件的P-V特性曲线不一致,就是组件失配。由失配的组件进行串联或并联,形成新的组合功率曲线,如图二所示。新组合曲线的最大功率输出,将小于组合前各功率曲线最大功率输出之和,这就是组件失配导致的功率损失。


 二、光伏系统中失配产生的原因

光伏阵列一般采用同一厂商同一批次型号,选择同倾斜角度进行光伏阵列设计建设,由于各组件P-V特性曲线一致,基本可以认为电站运营初期没有失配情况发生。经过一段时间的运行,光伏组件将出现不同程度的失配情况,讨论较多的有以下三种情况。

组件正常衰减的离散性

通常来说,光伏组件在第一年的衰减约为2%,以后每年衰减约为0.7%,国标规定25年的生命周期内衰减不超过20%。仅仅是组件衰减并不会导致失配,导致 失配的是各块组件的衰减的离散性,即衰减程度的不一致性,离散性越大,失配程度越高。例如,在某个组串运行5年后,大部分组件衰减了5%,仅有1块组件衰 减了7%,那么失配就仅在该7%衰减组件与其他组件串联时产生,其他同步衰减5%的组件之间没有失配。

在同一阵列内一般采用同一批次的光伏组件,衰减离散性相对较小,影响比较小。其中一种衰减是由PID(Potential Induced Degradation)引发的,使用有抗PID功能的逆变器,可以一定程度恢复组件的衰减,进一步降低组件衰减的离散性。

组件非正常损坏

少数情况下,由于异物粘着组件表面导致局部温升,形成热斑进而导致组件的非正常损毁。损毁的组件可能会导致整个串联组件断路,也可能会通过旁路二极管保持串联后的组串继续工作。

由于非正常破损是直接减少串联组件或电池片,并非改变组件P-V特性曲线,工作中的各组件特性仍旧一致。旁路二极管作为负载带来一定损失,串联会产生小幅度失配。

光照强度不均匀

由于组件表面的灰尘积累、阴影遮挡等原因,各组件接受的光照强度不一致,导致同一时间下各组件的P-V特性曲线出现差异,形成失配。光照强度被遮挡的程度不同,所形成的失配的程度也不同。

值得注意的是,灰尘积累虽然对光照影响较大,但由于分布均匀,对组件的失配影响反而较小;以云为主的光照遮挡阴影,影响覆盖范围有很强的随机性,且光照强度差异可能较大,是光伏阵列内组件失配的主要原因。


三、多MPPT方案可以解决哪些失配

MPPT是光伏系统核心设备光伏逆变器的主要功能之一,通过不断调整逆变器自身的等效电阻值,影响所跟踪的组件的电压电流值,寻找并保持系统工作在P-V特性曲线的最高功率点。MPPT对发电量的影响来自两个方面:MPPT对复杂曲线的动态静态精确跟踪能力,这取决于逆变器厂商对跟踪算法的积累和专利;对光伏阵列进行解耦的多MPPT方案设计,这是针对组件失配的发电功率提升方案。

光伏阵列是由21(或者22)块组件串联形成组串,再由多个组串并联组成,P-V特性曲线也是先串联再并联生成阵列的特性曲线。多MPPT方案解决组件失配,就是通过阵列解耦让更多的MPPT来分别跟踪,单个MPPT跟踪的组件越少,组件失配损失越低。

对阵列的解耦首先从解耦组串并联开始。以组串为最小单位进行解耦,可以解决组串并联失配损失,解耦越细,并联失配损失越低。这也是集中型和组串型方案的主要区别。

当对组串并联解耦进行到极限,即每一组串由一个MPPT单独进行跟踪时,可以完全解决并联失配。进一步解决组件失配就需要从串联失配着手,以组件为最小单位进行解耦,解耦越细,串联失配损失越低。只有微型逆变器方案可以实现解决串联失配。


小结:在大型荒漠电站中,组件失配的主要原因是云层阴影形成的局部光照遮挡。

通过采用多MPPT方案可以降低光伏阵列内的组件失配影响。采用组串型方案可以一定程度解决并联失配,但对串联失配无影响;采用微型逆变器方案可以同时解决并联失配和串联失配。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/201410/13/60848.html
责任编辑:carol
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
最高价超1元/W!华电集团8GW光伏组件集采开标来源:索比光伏网 发布时间:2026-02-11 12:48:48

2月11日,华电集团2026年8GW光伏组件集中采购项目正式开标。值得注意的是,这是近来首次有超过1元/W的报价出现在央国企组件集采招标中。与之前光伏组件招投标价格相比,本次招标价格明显飙升。索比咨询认为,近期全球银价波动加剧,银浆作为光伏电池片核心导电材料,在生产成本占比不断提升,其价格波动直接传导至组件端。因此,银价上涨对高效组件成本的影响更为突出。

美国ITC发布对光伏干线总线电缆部件及其组件的337部分终裁!来源:中国贸易救济信息网 发布时间:2026-02-11 09:24:53

2025年9月18日,美国国际贸易委员会发布终裁:对本案行政法官于2025年8月19日作出的初裁不予复审,即基于申请方撤回,终止对美国注册专利号12,015,375第2-4、6、7、9、11、15-19、21-24项申诉和美国注册专利号12,015,376第2-6、9、13-16、18-20项申诉的调查。2025年2月11日,美国国际贸易委员会投票决定对特定光伏干线总线电缆部件及其组件启动337调查。

美国本土光伏组件产能已达65GW来源:光伏情报处 发布时间:2026-02-11 09:11:30

投资与岗位双增长产业布局覆盖广泛据悉,截至目前,美国太阳能制造领域公布的投资总额已达348亿美元,其中143亿美元的投资项目已投入运营,112亿美元项目处于在建阶段,另有61亿美元项目正在推进开发。光伏组件产能激增供应链实现全面突破当前,美国本土光伏组件制造产能已达65.1吉瓦,足以满足2026年国内大部分市场需求。

引领家庭用能革命,阳光新能源助力低碳生活新篇章来源:阳光新能源 发布时间:2026-02-11 09:00:53

选择该服务,不仅能让家庭实现用电自给、降低电费支出,更能为全球低碳环保事业贡献一份力量,让家庭在享受舒适生活的同时,践行绿色低碳的生活理念。

阳光新能源,开启家庭用电自由新时代来源:阳光新能源 发布时间:2026-02-11 08:48:53

而作为全球新能源电站领域的领军者,阳光新能源凭借阳光家庭能源服务,用实打实的方案与体验,给出了“如何选高发电量家庭电站”的最优解。对于普通家庭而言,选择阳光新能源的阳光家庭能源服务,不仅是选了一套高发电量的家庭电站,更是选了一份长期的用电保障。

飞虎组件分布式首选!成都电站弱光发电性能 助力分布式项目实现更高收益来源:晶科能源 发布时间:2026-02-10 11:14:51

在多数地区年均有效辐照有限、弱光环境频发的背景下,晶科能源飞虎组件凭借卓越的弱光性能,成为破解 “低辐照发电难” 痛点的优质方案。

最低0.893元/W!白银价格上涨,光伏组件成本线“失守”来源:光伏政策 发布时间:2026-02-10 10:04:33

报告给出了明确的数据:当白银价格分别为15000、20000、25000元/公斤时,主流TOPCon210R组件的含税全成本分别为0.783、0.824、0.866元/W。“混乱”的组件报价自2025年年底以来,随着银、铜、铝等大宗商品价格持续震荡上涨,光伏成本控制的焦点,正从硅料转向金属材料。在天合的最新报价中,最新中版型、大版型组件报价为0.88-0.92+元/W,防眩光组件0.95-0.99+元/W,轻质单玻组件1.08-1.12+元/W,已经在最新的“含税全成本”线之上。

年产100兆瓦钙钛矿光伏组件项目环评公示来源:无锡市国家级锡山经济技术开发区 发布时间:2026-02-10 09:45:48

2026年2月2日,无锡市国家级锡山经济技术开发区就无锡众能光储科技有限公司新增年产100兆瓦钙钛矿光伏组件项目拟批准环境影响报告的情况进行公示。据悉,该项目在无锡市锡山开发区云林高邓路79精密机械产业园进行建设,建成后年产钙钛矿光伏组件100MW。碳基领跑:碳基实验线效率24%,团队在碳基钙钛矿电池效率方面先后四次打破领域记录,处于世界领先水平。

1.2GW!晶澳拿下中亚光伏组件大单!来源:光伏见闻 发布时间:2026-02-10 09:35:05

2026年2月9日/美通社——晶澳近日与乌兹别克斯坦撒马尔罕1号、2号光伏电站EPC服务商Larsen&Toubro(L&T)达成组件供应协议,将为这两大集中式光伏项目提供全量光伏组件,此举也进一步夯实了晶澳在中亚能源转型中的核心供应商地位。据悉,撒马尔罕1号、2号项目由ACWAPower开发,总装机量达1.2GW,选址于乌兹别克斯坦撒马尔罕州。事实上,此次签约也只是晶澳布局全球光伏市场的一个缩影。

效能,多一分 | TNC 3.0全面进化,从何而来?来源:通威股份 发布时间:2026-02-10 09:32:00

TNC3.0全面进化,从何而来?

全球光伏成本:中国第一,越南第二来源:晶硅太阳能电池技术 发布时间:2026-02-10 09:24:07

这意味着,同样一款光伏组件,在德国生产的成本几乎是在越南生产的1.6倍。它说明了两个事实:第一,即使算上跨境物流和潜在关税,中国制造的电池片依然比越南本土制造便宜30%以上。

新闻排行榜
本周
本月