关于光伏组件串联设计的思考——传统光伏组串设计

来源:阳光工匠光伏网发布时间:2015-10-09 08:49:22

引子:在光伏电站设计时,每个光伏组串应该设计成多少个光伏组件?某日从君阳彭总那里获得一份华为给君阳做的光伏组件24串的方案,我认真学习后获得一些心得,与大家分享。

传统光伏组串设计

在《光伏发电站设计规范(GB 50797-2012)》,提出如下公式。

 

 

(公式1)

 

 

(公式2)

N—光伏组件串联个数(N取整数)

Kv—光伏组件的开路电压温度系数

K’v—光伏组件的工作电压温度系数

t—光伏组件工作条件下的极限低温

t’—光伏组件工作条件下的极限高温

Voc—光伏组件的开路电压

Vmppt—光伏组件的工作电压

Vdcmax—逆变器允许的最大支流输入电压

Vmpptmax—逆变器MPPT电压最大值

Vmpptmin—逆变器MPPT电压最小值

上述公式也是工程师们常用的设计方法,我自己也一直沿用这个方。然而,在这个公式中,部分参数是无法获得的。

1、工作电压温度系数K’v

各组件厂家的规格参数中,都不会有这一项,一般采用开路电压温度系数Kv进行计算;

2、工作条件下的极限低温t

首先,光伏组件运行后的温度,会高于环境温度的;其次,光伏系统只有在白天才能运行,夜间其实是不运行的。因此,t理论上应该是昼间光伏组件的极限低温。

然而,光伏组件的温度会比环境温度具体高多少?这个尚无定论;但在全国众多的气象站中,只有很少的几个气象站,可以收集到昼间极端高温、昼间极端低温数值,大部分气象站是无法获得的。

因此,极限低温t一般取环境的极端低温。

3、工作条件下的极限高温t’

如前所述,光伏组件运行后的温度,会高于环境温度的,但具体高多少尚无定论。下图是一张组件温度和环境温度的变化图。

 

 

图1 环境温度、辐照度与组件温度的关系

可以看出,组件温度可以比环境温度高出20多度。根据文献《太阳能光伏发电应用中的温度影响》(王建军)介绍,西宁地区可测出背板温度高达70℃。因此,我在计算时,极端高温一般采用环境温度增加25℃、或者直接采用70℃的方案。

例1:以天合260W多晶硅组件为例,假设当地极端低温为-30℃;逆变器最大开路电压为1000V,MPPT电压在420~850V。

表1 天合光伏组件技术参数表

 

 

根据上表,Voc=38.2V、Vmppt=30.6V、Kv= K’v =-0.32%/℃,运用GB 50797-2012中公式计算结果如下。

表2 天合260W光伏组件串联数量计算

 

 

可以看出,若逆变器最大开路电压为1000V,MPPT电压在420~850V时,则,开路电压:N1≤22;MPPT电压:17≤N2≤23,最终串联个数取22个。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201510/09/89037.html
责任编辑:wangshujuanzl
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
中山大学《Nature Communications》:内置旁路二极管太阳电池结构提升光伏组件抗遮荫能力来源:材料科学与工程 发布时间:2026-07-24 10:12:05

中山大学与隆基绿能联合研发内置旁路功能太阳电池,首创反向导电通道结构,无需外置二极管即可自动抑制热斑、提升遮荫下功率稳定性。成果发表于《Nature Communications》,兼具高效率与强抗遮挡能力,推动光伏组件安全可靠性升级。

隆鑫钢铁携手汉伏能源,14MW HITOUCH N组件赋能“绿色钢铁”新篇章来源:汉伏能源 发布时间:2026-07-24 09:44:46

隆鑫钢铁与汉伏能源合作建设的14MW工商业分布式光伏项目已完工待并网,标志着这家安徽重点钢铁企业正式启动绿色能源转型。项目利用厂区厂房顶部及闲置空地铺设HITOUCH 6N 710W高效N型光伏组件,单块组件效率达22.9%,具备优异温度系数、低衰减及抗PID、抗盐雾、抗风沙性能,适配钢铁厂复杂工况。作为响应国家“双碳”战略的关键举措,该项目旨在优化用能结构、推进清洁能源替代、降低用电成本,预计8月正式投运。建成后将成为安徽省乃至全国高耗能行业绿色升级的示范案例,为钢铁等传统制造业提供可复制的分布式光伏应用路径。汉伏能源亦借此深化N型技术产业化落地,拓展综合能源解决方案在工业领域的应用。

光伏组件持续探底,全环节低位磨底持续来源:索比咨询 发布时间:2026-07-24 09:27:51

本文聚焦光伏产业链中组件、硅料、硅片及电池片四大环节的最新价格走势与供需动态。受终端需求疲软影响,国内外光伏装机推进缓慢,下游观望情绪浓厚,订单释放不及预期;供应端虽短期排产维持高位(如7月组件排产约42GW、硅料产量超10万吨),但库存去化缓慢,全产业链承压。价格方面,各环节持续下行:组件均价已进入0.6X元/W区间,部分低价达0.62–0.66元/W;硅料N型复投均价3.20万元/吨;硅片N型210均价1.14元/片;TOPCon电池片均价0.26–0.27元/W。整体呈现“低位磨底、跌势边际放缓”特征,短期内价格预计延续弱势震荡,筑底过程仍在持续。(199字)

从展会“爆款”到全面量产,HT 3.0四分片组件如何实现持续圈粉?来源:弘元绿能 发布时间:2026-07-24 08:49:50

本文介绍了弘元绿能HT 3.0高效四分片光伏组件从展会亮相到规模化量产的发展历程及其技术逻辑。文章指出,在光伏产业由“效率竞争”转向“全生命周期价值竞争”的背景下,四分片技术成为TOPCon组件升级的关键方向。HT 3.0并非仅物理分割电池片,而是融合TOPCon 3.0电池(最高效率27.5%)、无损四分切割、高密度封装、“先并后串再并”电路设计及边际修复等多重创新工艺,实现组件效率达25.2%、功率提升超30W,并显著增强高温稳定性、弱光响应、抗隐裂与热斑抑制能力。产品具备90%双面率、-0.26%/℃低温度系数、首年衰减≤1%及25年产品质保,适配户用、工商业及严苛环境场景,已通过TÜV国际认证并实现大批量出货,标志着四分片技术正式迈入产业化应用新阶段。(198字)

TCL光伏科技×蓝思科技:智储焕新,打造绿色用能新范本来源:TCL光伏科技 发布时间:2026-07-23 09:46:06

TCL光伏科技与蓝思科技共建15MW/30MWh光储融合项目,落地长沙园区。项目首创“两充两放”智能调度模式,年省电费240万元,显著提升绿电消纳与供电稳定性,为高端制造企业提供可复制的绿色用能转型样板。

不止雨季制胜!飞虎3超强弱光性能,解锁电站高价值收益来源:晶科新场景 发布时间:2026-07-23 09:09:40

2026年南方汛期持续阴雨凸显光伏弱光发电短板。文章揭示:弱光时段(晨昏、阴雨)恰逢用电高峰与高价时段,才是决定电站全生命周期收益的关键。飞虎三TOPCon组件通过优化长波光吸收与降低漏电,实证弱光增益达2.6%,单月1GW电站多赚76万元,弱光性能成高端组件核心分水岭。

两大台企打造美国1GW光伏组件厂,已锁定80%订单!来源:光伏见闻 发布时间:2026-07-23 09:05:25

台湾光伏企业中美矽晶与联合再生能源宣布合资赴美建设一座年产1GW光伏组件工厂,总投资约4000万美元(15亿新台币),双方持股比例分别为51%和49%。项目选址尚未公布,但明确以美国本地制造为核心,整合材料供应、技术研发、生产制造及销售渠道,主推高效TOPCon组件,并着力构建本土供应链与服务体系。目前已有70%–80%的初期产能获得客户订单锁定,为投产提供坚实市场保障。中美矽晶深耕光伏产业链四十余年,是URECO组件品牌及半导体硅片龙头环球晶圆母公司;联合再生能源由多家台企合并而成,为台湾最大光伏制造商之一,连续入选彭博新能源财经全球一级组件供应商。

跨国合作!5GW钙钛矿/晶硅叠层光伏组件制造项目签约!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-07-23 09:00:43

本文报道了印度Rayzon Solar公司与美国Caelux公司达成五年战略合作,将在印度古吉拉特邦共建5吉瓦钙钛矿/晶硅叠层光伏组件制造基地。合作核心是将Caelux自主研发的“活性发电玻璃”技术——一种后端集成型、玻璃替代式钙钛矿薄膜方案——与Rayzon量产的TOPCon双面组件深度融合,实现28%的光电转换效率,并兼容现有产线,降低升级成本。项目依托Rayzon已获ALMM认证的两处生产基地,产品将满足印度PLI计划要求,具备参与各级政府招标资质。该合作响应印度“印度制造”及国家光伏制造战略,支撑其2030年500吉瓦非化石能源目标。首批样品已完成中试,预计2028年量产。此举亦标志Caelux全球化技术落地迈出关键一步,继北美合作后,在亚太市场形成双轨布局。(199字)

电投新能中标大唐集团1GW HJT组件集采来源:电投新能DintoSolar 发布时间:2026-07-22 09:49:31

中国大唐集团2026—2027年度光伏组件框架采购中,电投新能成功中标1GW异质结(HJT)组件标段。此次集采专设HJT独立标段,与TOPCon、BC等技术并列,反映出央国企对高效光伏技术多元化布局的重视。电投新能围绕HJT构建了覆盖研发创新、工艺优化到规模制造的完整产业化体系,在少银金属化、三分片等关键环节取得突破,已实现银栅HJT与铜栅C-HJT电池及组件的自主量产。其HJT组件最高功率达770W,转换效率达24.8%,并稳定交付730W以上高效产品。此外,公司正同步布局钙钛矿叠层等下一代技术方向,推动HJT体系持续升级。(199字)

迎战高海拔!上能电气助力云南300MW格翁光伏电站点亮云岭之巅来源:上能电气 发布时间:2026-07-22 09:43:30

海拔4500米的云南香格里拉,上能电气300MW格翁光伏电站已稳定运行半年。面对高寒、低氧、强紫外、石漠化等“极境三重挑战”,其320kW组串式逆变器实现4000米以上1.1倍超发、IP66防护+智能除尘、宽带PLC免布线、10分钟完成100MW IV智能诊断,年发电4.58亿度,助力民族地区绿色共富。

从杜苏芮到巴威:一场关于光伏“25年安全感”的台风检验来源:隆基的碳中和朋友 发布时间:2026-07-22 09:42:13

台风频发下,光伏电站安全成焦点。本文以杜苏芮、摩羯、巴威三次台风为镜,揭示隆基组件经受住4341Pa载荷与60m/s风速考验,并在灾后重建、海上光伏等严苛场景中赢得华电、上海电力等头部客户“用脚投票”,重新定义25年生命周期的可靠性标准。