手把手教你估算自家光伏电站发电量的方法

来源:PV兔子发布时间:2016-11-17 09:22:24

估算电站的发电量,一直是一个大家都关注的问题。精准估算,对于产业内不同角色有着不同的意义。 对于电站开发商来说,估算电站发电量直接影响电站的选址,关键元器件选型等前期工作。对于电站运维人员来讲,估算发电量可以有助于对电站的后评估,也就是发电状态评估,损失评价以及原件性能评价等。对于投资上来说,直接影响到其对电站的投资收益,今儿影响到相应的融资计划,电站交易决策和投资决策。对于售配电人员来讲,也希望准确了解光伏电站未来一段时间的发电量,有助于其对电站的交易,以及电网的区域性调配。 根据兔子的经验,电站发电量评估,说容易也容易,说难也比较难。容易是指,关键的计算方式和需要考虑的因素已经基本明确。在特定的比较成熟的区域,某些服务机构可以实现高精度发电量评估。说难是因为,关键的模型所需要的变量均为未知,如果可以根据相应的经验研究,准确了解相关参数,那么电站评估的最难瓶颈就迎刃而解了。 今天兔子就手把手给大家提供一种光伏电站发电量计算方式,当然并不是唯一的方式。希望可以帮助大家平时的业务。

原理篇

工欲善其事必先利其器,光伏电站的发电量评估需要考虑到相关的数据输入,模型建立和修正等因素。虽说目前很多模拟是使用软件进行的,但是了解一般的光伏电站发电量模拟计算思路可以有助于对实际操作的理解。更有助于处理特殊的情况。同时目前不同的软有自己的局限性。后期部分数据也需要单独修正。因而对相关原理的了解是很有必要的。首先,在本期当中兔子就位大家总结介绍模拟的基本思路和应用到的原理。

计算发电量的考量因素

环境变量

环境变量:光伏电站主要靠光照资源吃饭,最关键的主要为光辐照度、环境温度以及其他天气变量。 a) 光辐照度直接影响到电站所获得的能源原料。简单的比方,正如火电站的煤炭资源,水电站的水资源。光伏电站的光照资源直接影响到电站有多少原料可以转化为发电。关于光辐照资源的获取,在之前一期,兔子有谈到过,大家可以参照相关的内容深入学习。 光照的计算方法会影响到光辐照的计算准确度。一般在估算光辐照的时候,使用的是水平面的辐照,这就涉及到水平面的辐照向倾斜面转化的因素。一般在pvsyst里面使用的是Preze或者Hay两个模型。b) 环境温度主要影响到电站本身器件的转化效率。组件,逆变器的运行直接受到温度的影响。在兔子之前的文章中有提到过组件发电效率与温度的关系。实际的电站运行当中,可以明显发现高温天气,电站的发电量会有明显的衰减。当然,逆变器的运行效率也会受到温度的影响。关于逆变器的运行,兔子会在以后的文章中详细描述。c) 其他天气变量主要有:灰尘,积雪以及极端的天气。变量主要以前两个变量为主。每年关系到各个地区,光伏电站都会有相关的损失。

关键电器模型

其中最主要的电器为光伏组件、逆变器和箱式变压器。三者者的运行效率直接关系到光伏电站的运行状态。a) 光伏组件:需要考虑的主要是:温度,光照以及效率。


i. 对于温度来说,温度升高,组件的发电量会下降。这个在光伏电池出场的时候会注明相关的温度系数。根据该系数就可以修正组件的功率。ii. 光照角度和计算方法会产生一定的损失。首先,组件的测量是在光源正对组件情况下完成的。但是正常的太阳光照在一天中是变化的,光照入射到组件上产生的角度差别会导致一定的损失。这点在估算中需要对组件的功率进行相关的修正。iii. 低光响应。组件在不同光照强度下,输出功率会与实际功率有所差别。因而存在一定的修正系数。


b) 光伏逆变器:


i. 逆变器效率:逆变器本身有自己的运行效率,并且受其工作状态和周边环境的影响。一般逆变器有相关的运行模型,可以模拟其功率输出。ii. 逆变器运行功率和电压窗口。逆变器有规定的输入电压和功率范围。对于电压来讲,当超出了一定的电压范围,逆变器将无法完成组串运行功率的最大点跟踪,或者逆变器会关闭。对于功率来讲,当功率超出一定范围,逆变器会限制功率输出或者关闭。这类运行会直接影响到电站的运行效率。


c) 箱式变压器:主要涉及到箱变的标称容量,有负载损失和无负载损失

损失因素

多种因素会影响到电站的实际发电量 a)积灰。积灰是影响到光伏电站发电量的一个主要因素。主要是影响到伏组件的发电能力。在干燥的沙漠地区,工厂集中地区和建筑施工密集地区尤为严重。根据经验,清理之后的光伏组件发电量会比清理之前的组件发电量高出10%以上!在不同的地区,根据经验可以总结出不同月份、季节或者年的平均积灰损失。对于准确估算发电量是十分有意义的。


b)积雪。积雪在部分地区对光辐照的影响较大,在每年的特定季节会对光伏组件功率输出造成一定的影响。



c)失配损失。失配损失主要产生在线路并联和串联的过程中。一方面由于组件出场功率与发电参数之间各有差别,另一方面也取决与实际安装过程中组件倾斜度不好,所处地区温度差别,遮阴等等。组件之间相互制约会导致一部分损失。当然,逆变器所连接的不同区域之间的发电不匹配也会有相关的失配产生。


d)遮阴。阴影遮挡有很多种情况。首先阵列之间的前后排遮挡是很难避免的。需要通过设计尽量减少。另外周边建筑物情况,季节性杂草生长都会导致组件的遮阴损失。很好的估算这方面损失可以帮助精准评估电站的发电量。

e)线损。电力传输过程中必然会造成线路损失。线路内阻,各个节点的接触电阻,漏电等等。主要的损失均可以根据相关参数进行计算。

f) 限电因素。在电网运行当中,处于电力消纳或者电力稳定运行的考虑,会对光伏电站进行限电,该项也是目前西部电站所遇到的主要问题。g)现场运行损失。逆变器等电器其实在待机的时候是会消耗能量的,同时现场部分的电器也是在光伏阵列端直接采电,因而其中会有部分损失。

计算逻辑光照资源评估电站建模数据修正

光照资源评估

根据以后的数据库统计计算实际落在组件平面上的光辐照度。这就涉及到以下两个步骤:a) 实际水平面光照数据收集。该项在兔子之前的文章里有详细描述,如何选择不同数据源,其准确性如何。在兔子文章里还描述了如何对所获得的光辐照数据进行处理。b) 水平面光辐照数据转化为组件平面光辐照的算法。该项有很多已经建立起来的模型。兔子会在后面的文章里跟小伙伴们进行深入探讨。 12电站建模

根据已有的光伏组件运行数据,光伏逆变器运行数据以及箱式变压器等对电站进行建模。主要运用光伏电站模拟软件进行模拟,将相关参数输入。

其中包括以下参数的确认:

a) 光伏组件相关参数b) 环境参数确认c) 光伏逆变器相关参数d) 箱变相关参数e) 光伏电站设计连接方式f) 光伏电站运行方式

数据修正

有了以上模型和输入数据,就可以估算电站的大致光辐照输出,但是仍需要进行相关的数据修正,主要是根据本文中所讲到的各项损失对结果。

其中部分数据已经在相关软件中有所体现,也有一部分需要手动修正。

a) 积灰积雪b) 遮阴c) 失配d) 线损e) 限电f) 现场电量损失g) 低光响应h) 组件温度响应i) 逆变器功率和电压响应总结

以上为对整个发电量评估涉及到的原理,需要考量的因素和具体模拟步骤的介绍,光伏电站模拟需要考量的因素较多,主要的均概括在本文当中,

附上pvsyst中对电站模拟的电量损失图,里面形象的描述了发电量损失的主要方面和具体发电量的计算逻辑。供大家参考


具体的发电量模拟主要涉及到以下几个步骤:

确定光辐照资源数据:通过相关的数据库,服务商等渠道获得数据资源。

建立模型。通过相关的软件建立光伏电站模型,估算光照资源转换率。

修正数据。通过已知的光伏电站实际情况对数据进行修正。
    
       来源: PV兔子


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201611/17/104585.html
责任编辑:maning
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
中国华电在欧洲投资的首个光伏电站开工建设来源:华电海投 发布时间:2026-09-02 15:33:03

中国华电所属华电海投公司于9月1日在罗马尼亚多尔日县科托菲尼开工建设154.7兆瓦光伏电站,这是该集团在欧洲投资建设的首个绿地光伏项目。项目采用双面高效电池组件、箱逆变一体机及平单轴跟踪支架等先进技术,并配套建设升压站与输电线路,以提升清洁能源转化效率和并网能力。建成后预计2028年一季度投运,年发电量约2.4亿千瓦时,将显著增强罗马尼亚南部电网供电能力,支持当地能源结构转型与可再生能源目标实现。该项目不仅推动中国光伏装备和工程技术服务“走出去”,也标志着华电在欧洲新能源市场实现从零到一的战略突破,对深化中罗能源合作、“一带一路”能源高质量发展及全球清洁能源伙伴关系建设具有示范意义。(199字)

吉尔吉斯斯坦的首座大型光伏电站来源:央视新闻客户端 发布时间:2026-08-31 06:52:29

吉尔吉斯斯坦首座大型光伏电站——詹泰光伏电站于2025年12月正式投入运营,标志着该国清洁能源发展取得重大突破。项目位于北部楚河州克明区,占地230公顷,安装光伏组件19.3万块,设计年发电量2亿千瓦时,可稳定供应周边居民点及城市用电,终结了当地长期存在的“拉闸限电”问题。电站采用高度自动化运行系统,由中吉双方技术人员共同运维,中方提供成熟技术与设备支持,吉方员工在实践中提升专业能力。作为上合组织框架下绿色合作及共建“一带一路”的标志性成果,该项目不仅强化了区域能源互联互通,也体现了资源与技术优势互补、互利共赢的合作模式。

国家电投内蒙古公司达拉特光伏电站累计发电量突破50亿千瓦时来源:国家电投 发布时间:2026-08-25 16:57:01

国家电投内蒙古公司达拉特光伏电站(位于库布齐沙漠腹地,总装机400兆瓦)截至2024年8月18日累计发电超50亿千瓦时,相当于节约标煤151万吨、减排二氧化碳411万吨,生态效益显著。电站创新实践“板上发电、板下种植”立体治沙模式,通过光伏板降温抑蒸、板下种植耐旱植被及沙障固沙,使1.6万亩场区植被覆盖度提升,流动沙丘得以固定,野生动物回归,荒漠逐步向绿洲转变。依托智慧运维体系,实现无人机巡检、自动跟踪支架与“一场一策”低效治理,2025年挽回电量损失7972万千瓦时。同时融合旅游、农牧、研学等业态,带动当地就业与基础设施升级,形成“光伏+治沙+农牧+旅游”协同发展路径,实现生态、经济与社会效益统一。(199字)

新疆油田克拉美丽光伏电站 绿电发电量突破700万千瓦时来源:中国石油报 发布时间:2026-08-07 15:06:37

新疆油田克拉美丽光伏电站是该公司首个自主研发、建设并运营的分布式光伏项目,截至7月31日已安全运行超1200天,累计发电量突破700万千瓦时。项目投运后,采气一厂以“高时率、高负荷运行”为目标,通过健全运维机制、动态优化参数、强化关键设备精细化管理,并引入无人机智能巡检与参数分析等技术手段,显著提升故障预警能力与发电效率,年均发电量较设计值高出17%。该电站作为克拉美丽低碳示范区的核心组成部分,依托当地丰富的太阳能资源,探索气田生产与新能源协同发展的新模式,为新疆油田绿色低碳转型提供了切实可行的技术支撑和示范样本,标志着采气一厂向“低碳、零碳”气田目标取得实质性进展。(199字)

6.86亿债务化解背后:一座光伏电站的司法重生之路来源:湖南高院 发布时间:2026-07-10 06:31:24

本文介绍了湖南平江县菖蒲塘光伏电站通过破产重整实现司法重生的全过程。该电站曾因管理不善陷入严重经营困境,负债6.86亿元,濒临破产。平江法院于2022年提前介入,经评估认定其具备绿色资产价值与重整可行性,依法受理实质合并重整申请。审理中坚持“公平偿债与盘活绿色资产并重”,依托府院联动机制协调解决税费减免、土地续租等难题;面对灾情,顺势推动技术升级与产能提升;创新采用公开抽签方式遴选战略投资人,并制定“担保债权现金清偿+普通债权留债延期”的差异化清偿方案,将清偿率由30%提升至75%。重整期间保障员工权益、延续生产经营,并深化“板上发电、板下种植”模式,最终实现企业涅槃、债权人获益、地方绿色发展与乡村振兴多维共赢。(199字)

山地光伏电站如何选型设计?破解复杂地形落差的三重难题来源:阳光新能源网 发布时间:2026-07-06 11:20:50

本文探讨了山地光伏电站选型设计的关键挑战与系统性解决方案。面对平价上网背景下优质平地资源日益枯竭的现实,光伏开发加速向山地丘陵等复杂地形转移,但由此引发三大难题:地形高差与坡度多变导致传统二维设计失效、阴影遮挡加剧影响发电效率;支架选型与基础施工受地质和坡度制约,单立柱、双立柱及柔性支架需差异化适配;生态保护要求与重型施工方式存在突出矛盾。文章强调“因地制宜”为设计核心,提出从支架类型、组件精细化排布(结合坡向与逐时立体阴影建模)、轻量化基础形式(如螺旋桩、微型桩)及数智化工具应用(无人机测绘、iSolarSim仿真软件等)多维度协同优化。最后以阳光新能源广西宜州100MW山地项目为例,验证其「魔方」技术平台在选址、设计、施工全链条中的落地成效。(199字)

大唐天镇丽璟光伏电站单日发电量创新高来源:云冈热电公司 发布时间:2026-06-25 10:04:34

丽璟光伏电站6月21日单日发电量达82.839万kWh,创历史新高。入夏以来,运维团队实施精细化、智能化保障方案,开展全域“拉网式”巡检与闭环消缺,夯实高产基础。电站持续提升绿电产能,助力绿色低碳高质量发展。

绿色辽港 | 营口港荟源分布式光伏电站累计发电量突破1.5亿度来源:辽宁港口 发布时间:2026-06-23 09:34:14

全国低碳日之际,营口港荟源分布式光伏电站累计发电突破1.5亿度!该项目装机18兆瓦,利用28座库房屋顶铺设6.5万块组件,实现“自发自用、余电上网”,节约标煤4.88万吨,减碳14.1万吨,打造港口绿色低碳发展标杆。

三峡能源获得发明专利授权:“一体化滩涂光伏电站支架基础结构及其施工方法”来源:证券之星 发布时间:2026-05-27 08:41:13

三峡能源于2026年5月26日获得名为“一体化滩涂光伏电站支架基础结构及其施工方法”的发明专利授权。该专利针对沿海潮间带滩涂地区地基承载力弱、腐蚀性强、潮汐与强风影响大等特殊工况,提出一种由树根桩基础与支架部分组成的一体化结构:树根桩含竹节形主桩、管状副桩及十字板桩底;支架通过套筒与套环套接桩顶与主桩,并以销钉固定,辅以斜撑和间隙设计提升稳定性。该方案施工简便、人工需求少、耐久性高。截至2026年5月,公司累计获授权专利1154项;2025年研发投入为1957.57万元,同比下降53.97%。

中国电建申请水面柔性光伏电站专利,实现光伏板最佳风倾角的实时调节功能来源:金融界 发布时间:2026-05-22 09:20:54

国家知识产权局信息显示,中国电建集团海南电力设计研究院有限公司申请一项名为“一种水面柔性光伏电站”的专利,公开号CN122071305A,申请日期为2025年12月。通过天眼查大数据分析,中国电建集团海南电力设计研究院有限公司共对外投资了16家企业,参与招投标项目24906次,专利信息112条,此外企业还拥有行政许可75个。

宁夏彭阳关于开展2025年农村公共机构分布式光伏电站收购工作的通知来源:彭阳县发改委 发布时间:2026-05-11 09:15:23

各相关建设企业、各有关部门:根据《彭阳县2025年农村公共机构分布式光伏电站公开收购工作方案》等精神,现将收购工作有关事项通知如下:一、收购范围彭阳县境内2025年社会企业投资建设的农村公共机构分布式光伏电站,并于2025年6月1日前并网。联系电话:0954—7014405彭阳县2025年农村公共机构分布式光伏电站收购工作领导小组办公室2026年5月9日