合理配置DC/AC容量比，度电成本降低5%
在全球范围内，光伏发电项目中标电价不断下降，并屡创新低。据国际可再生能源署(IRENA)统计，2016年光伏发电项目国际平均中标电价为5美分/度，极端最低价格为迪拜1.177GW项目，其价格已降至2.42美分。降低度电成本的压力已经越来越大，大家积极探索各种能够提高电站生命周期发电量的措施，适当提高DC/AC容量比是最常用的降低电站全寿命周期度电成本的技术手段之一。
一方面，由于组件自身的功率衰减、组串的串并联损失、直流线缆的损失、较高的环境温度导致的温度损失、灰尘遮挡损失等原因，导致组件通过光伏效应产生的电能在输送到逆变器直流侧时已衰减至85%左右，如下图所示。
图1组件至逆变器直流侧的电能损失比例
另一方面，由于太阳辐射的日变化特点，全天只有正午前后1~2小时的时间范围内，组件能够获得足够的辐射量，使输出功率达到额定值。其余全天大部分时间，组件表面的辐射度均小于1000W/㎡。
图2日辐照度变化典型曲线
由于以上原因，如按照超配比为1设计光伏发电单元时，逆变器输出功率很难达到额定值;而将超配比提高至1.3以后，逆变器输出功率可在额定值工作2小时以上。如下图所示。
图3不同超配比时500kW逆变器输出功率曲线
由此可见，提高超配比可以显著增加逆变器满负荷工作时间，大幅提高电站发电量，增加电站全生命周期售电收益。但是，超配比的提高也意味着组件、支架、电缆等设备的增加，会导致初始投资的提高。因此，需要对25年的总度电成本进行比较，度电成本最低时的超配比即为最佳超配比。根据项目具体情况进行计算，可得到最佳超配比计算曲线，如下图所示。与超配比为1的情况相比，最佳超配比时，度电成本可降低5%。
图4最佳超配比计算曲线
合理选用跟踪系统，提高资本收益率
除了合理设置超配比外，选用适当的跟踪系统，同样可以实现提高发电量，降低度电成本，提高资本收益率的目的。
目前主流的跟踪系统分为平单轴跟踪、斜单轴跟踪和双轴跟踪系统。相对于固定支架而言，跟踪系统可以有效提高组件表面入射的辐照量，从而提高系统的发电量。但是，由于太阳运动轨迹的特性，在不同纬度地区，三种跟踪系统相对固定支架系统而言对发电量提升的效果各不相同。如图5所示。
图5不同纬度地区不同跟踪支架相对固定支架发电量提升情况
对于不同纬度地区，跟踪系统的选择还需要从经济性的角度出发，通过核算不同类型跟踪系统增加投资后的资本收益率情况，来选择最为合适的跟踪支架类型。如图6所示，在低纬度地区如北纬5°，平单轴支架具有绝对的优势，其增量投资的IRR接近15%，远远高于斜单和双轴跟踪系统;随着纬度的增加，斜单和双轴跟踪系统的增量投资成本的IRR值逐渐升高;到北纬35°时，三者比较接近。
图6跟踪系统相对固定支架系统增量投资的IRR
以35°地区项目为例，对总投资的IRR进行分析，如图7所示，可以看到，在该地区平单轴跟踪系统是最有适合的跟踪方式，对项目总IRR的提高最多。
图7北纬35°某项目不同支架系统IRR对比
总的来看，同样容量不同类型支架系统的发电单元，发电量排序由大到小依次为双轴>斜单>平单>固定;当纬度小于25度时，平单支架系统的发电量与斜单支架系统基本相同。
但是，由于三种跟踪系统价格水平各不相同。因此，这一结果是在确定了项目条件和支架价格条件的前提下进行的计算。随着跟踪支架系统市场规模的不断扩大，各种跟踪系统的单瓦成本将逐渐降低，跟踪系统最佳选择方案也将随之变化，作为全球领先的光伏工程企业，在出具合理的设计方案时，特变电工也紧跟市场变化，以提高资本收益率为目的，对不同支架系统进行发电量和成本分析，选择最为合适的方案，提高电站收益实现“双赢”。
FR:光能杂志
