光伏组件容量超配对电站质量和收益有何影响?

来源:北极星太阳能光伏网发布时间:2017-11-10 09:26:55

索比光伏网讯:在光伏系统建设中,设计工程师将光伏组件的总容量配得比逆变器容量大一些,这种情况被称为超配。影响超配的因素有哪些?超配对光伏电站设备安全是否有影响,该如何设计超配比?

在北极星太阳能光伏网主办的“第三届光伏电站质量高峰论坛”上,海润光伏目开发总监于霄童以甘肃白银某项目为例对此作了详细分析。

讨论为什么研究超配比之前,先看一下国内光伏电站的标称方式。我们一般用光伏组件的最大功率来标称电站,即多少兆瓦,这是指峰值功率。光伏组件峰值功率的测定是有前提条件的,就是在标准的测试条件下,AM1.5,1000瓦每平方米的太阳辐照率,这时光伏的输出功率才是标定光伏电站的功率。

影响标称功率有三个因素:大气质量、电池温度、太阳辐照强度。

大气质量和电池温度影响因素比较多,很难做定量的标定。

从光伏组件标称功率的标准来看,太阳的辐照强度基本要满足1000瓦每平方米,出现功率最大输出的可能性是比较大的。

为什么要研究光伏和逆变器的配比?原因是,通过光配比可以提高项目的投资收益,有利于电网的调度。包括政府机关、政府部门对国内光伏电站建设的总体数据统计目前都是采用直流标称功率,在交流侧这个信息是缺失的。因此在电网调度时,对光伏电站实际的出力数据落差范围比较大。而在项目建设和交易过程中,各相关方在光伏和逆变器配比方面是有很多异议的,这也会影响到整个项目推进的效率。

我们以甘肃省白银市的某个项目作为案例来研究太阳辐照度。甘肃白银是属于二类资源地区,但是实际太阳辐照度比较好,能接近一类地区的太阳辐照,光照倾角是30度。

从PVSYST模拟计算出来的辐照度可以看出在太阳辐照度上达到1000瓦每平方米以上,1月和12月没有,2月份到11月份是有机会达到1000瓦每平方米以上。

这就会带来一些问题:

首先,我们在标称光伏电站功率的时候用的是理想状态下的标称数据,实际状态和它偏差是很大的。

其次,太阳辐照度是随时间波动,而光伏组件在高功率的下工作的时间段也是随时间波动的,而且时间段是非常少的。

再次,直流侧损耗。假设太阳辐照度非常强,即使超过1000瓦每平方米,但是在直流侧有损耗,实际能达到逆变器这一端的直流功率也是达不到标称功率的。

此外,温度影响。温度影响对于整个光伏实际的影响是非常大的,我们现在研究的是在高功率情况下的光伏组件的输出。在这种情况下,一般温度都会比较高,由于温度比较高可能对于整个光伏组件前端直流系统效率的影响能达到10%以上。

重要的是,太阳能电池的转化效率实际上是逐年衰减的,这样的话所谓的超配比也是每年逐渐下降。

以上原因会导致电站实际输出与标称存在差异,且输出功率逐年降低。

这个图就是实际输出的情况,在630千瓦的逆变器上面接入690千瓦的光伏直流组件,也就是说超配比接近10%。可以看到,即使在超配了10%的情况下实测数据也没有达到逆变器最大直流输出功率690千瓦,也就是说研究优化配比是可行的。

超配对设备寿命是不是有影响?这也是我们非常关心的问题。

目前市场的主流逆变器产品,都是可以满足超额运行的,但是这个前提是在一定的温度条件下。

第二个就是根据光伏的输出特性,光伏的IV曲线是连续可调的,通过逆变器的MPPT功能,对逆变器来说不存在过流的安全隐患。

在高配比的情况下,即便超过了逆变器可以输入的最大功率,但因为它的时间非常短,对逆变器的影响几乎是不存在的。所以我们认为超配对于整个电站的设备的安全来说没有什么问题。

如何设计超配比?

有三个方面是最主要的,光照资源,直流侧的系统效率还有逆变器选型。

首先看光照资源,光照资源太阳强度会直接影响到直流的输出功率,也就会直接影响到配比的选择。

直流侧的系统效率有很多影响因素,包括灰尘遮挡、适配、线损、温度,还有衰减,所以直流系统效率在超配的比例设计中起到非常重要的作用。

逆变器的选型。传统的概念上,我们认为集中式的逆变器的冗余度比组式的更好一点,市场上很多组串式逆变器超配比也能达到10%、20%。

我们研究这些的最终目的是要把度电成本降到最小化。

首先看一下光照资源对光伏系统的影响,我选了四个地区,一类地区哈密,二类地区是甘肃白银、云南建水,三类地区是上海。

实际上三类地区在低功率辐照度的情况下差别是不大的,唯一的区别是在600瓦到1100瓦每平方米的太阳辐照度下,几类地区的光照时数的差异就很明显了。哈密是非常高的,其次是甘肃白银和云南建水,到上海高功率区间太阳辐照时非常短。不同频率能接收到太阳的总辐射量在600瓦到1100瓦范围内是一个非常主要的差异点。

云南属于二类地区,但它能接收到的太阳辐射强度在1050以上的范围里,甚至高于一类地区的太阳辐照强度。也就是说不能单纯地仅凭一类和二类资源区分类来确定它的配比,还是需要具体项目具体分析。

这是直流系统效率各个环节的概算,这里考虑的是光照大于1000瓦每平方米的情况下,温度对于系统效率的影响。甘肃整个地区环境温度不是特别高,所以在1000瓦每平方米的影响下,系统效率损失是6.8%。如果温度很高的地区,光照资源又比较强,电池工作的温度会非常高,可能达到六七十度,在这种情况下,温度的系统效率的损失可以达到10%以上。

根据系统效率和可以收集到的太阳辐射的数据,我们理论计算出来对于甘肃白银这个项目,它的最大功率的输出是在645.1千瓦,这个是直流端的输出,跟实测的657.17千瓦基本一致。

小结:光伏逆变器配置比例与光照资源有关,但并非绝对相关。主要影响因素有很多,包括海拔、纬度、晴空指数、倾角等等。具体项目需要具体分析,但是至少10%的超配是可行的,而且这个10%针对所有的项目基本上都是可行的。重要的是光伏逆变器的配比,随着电站的运行年限会逐年降低。


超配对于项目投资收益的影响有哪些?

有两大影响,一个是项目的投资成本,另一个就是对发电量的影响。对投资成本来说超配比重提高,成本会降低,呈正相关;对于发电量来说,超配的比重提高,发电量会降低,是负相关。

对于投资成本来说,影响到的环节主要是逆变器、箱变、电缆和施工安装。

根据这两个基本的数据,我们做了一个项目的整体测算。

度电成本的测算说明,首先测算周期是25年,我把项目运行期的成本都考虑在里面了,初始投资6.306,这个是按1:1的配比下,运维费用是0.1元/Wp/年,因为会涉及到成本的问题,所得税减半,增值税50%的即征即退。

直流系统效率数字比较高的92%,配比达到1.15的情况下,基本上可以达到度电成本最低。如果系统效率比较低为84%,这时需要达到1.3倍的配比,才可以达到系统度电成本最低的一个数值。

总结:综合对比不同太阳资源地区对于光伏逆变器配比的影响,光照资源丰富程度并非是一个最主要的决定因素,资源较差的地区,瞬时输出功率也有高于好可能性,要具体项目具体分析。

光伏逆变器可接受配比远高于预期,根据理论数据,部分项目光伏/逆变配比可达1.3甚至更高,但实际影响仍需进一步论证。

最后我们期待政府相关部门、电网调度机构等行业相关方对光伏电站的实际输出有一个更加明确的数据的统计和管理。

责任编辑:solar_robot
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
国内需求阶段性改善,10月光伏组件排产回升来源:索比咨询 发布时间:2026-10-15 06:47:55

本文聚焦2023年10月光伏产业链价格与供需动态。核心指出:国内集中式项目开工阶段性改善及年底冲量需求带动组件排产回升,但终端对涨价接受度低,低价组件流通普遍,需求回暖具有暂时性;供应端虽有高成本产能退出和部分企业控产保价,整体仍供大于求。价格层面,组件延续弱势震荡,底部受现金成本线和政策底线支撑;硅料、硅片价格持稳,供需宽松致库存高企、去化缓慢;电池片价格小幅上涨,主因10月排产收缩及技改影响,供需分化明显。全文基于索比咨询数据,呈现产业链各环节的结构性矛盾与短期运行特征。(198字)

杭州年产2GWN型异质结光伏组件及300MWh储能系统未来工厂项目(批后修改)来源:杭州自然资源局 发布时间:2026-10-15 06:25:14

杭州市规划和自然资源局于10月14日发布《西政工出〔2023〕3号年产2GW N型异质结光伏组件及300MWh储能系统未来工厂项目(批后修改)》公告,对已批准的项目建设方案进行局部调整。该项目由格普光能(杭州)有限公司建设,计划于2026年10月15日至24日间实施。主要修改内容包括:优化机动车与非机动车停车位配建数量;将4.1W/40厂房建筑高度由原52.3米调整为56.6米,并同步调整9层、10层屋顶层高;在2#楼10层屋面新增庭院设计。调整系因实际建设需求变化而提出,旨在完善功能布局与空间利用,确保项目符合“未来工厂”智能化、绿色化建设要求。

疯抢!缅甸光伏组件价格翻倍,单日价格波动剧烈来源:索比光伏网 发布时间:2026-10-15 06:22:36

受厄尔尼诺气候预警与全国轮流限电政策双重影响,缅甸光伏市场需求短期内急剧攀升,引发价格剧烈波动。2022—2023年售价约30万缅币的400W组件,目前已被主流620W产品取代,单价飙升至80万—90万缅币,较8月初的55万缅币涨幅显著;部分储能蓄电池两天内涨价达200万缅币。市场出现恐慌性抢购,供应商普遍实行“当日报价、次日作废”机制。优质带质保的逆变器及储能电源库存告罄,而质量与售后无保障的杂牌产品大量涌入。分析指出,本轮缺货涨价由民众自发抢装、进口物流延迟、上游制造成本上升及本币汇率波动等多重因素共同驱动。零售商呼吁消费者理性选购,防范劣质产品风险。(199字)

为应对美国关税冲击,印度计划通过进出口银行提供信贷额度以推动光伏组件出口来源:商务部网站 发布时间:2026-10-14 14:58:42

为应对美国加征高额关税带来的出口冲击,印度政府拟通过其进出口银行向非洲和拉丁美洲国家提供贷款及信用额度,以促进本国光伏组件出口。此前,美国是印度太阳能组件的最大出口市场,但近期美方对印度产太阳能电池和组件征收高达126%的反补贴税与反倾销税,导致印方对美出口几近停滞。在此背景下,印度新能源与可再生能源部正推动出口市场多元化,重点开拓非洲、拉美等新兴市场,并借助政策性金融工具降低海外采购方的资金门槛,增强印度光伏产品的国际竞争力。该举措旨在缓解贸易壁垒带来的产业压力,维持国内光伏制造业的出口动能。

总投资超3亿!湖南90MW光伏项目开工来源:京能清洁能源 发布时间:2026-10-14 10:35:53

湖南耒阳余庆90MW林光互补光伏发电项目于10月3日正式开工,总投资约3.04亿元。项目位于衡阳市耒阳市余庆街道,直流侧装机容量115.0045MW,交流侧并网容量90MW,采用720Wp单晶硅双面双玻组件,通过4回35kV集电线路接入哲桥110kV升压站,最终并入220kV烟洲变电站。建设单位为北京京能清洁能源电力股份有限公司西南分公司。项目创新采用林光互补模式,在保障光伏发电效益的同时,注重林地复合利用与林下植被恢复,兼顾生态修复与能源开发。整体建设周期为12个月,计划于2026年底实现全容量并网发电,目标打造湘南地区林光互补示范工程。(199字)

海陆并进!龙源电力启动6GW光伏组件招标来源:光伏前沿 发布时间:2026-10-14 10:18:38

龙源电力于2026年10月启动2026年度首批光伏组件框架采购招标,总预估容量达6GWp,其中海上光伏1GWp、陆上光伏5GWp。项目面向N型单晶硅双面双玻组件,按技术性能与应用场景分为7个标段:标段1–5为高效组件(正面转换效率≥24.0%),覆盖全部海上及大部分陆上需求;标段6–7为中效组件(效率≥23.2%),专供部分陆上项目。各标段明确最低供货容量,合计不低于6GWp。招标范围除组件本体外,还包括配套插头、备件、运输、安装指导、调试配合及验收支持等全周期服务。采购将根据实际项目建设进度分批落实,最终合同据实签订与结算。招标不接受联合体及代理商投标,文件发售及投标截止时间分别为2026年10月15日至20日、11月9日。

星帅尔:拟8.4亿元收购梵宇科技100%股权来源:星帅尔公告 发布时间:2026-10-14 10:04:27

星帅尔拟以8.4亿元收购梵宇科技100%股权,交易方式为发行股份及支付现金。梵宇科技专注于精密刀具制造装备及钻针半成品的研发与生产,已形成“装备制造+钻针半成品”的协同业务布局,并具备自主技术积累和稳定客户资源。此次并购系星帅尔重大资产重组事项,公司股票自9月22日起停牌,将于10月14日复牌。目前星帅尔主营业务为家电零部件与光伏组件的精密制造,本次交易将推动公司拓展至高端精密制造新领域,实现业务多元化布局。(198字)

安徽一光伏企业“讨债”来源:索比光伏网 发布时间:2026-10-14 08:51:29

安徽旭合新能源科技有限公司(蓝丰生化控股子公司)因货款纠纷,向南京仲裁委员会申请仲裁,向北京银燕涵海智慧科技有限公司追索欠款。双方于2025年4月签订光伏组件购销合同及补充协议,后于2026年5月6日达成还款协议;旭合科技已依约完成全部组件发货义务,但北京银燕未按期支付货款,截至仲裁申请时,尚欠本金2262.25万元。旭合科技据此请求裁决对方返还等值光伏组件,并承担仲裁费、财产保全费等全部费用。该事件反映出光伏产业链下游回款风险对上游供应商经营的影响。(198字)

从工厂到电站,一块组件如何 “一路通关” ?来源:高景太阳能股份有限公司 发布时间:2026-10-13 17:39:19

高景光伏组件以IEC 62759-1国际标准为“通关密钥”,首创全状态运输可靠性验证体系:从真实路况风险识别、实验室多维预演,到整托出货级实测,再到电站长期性能闭环。将运输隐裂率压至行业领先水平,让每块组件抵达电站时,性能承诺依然成立。

不沾灰只是开始,多重防护才是硬实力来源:晶科新场景 发布时间:2026-10-13 09:33:31

飞虎3不沾灰组件不止表面清洁,更以四分片N型TOPCon技术实现防遮挡、防积灰、防起火、防热斑四重防护,热斑温度降超30℃,获TÜV A+抗阴影认证;叠加弱光高发(傍晚增益达14.8%)、双面率85%±5%及6%发电增益,真正兼顾安全、长效与收益。

高景太阳能光伏组件技改环评公示来源:广州市生态环境局 发布时间:2026-10-13 09:07:22

广州高景太阳能科技有限公司位于广州市花都区汽车产业基地的101#组件车间高效光伏组件改建项目,于10月8日获广州市生态环境局环评批复。该项目不新增用地,依托现有厂区(总占地约26.7万平方米,建筑面积约21.3万平方米),主要对既有车间进行技术改造,以提升高效光伏组件产能。改建后,年产能达2782.6万块,产品包括N型Topcon与BC技术路线的单玻、双玻72P组件,具体为Topcon单玻72P(1252.17万块)、BC单玻72P(139.13万块)、Topcon双玻72P(834.78万块)及BC双玻72P(556.52万块)。项目总投资1.2亿元,其中环保投资160万元,用于落实污染防治措施。