为什么夏季光伏电站发电量不如春秋季?

过去的7月持续高温,创下了历史最高的水平。夏季阳光充足,光照时间长、强度大。大家一定想当然地认为夏天是电站一年中发电量最高的季节。真实情况是这样吗?有数据有真相——下图是某电站太阳能资源月总辐射量和月满发小时数的对比。为消除特殊情况影响,数据均采用了连接两年的平均值。从图上我们可以得出:该地月总辐射
Admin     2019-8-5 14:16:51
  过去的7月持续高温,创下了历史最高的水平。

  夏季阳光充足,光照时间长、强度大。大家一定想当然地认为夏天是电站一年中发电量最高的季节。


  真实情况是这样吗?


  有数据有真相——下图是某电站太阳能资源月总辐射量和月满发小时数的对比。为消除特殊情况影响,数据均采用了连接两年的平均值。



  从图上我们可以得出:该地月总辐射量最高的是5月、6月,但月满发小时数最高的却是4月、3月;其次是9月、10月。6月的月总辐射量是1月的2.7倍,但发电小时仅为1月的0.9倍!简而言之,春季3、4月份和秋季9、10月份是一年中电站发电量最高的时节。


  那夏季的发电量为什么会比春秋季的低呢?


  01高温导致组件功率折损


  光伏组件一般有3个温度系数:开路电压、峰值功率、短路电流。其中光伏组件的峰值温度系数大概在-0.38~0.44%/℃之间,即温度越高,光伏组件的发电量越低。理论上温度每升高1度,发电量会降低0.44%左右。如下图所示。



  有工程师做了相关实验:


  7月24日,某地正午12点气温高达40℃,以12块270Wp光伏组件组成的3.24kW的系统来说,假设组件的峰值功率温度系数为-0.41%/℃,以背板温度63℃作为电池片温度,对当天的组件输出功率降低进行计算:


  (63-25)℃×(-0.41%/℃)=-15.58%

  3.24kWp×(1-15.58%=2.73kW


  7月24日12时,该地由于高温造成光伏组件的功率损失为15.58%,标称功率为3.24kW的系统,在不考虑其他因素影响的情况下,光伏组件的最大输出功率仅能达到2.73kW。

  同时,组件局部温度过高,会产生热斑,影响光伏组件的寿命。



  (图为组件热斑)


  02高温影响逆变器的使用寿命


  光伏组件怕热,逆变器也怕热。逆变器内部都是电子元件,工作时都会产生热量,温度升高对逆变器各主要部件的性能影响非常大。温度过高的情况下,逆变器将会停止工作。

  因此,为了防止温度过高引起逆变器宕机,逆变器必须安放在阴凉处,避免太阳直射。实在无阴凉处安装,则要搭一个小凉棚。


    如何在夏季提高电站发电量


  1.光伏组件和逆变器都要保持通风。一般来说,在光伏电站在设计的时候通常会抬高支架(户用、工商业瓦屋面光伏电站除外),保证组件前后左右有足够的空间,保证空气的流通,以达到降温的目的,另外组件四周的金属边框也有一定的散热作用。


  2.逆变器做遮阳处理。将逆变器放置在阴凉处,放个遮阳伞或者搭个小凉棚也可。另外,逆变器的安装环境要做好遮阳、通风工作,保证空气的对流,也能提高电站发电量。


  3.定期检查设备运行情况。对于分布式光伏项目,尤其是彩钢瓦项目,要定期对组件的热斑进行检测。检测出有热斑的组件应及时更换,避免影响电站发电量。


  4.定期清洗组件表面的灰尘和污渍。这将有助于提高电站的发电量。


  特别提示:请勿在组件高温情况下清洗或者喷淋组件。建议在太阳下山后或者晚上进行,在不发电的状态下清洗。再过一两个月,便是光伏电站“丰收”的季节了!那时不仅可以享受凉爽的天气,还能收获电站一年中最多的“硕果”。



来自:亚投光伏惠民工程




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