光伏发电系统发电效率研究

光伏发电系统发电效率研究摘要：在生活中太阳能、风能和生物质能是各国最为看好的可再生能源, 可再生能源的利用对于满足能源需求、改善能源结构、应对环境压力、保证经济发展等方面具有重要意义。近几年来,太阳能以其特有的优势成为各国关注的焦点, 尤其是太阳能光伏发电得到了持续应用和发展。本文分析了光伏发电系统发电效率的相关方面。

关键词：光伏发电系统；发电效率；分析

引言

在人们对能源需求急剧增加,而化石能源日益匮乏的背景下, 开发和利用太阳能等可再生能源越来越受到重视。世界各国政府纷纷把充分开发利用太阳能作为可持续发展的能源战略决策, 其中光伏发电最受瞩目。太阳能光伏发电是新能源的重要组成部分,被认为是当前世界上最有发展前景的新能源技术, 各发达国家均投入巨额资金竞相研究开发,并积极推进产业化进程, 大力拓市场应用。太阳能的利用虽然是无地域限制,随处可得, 但目前光伏发电系统效率偏低是光伏发电大规模推广应用的瓶颈, 因此如何最大限度地利用光伏阵列所产生的能量是关键问题所在。

1、概述

能源是推动世界经济发展和繁荣的车轮，20 世纪至今，在世界能源体系中，煤、石油、天然气等非可再生资源成为人类社会文明进步的主要能源结构。随着社会进步历程的加速发展，人类社会对非可再生能源的需求量也不断地增加，由于人类对非可再生资源过度地开采利用以及一些不合理的维护等，致使了全球性的环境污染及资源枯竭。

21 世纪的今天，人类在能源利用方面面对着巨大的挑战，这主要包括：大规模地开采及不合理地利用煤、石油、天然气等非可再生资源，造成了非可再生资源储量的锐减和枯竭；另一方面，以煤、石油、天然气等化石燃料为主的传统能源体系在人类强调走可持续发展道路的今天遇到了极大的限制。

太阳能资源是一种分布广泛、储量无限的清洁无污染能源，被科学家誉为是世界上最理想的绿色资源，是人类开发和利用新能源的首选资源。开发和利用太阳能的基本方式有：一是利用光热转换，将太阳能转化成热能；二是利用光伏阵列通过汇流装置间接将太阳能转为电能，即光伏发电。截止到今天，在开发利用太阳能的过程中，光伏发电已然成为其最主要的途径，从上世纪80 年代起，光伏产业就成为世界上飞速增长的新型

产业之一，随着各国不断地加强对可再生资源开发利用重视的力度，光伏这一产业的发展市场将会更加广阔。

光伏电池是光伏发电系统的核心部件，其输出电流、电压的大小和稳定情况不仅与电池本身结构等参数有关，而且还很大程度地随着环境温度、光照的改变而波动起伏。同时由于外界环境因素变化无常，致使光伏电池的输出特性表现为非线性，因而在一天当中某一特定工作条件之下，光伏电池功率输出存在唯一的最大值点。为了更有效地利用光伏电池，应当采取一定的控制技术，来确保光伏电池实时都能输出最大功率，这即是最大功率跟踪

（MaximumPowerPointTracking, MPPT技术。在实际光伏发电系统中，装设MPPT 控制装置，能够有效提高光伏电池的发电效率。

2、光伏发电存在的问题

近年来光伏发电虽然从技术和市场上都得到了飞速发展, 但值得注意的是,

光伏发电自身存在一些问题需要亟待解决:

1）发电效率偏低,目前我国火电机组年利用小时数一般可达500 小时以上, 最高可达7000小时以上,水电年机组利用小时约在3500小时左右, 而光伏组件只有2000 小时左右。

2）发电成本偏高, 目前生产一度电, 火电成本约为0.4~0.5 元, 水电成本约为

0.2~0.3 元, 核电成本约0.3~0.4 为元, 风电成本约在0.6 元以上, 而光状发电成本在1 元以上;从上网电价看, 风电上网电价约为火电1.3 倍,而光伏上网电价约为火电的2.2 倍。

要提高光伏发电在可再生能源应用中的比例, 必须从提高效率和降低成本两方面入手, 这就需要从光伏组件的材料与制作工艺、光伏阵列的配置优化、逆变器的拓扑与控制等多方面考虑, 寻找一切尽可能提高光伏发电效率与降低成本的方法。

3、效率影响因素分析

3.1 、自然环境因素: 光辐照资源、温度太阳福射强度指太阳投射到组件单位面积上的福射功率, 这里的温度是环境温度, 光伏组件的工作温度一般比环境温度高。根据光伏组件的工作特性, 其输出电压和电流都会随着太阳福射强度和温度的变化而变化,因此环境因素会影响光伏组件的工作性能, 从而影响光伏组件的转换效率。

3.2 、光伏组件

光伏组件的光电转换效率、组件标称功率偏差、组件的光照人射率和组件初始光致

衰退效应这4 个方面因素影响光伏电站效率。光伏组件的转换效率越高、标称功率正偏差越大、光照人射率越高、光致衰退效应越小，光伏电站效率越高。如果光伏组件衰减越慢，电站长期效率越高。

3.3 、光伏组件匹配由于制造工艺限制，同型号的光伏组件存在制造误差。当组件构成方阵时，会产生组件匹配损失，组件串联时会产生电流损失，组件并联时会产生电压损失。组件匹配损失范围在1.5%一3％，典型值为2％。

3.4 、电池温度光伏电池的工作温度对光伏方阵的输出功率响重大影响，单晶硅电池功率温度系数为一0.5 %/C即电池工作温度上升1C,电池输出功率降低0.5 %。如果由于环境温度和太阳辐射使得电池工作温度由于标准条件工作温度35C，使得

电池功率下降17.5%,进而光伏电站效率也至少下降17.5%。

3.5、MPR损耗

MPP所造成的功率损失包括静态和动态跟踪损失。静态跟踪损失是指最大功率点跟踪算法并不能跟踪到真正的最大功率点造成的能录损失,如目前采用的的扰动观察法和电导增量法,这两种算法由是基于扰动步进行最大功率点踪,所以在最大功率点附近会产生振荡, 从而造成能量损失。动态最大功率点跟踪损失是指在进行最大功率跟踪过程中, 外界环境辐射强度、温度等发生变化时,最大功率点跟踪算法不能跟踪到真正的最大功率点造成的能量损失。

3.6 、线损、变压器损耗

光伏发电系统内部的各个环节都需要使用电缆来进行电能传输, 因此传输过程中必然存在阻抗损耗。对于大型光状发电系统, 交流电能并网前需要变压器升压, 其系统损耗相对于小型光伏发电系统多了变压器损耗。

4、优化

4.1 、建筑物表面对光伏发电的影响

对于地面大型光伏电站, 光伏阵列基本能采用最优倾角和方位角进行安装, 但对于分布式光伏发电系统,尤其是建筑光伏, 其朝向和倾角就有各种各样的可能,如光伏幕墙、斜屋顶等。对于建筑光伏, 组件倾角和方位角朝向的选择需考虑建筑的美观度、阵列安装的复杂度以及建筑物的朝向等, 因此在设计安装应在保证安装可行的基础上尽量降低建筑物对光伏阵列发电量的影响。

4.2 、优选设备，特别是优选组件和逆变器。在试验电站里，对比不同组件或逆变器的发电量，进而确定最佳性价比的设备。

4.3 、积极进行系统集成研发工作，主要目标是提高效率、降低成本，包括开展系统解决方案的研发和推广;新技术、新产品的跟踪和应用; 光伏电站及其环节的（效率）检测和分析;技术信息化（数据库）以及工程共性难题研究和解决。

4.4 、逐步提高光伏电站设计技术水平，能够根据地理位置、气候条件、污染情况、客户需求、风险控制和生态环境等条件设计最佳的光伏发电系统。

4.5 、加强光伏电站效率检测和工程评价工作。构建电站效率检测、优化方案研发、示范电站测试、工程项目推广等环节组成的循环机制，不断提高光伏电站性能。

结束语

光伏电站发电系统其自身的特点, 沿用传统跟踪模式会使建设成本攀高,甚至提高的发电效率还不足于弥补建设成本的升高, 本文分析了光伏发电系统效率的提高的相关方面,但是其还是有需要不足，需要进一步的研究采取相应的措施。参考文献

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[2] 柴亚盼.光伏发电系统发电效率研究[D]. 北京交通大学,2014.

⑶朱艳伟.光伏发电系统效率提高理论方法及关键技术研究[D]?华北电力大

学,2012.

光伏发电系统的效率最优化研究

光伏发电系统的效率最优化研究 在能源枯竭与环境污染问题日益严重的当今世界,光伏发电成为可再生能源领域中最清洁、最现实、最有大规模开发利用前景的发电方式之一。然而,光伏电池的输出特性具有强烈的非线性,且受外界环境因素影响大,所以如何有效的利用太阳能,提高太阳能利用效率,成为太阳能利用中一个迫切需要解决的问题。本文以光伏发电系统为研究对象,以最大限度利用太阳能为主要目标,展开了光伏发电系统效率最优化的理论和实验研究。 具体说来,本文的主要研究内容可归纳如下: 一、概述了光伏发电系统的组成,根据不同场合的需要,对光伏发电系统进行了分类,并介绍了目前我国光伏发电技术的应用。在此基础上,详细分析了光伏电池板的工作原理,采用MATLAB对同一光照强度下的光伏电池模型进行仿真,并将具有强寻优能力的仿真软件1st0pt率先用在光伏电池模型的仿真上,得出光照强度不断变化条件下的电流—电压,功率—电压的二维曲线,并且得出电流—电压—光照和功率—电压—光照的三维曲线。仿真曲线很直观地表示出电池的输出电流和电压的对应关系,同时也表明:光伏电池既非恒压源,也非恒流源,它不可能为负载提供任意大的功率;光伏电池特性具有强烈的非线性,并且其输出功率受到日照等周围环

境因素的影响。 二、在实验室现有的110W。光伏电池的基础上,分别对光照不变和光照变化条件下的光伏电池进行实验测试,并将实验数据拟合成曲线,从而得到110W。光伏电池的实际输出特性曲线,实际输出曲线不仅很好地表明了光伏电池输出特性强烈的非线性,而且对以后的仿真研究有很大的实际价值,为实验验证打下了基础。 三、分析比较了几种传统光伏发电系统效率优化方法的优缺点。定电压跟踪法实现比较简单、稳定,然而其控制精度差,必须人工干预才能良好运行;电导增量法可以使输出端电压比较平稳,然而整个系统比较复杂,费用较高;功率回授法实现比较方便,但是稳定性及可靠性不理想,实际使用中不常用;扰动观察法控制简单,容易实现,但可能会发生振荡和误判现象。在实验室110W_p光伏电池参数的基础上,采用扰动观察法,对光伏发电系统进行仿真研究,仿真结果表明采用扰动观察法会导致在最大功率点附近产生功率损失。 四、提出了一种基于遗传算法的光伏发电系统的效率优化算法,尝试将遗传算法用在光伏发电系统优化问题中。遗传算法将问题的求解表示成“染色体”,将其置于问题的“环境”中,根据适者生存的原则,从中选择出适应环境的“染色体”进行复制,即再生,通过交叉、变异两种基因操作产生出新一代更适合环境的“染色体”群,这样一代代不断改进,最后收敛到

太阳能光伏发电系统研究

1.太阳能及其应用 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和维护性、资源的充足性及潜在的经济 性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位并且得到广泛的应用。 1.1太阳能的含义 一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式。太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。 1.2太阳能的发展历史 据记载，人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门·德·考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起。该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”，“未来能源结构的基础”，则是近来的事。20世纪70年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。 1.3我国太阳能资源 我国是太阳能资源相当丰富的国家，绝大多数地区年平均日辐射量在4 kWh/㎡以上，西藏最高达7kWh/㎡。 1.4太阳能的应用 就目前来说，人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。 1.4.1太阳能集热器 太阳能集热器(solar collector)在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式

分布式光伏电站发电效率提升策略研究 刘大玮

分布式光伏电站发电效率提升策略研究刘大玮 发表时间：2019-05-17T17:04:58.690Z 来源：《电力设备》2018年第32期作者：刘大玮 [导读] 摘要：随着我国现代经济的快速发展，我国电力企业的建设日趋完善。 (中国恩菲工程技术有限公司北京 100038) 摘要：随着我国现代经济的快速发展，我国电力企业的建设日趋完善。在电力企业的建设和发展中，分布式光伏发电厂的建设也在不断增加。由于分布式光伏发电厂运行过程中影响其运行效率的因素很多，在这种情况下，有必要加强提高其运行效率的策略研究。为此，本文研究了提高分布式光伏发电厂效率的策略。首先，分析了影响分布式光伏发电厂效率的因素。其次，总结了提高分布式光伏发电厂效率的方法和策略。希望在本研究的帮助下，为提高分布式发电厂的效率提供参考建议。 关键词：分布式；光伏电站；发电效率；提升策略 引言 分布式光伏发电厂是现代电力企业建设和发展中经常采用的一种输电建设模式。在这种模式的应用下，可以有效地将光能转化为电能。然而，在实际生产和供电中，影响分布式光伏发电厂效率的原因很多。在这种情况下，电力的传输和生产受到阻碍。有必要对提高供电效率进行研究。本文重点研究了提高分布式光伏发电厂发电效率的策略，对提高电力企业整体供电能力具有重要意义。 1、影响分布式光伏电站效率的因素 1.1自然因素 分布式光伏电站在运行过程中主要是利用太阳光照，因此，只有太阳光照的强度足够，才能保证分布式光伏电站具有良好的发电能力。但是在实际运行的过程中，分布式光伏电站的电力生产总是受到各种自然因素的影响，使得其无法有效地接收太阳光，比如，灰尘覆盖、雨雪天气、阴天等，这些因素的存在会阻挡太阳光，降低了分布式光伏电站的发电效率。电力企业的管理人员应该采取相应的措施，降低这些因素对分布式光伏电站发电效率的影响。 1.2设备因素 分布式光伏电站主要是由各种设备组合而成的，因此，在电力生产过程中，如果有一个设备发生了故障，就会使整个电力生产体系受到影响，并且导致电力供应不足。影响分布式光伏电站生产输送效率的一个重要因素是设备自身。很多电力设备会受电力转换系统以及光伏电池板的影响，比如，单晶硅大规模生产转化率为19.8%~21%，而实际工程中大多在17.5%；多晶硅大规模生产转化率为18%~18.5%，而实际工程中大多在16%；砷化镓太阳能电池组的转化率比较高，约23%。分布式光伏电站建设过程中，需要合理的选择电力设备，使其能够满足光伏电站发电的基本要求。 2、提升分布式光伏电站发电效率的策略 2.1加大科研力度 从光伏发电站规划、设计及并网全过程来说，主要存在的问题包括无序建设和并网困难等。为顺利推动光伏发电并网，提升电网运行水平，必须加大科研力度。以安徽省金寨县为例，其为最早推行光伏扶贫的地区，光伏电站数量较多，总装机量很大。据相关统计，截止到2020年，其光伏电站总容量将会达到320万千瓦。当地电力公司将其作为研发项目试点，主要研究课题包括分布式发电集群规划软件；分布式电源灵活并网与即插即用关键技术；分布式发电群控群调系统以及分布式发电集群实时仿真测试平台。从实际应用效果来说，此科研项目能有效解决光伏脱网问题，使用户光伏发电量增加，平均提升30%；村集体光伏发电量也有所增加，平均提升10%；修通网损降低3%，进而达到预期效果。借鉴于此，若想着力解决光伏发电并网大电网所面临的各类问题，必须要不断加大科研项目的研究。 2.2加强电能以及电能质量的控制 从光伏发电系统运行实际来说，发电具有不确定性，使实际功率输出时，极易产生波动，影响用户用电。以逆变器为例，其实际应用时，极易产生谐波，使配电系统谐波持续增加。因此，必须不断提升对配电系统电能的把控力度。除此，还需做好电能质量把控，进而提升光伏发电并网运行质量。不确定性是光伏发电的主要特点，且功率输出极易产生波动，给接入电网系统中的用电用户，造成很大程度上的影响，引发电能质量问题。逆变器谐波的出现，使配电系统谐波系统运行水平不断提高。光伏发电通过单相电源并网，使配电系统受到影响，三相不平衡问题更明显。必须加大关于配电系统电能质量相关问题的研究，提升电能质量监控水平。 2.3光伏电站设计标准化 要想提升分布式光伏电站的发电效率，设计电站时就应该做到标准化。只有通过标准化的电力设计，才能整体提升分布式光伏电站的发电效率。进行光伏电站标准化设计时，首先应该对电站的电力生产过程进行优化，从而提升光伏电站的发电效率。比如，根据太阳光在不同时节的强度进行分析，将光伏电站的运行和太阳光的变化相匹配，并且在进行光伏电站的设计过程中，应该对电力系统的电压进行合理的设计，这样能够保证光伏电站在生产电力的过程中具有较高的效率。 2.4选择正确的电力设备 分布式光伏电站运行过程中提高发电效率的一项重要措施就是选择正确的设备型号，电力设备的型号关系到分布式光伏电站中的电力输送以及发电能力转换。因此，在分布式光伏电站的建设过程中，需要合理地选择电力设备型号。目前，分布式光伏电站中的电力设备型号主要有1MW方阵、MPPT逆变器等，不同型号的设备在光伏电站中都有不一样的发电效率。因此，分布式光伏电站应该重视设备型号的选择，保证设备型号能够符合光伏电站的发电要求，从而提升分布式光伏电站的发电效率。 2.5分布式光伏电站的施工规范化 分布式光伏电站在建设施工过程中，需要进行规范化的施工，通过合理的施工技术保证光伏电站能够达到设计方案的要求。分布式光伏电站建设过程中涉及的建设项目比较多，因此，在施工过程需要对不同的施工项目进行不同的管理措施，这样能够最大程度保证光伏电站建成之后，电力系统的运行效率得到提高。特别是分布式光伏电站的运行中心，需要进行规划化的施工，保证光伏电站建成之后，控制中心能够充分发挥控制调度的作用，从而提升分布式光伏发电系统的运行效率。 2.6进行定期维护 分布式光伏电站运行过程中，需要进行定期的维护。分布式光伏电站的运行接收太阳光主要靠太阳能电池接收板，但是随着时间的不断推移，电池板上方就会被灰尘或者积雪等覆盖，影响分布式光伏电站系统的运行。除此之外，影响光伏电站发电效率的因素还有很多，

光伏并网项目的效率及损耗

将各种损耗都算进来后光伏并网电站系统效率通常为多少呢? 光伏组件虽然使用寿命可达25-30年，但随着使用年限增长，组件功率会衰减，会影响发电量。另外，系统效率对发电量的影响更为重要。 1组件的衰减 1，由于破坏性因素导致的组件功率骤然衰减，破坏性因素主要指组件在焊接过程中焊接不良、封装工艺存在缺胶现象，或者由于组件在搬运、安装过程中操作不当，甚至组件在使用过程中受到冰雹的猛烈撞击而导致组件内部隐裂、电池片严重破碎等现象; 2，组件初始的光致衰减，即光伏组件的输出功率在刚开始使用的最初几天内发生较大幅度的下降，但随后趋于稳定，一般来说在2%以下; 3，组件的老化衰减，即在长期使用中出现的极缓慢的功率下降现象，每年的衰减在0.8%,25年的衰减不超过20%;25年的效率质保已经在日本和德国两家光伏公司的组件上得到证实。2012年以后国内光伏组件已经基本能够达到要求，生产光伏组件的设备及材料基本采用西德进口。 2系统效率 个人认为系统效率衰减可以不必考虑，系统效率的降低，我们可以通过设备的局部更新或者维护达到要求，就如火电站，水电站来说，不提衰减这一说法。 影响发电量的关键因素是系统效率，系统效率主要考虑的因素有：灰尘、雨水遮挡引起的效率降低、温度引起的效率降低、组件串联不匹配产生的效率降低、逆变器的功率损耗、直流交流部分线缆功率损耗、变压器功率损耗、跟踪系统的精度等等。 1)灰尘、雨水遮挡引起的效率降低 大型光伏电站一般都是地处戈壁地区，风沙较大，降水很少，考虑有管理人员人工清理方阵组件频繁度一般的情况下，采用衰减数值：8%; 2)温度引起的效率降低 太阳能电池组件会因温度变化而输出电压降低、电流增大，组件实际效率降低，发电量减少，因此，温度引起的效率降低是必须要考虑的一个重要因素，在设计时考虑温度变化引起的电压变化，并根据该变化选择组件串联数量，保证组件能在绝大部分时间内工作在最大跟踪功率范围内，考虑0.45%/K的功率变化、考虑各月辐照量计算加权平均值，可以计算得到加权平均值，因不同地域环境温度存在一定差异，对系统效率影响存在一定差异，因此考虑温度引起系统效率降低取值为3%。 3)组件串联不匹配产生的效率降低 由于生产工艺问题，导致不同组件之间功率及电流存在一定偏差，单块电池组件对系统影响不大，但光伏并网电站是由很多电池组件串并联以后组成，因组件之间功率及电流的偏差，对光伏电站的发电效率就会存在一定的影响。组件串联因为电流不一致产生的效率降低，选择该效率为2%的降低。 4)直流部分线缆功率损耗 根据设计经验，常规20MWP光伏并网发电项目使用光伏专用电缆用量约为350km，汇流箱至直流配电柜的电力电缆(一般使用规格型号为ZR-YJV22-1kV-2*70mm2)用量约为35km，经计算得直流部分的线缆损耗3%。 5)逆变器的功率损耗 目前国内生产的大功率逆变器(500kW)效率基本均达到97.5%的系统效率，并网逆变器采用无变压器型，通过双分裂变压器隔离2个并联的逆变器，逆变器内部不考虑变压器效率，即逆变器功率损耗可为97.5%，取97.5%。 6)交流线缆的功率损耗 由于光伏并网电站一般采用就地升压方式进行并网，交流线缆通常为高压电缆，该部分

光伏电站发电量计算方法

一般而言，每个有经验的光伏人心里都有一个简便的估算方法，可以得出和计算值相差不多的数据，那么本次总结列举光伏电站的平均发电量计算/估算的方法，通过案例分析各方法的差异，方便读者选择最合适的计算方法。 光伏电站在做前期可行性研究的过程中，需要对拟建光伏电站的发电量做理论上的预测，以此来计算投资收益率，进而决定项目是否值得建设。一般而言，每个有经验的光伏人心里都有一个简便的估算方法，可以得出和计算值相差不多的数据，那么本次总结列举光伏电站的平均发电量计算/估算的方法，通过案例分析各方法的差异，方便读者选择最合适的计算方法。 一、计算方法 1)国家规范规定的计算方法。 根据最新的《光伏发电站设计规范 GB50797-2012》第条：发电量计算中规定：1、光伏发电站发电量预测应根据站址所在地的太阳能资源情况，并考虑光伏发电站系统设计、光伏方阵布置和环境条件等各种因素后计算确定。 2 、光伏发电站年平均发电量Ep计算如下： Ep=HA×PAZ×K 式中： HA——为水平面太阳能年总辐照量(kW·h/m2); Ep——为上网发电量(kW·h);

PAZ ——系统安装容量(kW); K ——为综合效率系数。 综合效率系数K是考虑了各种因素影响后的修正系数，其中包括： 1)光伏组件类型修正系数; 2)光伏方阵的倾角、方位角修正系数;

3)光伏发电系统可用率; 4)光照利用率; 5)逆变器效率; 6)集电线路、升压变压器损耗; 7)光伏组件表面污染修正系数; 8)光伏组件转换效率修正系数。 这种计算方法是最全面一种，但是对于综合效率系数的把握，对非资深光伏从业人员来讲，是一个考验，总的来讲，K2的取值在75%-85%之间，视情况而定。 2)组件面积——辐射量计算方法 光伏发电站上网电量Ep计算如下： Ep=HA×S×K1×K2 式中： HA——为倾斜面太阳能总辐照量(kW·h/m2); S——为组件面积总和(m2) K1 ——组件转换效率; K2 ——为系统综合效率。

光伏电站系统效率分析

光伏电站系统效率分析 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

系统效率分析 运行期光伏电站的生产工艺流程为：通过太阳辐照，经直流发电单元（将太阳能转化成直流电能，再经逆变产生交流电），出口电压为，再经35kV升压箱变，将电压升至35kV后，由35kV集电线路汇集至电站35kV汇集站，再经110kV 汇集站，电压升至110kV后，然后输送至220kV升压站，经220kV主变压器二次升压后，通过220kV架空线路送入系统电网。其发电工艺流程如下： 图运行期光伏电站的生产工艺流程图 结合光伏电站的运行特点其系统损耗主要为以下几方面组成： （1）入射角造成的不可利用的太阳辐射损耗； （2）灰尘、植被等遮挡损耗 （3）温度影响损耗 （4）光伏组件不匹配造成的损耗 （5）直流线路损耗 （6）逆变器损耗 （7）交流线路损耗 （8）变压器损耗 （9）系统故障及维护损耗 结合XX项目实施的实际情况，参考《XX光伏发电项目招商文件》中评分标准的要求，技术方案中系统能力先进性（5分），81%得1分，系统效率最高值得5分；因此系统效率即使是重要的招商得分项，同时该参数又直接影响发电量和效益测评即投标申报电价，为科学合理的控制和了解本项目地的系统效率水平，使其尽可能向可操作、可实现的最高效率努力，系统效率基本取值分析如下： （1）不可利用的太阳辐射损耗 根据项目地的地理位置、气候气象和太阳辐射数据当地的气象和太阳辐射特点，结合项目地太阳入射角的分析计算，并兼顾山地的地形条件在冬至日真太阳时9:00～15:00的阵列布置原则而确定的日照利用边界，经分析，本次由于

太阳能光伏发电系统设计思路

太阳能光伏发电系统设计思路

太阳能光伏发电设计思路

摘要：简要介绍太阳能光伏发电系统设计思路和组成光伏系统器件选型方法，分析和研究太阳能光伏发电的热点和核心技术。 前言：当今世界，能源是促进经济发达与社会进步的原动力。 当前所使用之主要能源为化石能源，然而其蕴藏量有限，且在开发过程造成空气污染、环境破坏，积极开发低污染及低危险性的新能源乃为迫切需要。 太阳能发电是指太阳能光伏发电，光伏发电是利用半导光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种发电技术。太阳光能是一种非常理想的干净、安全且随处可得的清洁能源，因此各国均不断地研发各种相关技术，藉以提高系统发电效率并降低发电成本，推广普及使用太阳能。 第一部分太阳能电池发电系统原理 太阳能电池发电系统（又称光伏发电系统），从大类上分为独立（离网）和并网光伏发电系统两大类。 当前应用比较广泛的光伏发电系统，主要是在偏远地区能够作为独立的电源使用，也能够与风力发电机或柴油机等组成混合发电系统，在城市太阳能光伏建筑集成并网发电得到了快速发展，光伏发电与建筑一体化是太阳能光伏与建筑的完美结合，属于分布式发电的一种。它能够减少电网用电，大大减轻公共电

网的压力，就近向电网输送电力。 1.1独立的电源使用（光伏离网发电系统） 太阳能光伏组件组成太阳电池方阵，在阳光充分情况下，一方面给负载供电（直流负载，若交流负载需要逆变器），另一方面给蓄电池组充电，晚上依靠蓄电池组放电供负载使用（如下图示意）。 图1-1直流负载光伏发电示意图 在方阵工作时，阻塞二极管防止向电池方阵反充电，止逆二极管两端有一定的电压降，对硅二极管一般为0.6 0.8V ；肖特 基或锗管0.3V 左右。（一般选择压降小的） 光伏发电系统的规模依用户要求而异，按负载增加配置。 1.1.1简单的直流供电系统 太 阳控制 负 阻塞 蓄电

分布式光伏发电项目系统效率测试方法

附件十一 光伏电站系统效率保证协议 (发包方)与(承包方)经友好协商，一致同意将以下内容作为光伏发电项目总承包合同技术协议的补充协议。 一、光伏电站系统效率要求 发包方要求光伏电站的系统效率（Performance Ratio，即PR值）≥80％。 二、光伏电站系统效率测试方法 1. 目的 光伏电站系统效率测试（PR性能测试）用于证明光伏电站的整体转换效率能够满足电站设计转换效率的要求。 本测试方法是参照《Functional test,Seven day performance test criteria and procedure》，如有不明确的地方，以《Functional test,Seven day performance test criteria and procedure》为准。 2. 最小辐照度要求 测试期间的最小辐照度要求：每15分钟记录一个数据，至少获得40个光伏阵列倾斜面的太阳辐照度采样值数据，并且所测数据不小于600瓦每平方米。如果在测试初期最小辐照度要求不能达到上述要求，应该延长测试周期直至满足最小辐照度要求，或者由合同双方来确定测试周期。 简言之，在测试周期内，至少获得40个数据，每个数据持续15分钟，并且每个数据均满足辐照度大于600瓦每平方米的要求。 3. 性能测试方 合同双方应指定一个经双方认可的性能测试方（独立第三方）来负责测试事宜。性能测试方应起草一份详细的测试方案，并至少在测试开始前30天将方案提交给业主，经业主审核同意后才能实施。性能测试方应保证测试的权威性、公正性。 4. 一般测试条件 测试应该从测试周期第一天的零点开始，到测试周期最后一天的零点结束，

光伏电站发电量的计算方法(20201111091945)

光伏电站发电量计算方法 ①理论发电量 1）1MW屋顶光伏电站所需电池板面积一块235MW的多晶电池板面积 1.65*0.992=1.6368 m2, 1MW 需要1000000/235=4255.32 块电池，电池板总面积 1.6368*4255.32=6965 m 2）年平均太阳辐射总量计算 由于太阳能电池组件铺设斜度正好与当地纬度相同，所以在计算辐照量时可以直接采 用表中所列数据（2月份以2 8天记）。 年平均太阳辐射总量=工（平均日辐照量X当月天数） 结算结果为 5 5 5 5. 3 3 9 MJ/ （m 2 a）。 3）理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率=5555.339*6965*17.5% =6771263.8MJ=6771263.8*0.28KWH=1895953.86KWH =189.6 万度 ②系统预估实际年发电量 太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。在现场运行的太阳电池板往往达不到标准测试条件，输出的允许偏差是5%，因此，在分析太阳电池板输出功率时 要考虑到0 . 9 5的影响系数。 随着光伏组件温度的升高，组f: I二输出的功率就会下降。对于晶体硅组件，当光伏组件内部的温度达到5 0-7 5 C时，它的输出功率降为额定时的8 9%，在分析太阳 电池板输出功率时要考虑到0. 8 9的影响系数。 光伏组件表面灰尘的累积，会影响辐射到电池板表面的太阳辐射强度，同样会影响太阳电池板的输出功率。据相关文献报道，此因素会对光伏组件的输出产生7%的影响, 在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0. 9 3的影响系数。 由于太阳辐射的不均匀性，光伏组件的输出几乎不可能同时达到最大功率输出, 此光伏阵列的

大型光伏电站系统效率计算方法优化分析

大型光伏电站系统效率计算方法优化分析 曹晓宁康巍连乾钧 光伏产业近年来继风力发电后发展最快的行业，据不完全统计，目前全世界范围内光伏发电系统的装机容量已超过40GWp，而且在持续高速增长。近几年我国光伏产业发展速度迅猛，2010年国内光伏发电新增装机容量达到520MWp，大大的超过了2009年的228MWp，而2011年国内光伏发电新增装机容量预计达到2GWp。对于大批进入运营阶段的光伏电站，电站运行状况的检测和运行维护工作将成为研究重点。 系统效率是表征光伏电站运行性能的最终指标，对于一个投入运行的光伏电站，在电站容量和光辐照量一致的情况下，系统效率越高就代表发电量越大。因此系统效率的准确性重要，本文就系统效率的计算方法的优化进行讨论。 一、系统效率的定义 一个发电系统的年发电量衡量这个系统优劣的最直接的标准，在进行一个发电系统的设计时，都要对发电系统的年发电量进行估算，作为后期运行维护的参考标准。进行发电量的估算首先要算出并网光伏发电系统的总效率，并网光伏发电系统的总效率由太阳电池阵列的效率、逆变器的效率、交流并网效率三部分组成。 太阳电池阵列效率η1，太阳电池阵列在太阳辐射强度下，实际的直流输出功率与理论功率之比。太阳电池阵列在能量转换与传输过程中的损失包括：组件匹配损失、表面尘埃遮挡损失、光谱失配损失、温度的影响以及直流线路损失等。 逆变器转换效率η2，逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比。包括逆变器转换的损失、最大功率点跟踪（MPPT）精度损失等。 并网效率η3，即从逆变器输出汇流并入南区10kV变电站400V低压母线段的传输效率，其中最主要的是升压变压器的效率和交流电气连接的线路损耗。 综上，光伏电站系统的总效率为η=η1*η2*η3，在进行光伏电站的设计和设备选型时，可针对性的进行优化设计，提高光伏电站的系统效率。 二、系统效率的算法 对于一个光伏电站，进行系统效率的测算时，通常是用实际计量的发电量与理论发电量相比得到，具体如下所示。

光伏发电量计算及综合效率影响因素

光伏发电量计算及综合效率影响因素 Hessen was revised in January 2021

光伏发电量计算及综合效率影响因素 一、光伏电站理论发电量计算 1.太阳电池效率n的计算 在太阳电池受到光照时，输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率，也称为光电转换效率。 厂巴一AX—〃仏匕 A几A几A几 其中，At为太阳电池总而积（包括栅线图形面积）。考虑到栅线并不产生光电，所以可以把At换成有效面积Aa （也称为活性面积），即扣除了栅线图形面积后的而积，同时计算得到的转换效率要高一些。Pin为单位而积的入射光功率。实际测量时是在标准条件下得到的：Pin取标准光强：AM 条件，即在25°C下，Pin 二1000W / nA 2.光伏系统综合效率（PR） n 总=HIX n 2X n 3 光伏阵列效率Hl：是光伏阵列在1000 W/m2太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：灰尘/污渍，组件功率衰减，组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，目前取效率86%计算。 逆变器转换效率112:是逆变器输岀的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率97%计算。 交流并网效率A3:是从逆变器输出，至交流配电柜，再至用户配电室变压器10 KV高压端，主要是升压变压器和交流线缆损失，按96%计算。

3. 理论发电量计算

太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的，也就是说在入射功率为 1000W/m:的光照条件下，lOOOWp太阳电池1小时才能发一度电。而实际上，同一天不同的时间光照条件不同，因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。计算日发电量时，近似计算： 理论日发电量二系统峰值功率(kw) x等效日照小时数(h) x系统效率 等效峰值日照小时数h/d二(日太阳辐照量m7d) /lkW/m: (H照时数：辐射强度^120W/m2的时间长度) 二、影响发电量的因素 的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。当电站的 地点和规模确定以后，前两个因素基木己经定了，要想提高发电量，只能提高 此图：来源于王斯成老师的ppi 灿观

槽式太阳能热发电技术研究现状与未来发展趋势

槽式太阳能热发电技术研究现状与未来发 展趋势 1、槽式太阳能热发电技术的研发背景 能源是人类生存和发展的重要物质基础，更是社会经济发展的动力源泉。在当今世界的能源结构中，人类利用的能源是以煤炭、石油和天然气为主的化石能源。在 2008 年世界主要能源需求比例中，煤炭、石油和天然气的需求量占了能源总需求量的 75%以上。然而这些常规能源是一次性不可再生能源，其蕴藏量十分有限，随着开采量和使用量的急剧增加而逐渐枯竭，预计到2020 年世界一次能源消费总量将达到 200-250 亿吨标准煤。与此同时，化石能源燃烧不可避免地产生大量二氧化碳等温室气体，导了全球生态环境的严重污染和破坏。随着世界能源匮乏与环境恶化日益加剧，开发新的能源利用方式，充分利用清洁能源，逐步改变以煤、石油为主的能源结构，将会成为全球性的研究问题。 世界各国的煤炭需求情况，2008年中国、美国、印度、俄罗斯、欧盟和日本消耗的煤炭量占当年全球煤炭消耗总量的 83%，这六个国家CO2温室气体的排放量也占到了当年全球CO2排放量的70%。产生电力是煤炭消耗的最重要途径之一。从2008年的数据可以看出，全球电力部门发电燃烧的煤炭量将近占全年世界煤炭消耗总量的三分之二。因此，世界各国开始关注一次能源在产生电力方面的替代，并积极调整以燃煤发电为主的能源结构，大力研究开发和利用可再生

能源发电技术，新型的能源发电技术和节能技术也在全球范围内迅速发展起来，可再生能源在整个能源消耗中所占的比例必然会逐步地提高，这对人类社会可持续发展有着十分重要的意义。 对于中国来说，能源短缺与环境恶化的问题显得更为严峻。为了满足迅速膨胀的工业和城市的电力需要，我国对电力的需求量变得越来越大。据 2007年6月报道中国平均每天都有两个新电站竣工，同时国家发展和改革委员会能源局透露，2010年我国的电力装机总容量超过了8.4亿千瓦。然而，当前我国将近四分之三的电力来自燃煤的火力发电厂。由IEA提供的数据可以看出，2008年中国发电总量为 3456910 GWh，其中通过燃煤产生的电力为2733280 GWh，也就是说当年燃煤产生的电力占到了发电总量的 79%。我国人口众多，因此人均能源资源拥有量在世界上处于非常低的水平，尤其煤炭人均拥有量仅仅相当于世界平均水平的50%，这也大大制约了我国社会经济的高速发展。与此同时，大量焚烧化石燃料也带来了许多的环境问题，燃煤排放的 SO2和 NOx是我国部分地区酸雨形成的主要原因，而燃煤排放的 CO2等温室气体则是造成世界气候变暖的罪魁祸首。 当前中国已经超过美国成为CO2温室气体排放的第一大国，预计2030年我国的CO2气体排放量将达到11710 MT，这些数字令人触目惊心。为了保护我们赖以生存的家园不被破坏和毁灭，为了保证我国经济的健康可持续发展，中国必须减少电力生产对煤炭的依赖，积极寻求和开发更加安全可靠、环保的新型发电技术，逐步改变和替代以燃煤为主的能源结构。除此之外，我们还应尽可能提高能源的有

户用太阳能光伏发电系统的研究

分类号：____________ 密 级：______________ ＵＤＣ：____________ 单位代码：______________ 安徽工业大学 硕士学位论文 论文题目：户用太阳能光伏发电系统的研究 学 号：_________________________ 作 者：_________________________ 专 业 名 称：_________________________ 2010年06 月10日 电力电子与电力传动 20070043 张高玉

安徽工业大学硕士学位论文 论文题目： Research on Residential Photovoltaic System 作 者： 学院： 指 导 教 师： 单位： 协助指导教师： 单位： 单位： 论文提交日期：2010年 06月 10日 学位授予单位：安 徽 工 业 大 学 安徽马鞍山243002 户用太阳能光伏发电系统的研究 张高玉 电气信息学院 郑诗程 安徽工业大学 安徽工业大学 安徽工业大学 汪小平 武卫华

独创性说明 本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得安徽工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 签名日期：____________ 关于论文使用授权的说明 本人完全了解安徽工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,保密的论文在解密后应遵循此规定。 签名导师签名日期：____________

光伏发电量计算及综合效率影响因素

一、光伏电站理论发电量计算 1．太阳电池效率η 的计算 在太阳电池受到光照时，输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率，也称为光电转换效率。 其中，At 为太阳电池总面积（包括栅线图形面积）。考虑到栅线并不产生光电，所以可以把 At 换成有效面积 Aa （也称为活性面积），即扣除了栅线图形面积后的面积，同时计算得到的转换效率要高一些。Pin 为单位面积的入射光功率。实际测量时是在标准条件下得到的：Pin 取标准光强：AM 条件，即在 25℃下， Pin= 1000W / m 2。 2．光伏系统综合效率（PR） η总＝η1×η2×η3 光伏阵列效率η1：是光伏阵列在 1000 W/m2 太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：灰尘/污渍，组件功率衰减，组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，目前取效率86%计算。 逆变器转换效率η2:是逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率97%计算。 交流并网效率η3:是从逆变器输出，至交流配电柜，再至用户配电室变压器10 KV 高压端，主要是升压变压器和交流线缆损失，按96%计算。 3．理论发电量计算 太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的，也就是说在入射功率为1000W/m2的光照条件下，1000Wp 太阳电池 1 小时才能发一度电。而实际上，

同一天不同的时间光照条件不同，因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。计算日发电量时，近似计算： 理论日发电量=系统峰值功率(kw)x等效日照小时数(h)x系统效率 等效峰值日照小时数h/d=（日太阳辐照量m2/d）/1kW/m2 （日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度） 二、影响发电量的因素 光伏电站的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。当电站的地点和规模确定以后，前两个因素基本已经定了，要想提高发电量，只能提高系统效率。 自然原因：温度折减、不可利用太阳光； 设备原因：光伏组件的匹配度、逆变器、箱变的效率、直流线损、交流线损、设备故障，光伏组件衰减速度超出预期； 人为原因：设计不当、清洁不及时。 三、影响光伏发电效率的具体情况如下： 1．温度折减 对系统效率影响最大的自然因素就是温度。温度系数是光伏组件非常重要的一个参数。一般情况下，晶硅电池的温度系数一般是～%/℃，非晶硅电池的温度系数一般是%/℃左右。而光伏组件的温度并不等于环境温度。下图就是光伏组件输出功率随组件温度的变化情况。 在正午12点附近，图中光伏组件的温度达到60摄氏度左右，光伏组件的输出功率大约仅有85%左右。除了光伏组件，当温度升高时，逆变器等电气设备

提高光伏电站发电效率的措施

提高光伏电站发电效率的措施 发表时间：2017-12-11T16:42:24.317Z 来源：《防护工程》2017年第19期作者：张树宏 [导读] 随着我国经济高速发展, 能耗大幅增加, 能源和环境对可持续发展的约束越来越严重。 大唐山西新能源有限公司山西太原 030032 摘要：随着我国经济高速发展, 能耗大幅增加, 能源和环境对可持续发展的约束越来越严重, 发展可再生能源发电、特别是太阳能光伏发电将成为减少环境污染的重要措施, 同时也是保证我国能源供应安全和可持续发展的必然选择。本文以某能源股份有限公司已投产运行的20 MW 光伏地面电站为例，运用理论分析和实证分析相结合的方法，找出影响光伏电站发电效率的因素，并与电站的实际发电数据相结合，提出提升光伏地面电站的途径。 关键词：光伏；电站；发电效率 引言 光伏发电是将太阳能直接转化为电能的过程，生产过程不产生任何有害物质及噪声，工程建设对当地大气环境、声环境、电磁环境无影响，对环境影响很小。光伏发电是环境效益最好的电源之一，是我国鼓励和支持开发的可持续发展的新能源。光伏发电站的建设代替燃煤电站的建设，将减少对周围环境的污染，并起到利用清洁可再生资源、节约不可再生的化石能源、减少污染及保护生态环境的作用，具有明显的社会效益和环境效益。 1光伏发电项目发电效率的影响因素分析 影响光伏发电项目发电效益的因素众多，主要可以分为自然因素、设备因素及政策因素等。 1.1自然因素。1）太阳辐射量的影响。太阳电池组件的光电转换效率在一定的情况下，太阳的辐射强度决定了光伏系统的发电量。光伏系统对太阳辐射能量的利用效率仅有10%左右，光伏电站的发电量取决于太阳辐射强度，太阳的辐射强度及光谱特性是随着气象条件的变化而改变的。2）太阳的方向角因素影响。从倾斜面上的太阳辐射总量和太阳辐射的直散分离原理可推断出：倾斜面上的太阳辐射总量是由天空散射量、直接太阳辐射量和地面反射辐射量三部分组成。每天，太阳光照与太阳能光伏电池板之间的角度随时间的变化在不断变化，这也将直接影响组件的功率输出。在黎明时，“组件”的输出功率为零值，随时间推移逐渐上升，并随着太阳入射角的变化，相同纬度的条件下，阵列朝向东方的组件产生的功率将会是朝正南方向的84%。3）温度因素影响。光伏组件的输出功率随着组件温度的升高而相应减小。温度每上升1 ℃，晶体硅太阳电池的最大输出功率将下降 0.04%，开路电压也随之下降 0.04%。而短路电流将上升。夏季当太阳光直射光伏组件时，组件内部温度将会达到50 一70 ℃。对多晶硅组件而言，温度的升高将导致组件功率下降至实际功率的90%。4）冬季及降雪的影响。冬季漫长且降雪较多，堆积在电池组件上的厚雪无法自行融化，将使项目发电量大幅降低，甚至直接降为0。因此，降雪成为影响冬季光伏电站收益的重要因素。 1.2设备因素。1）组件匹配及线路因素影响。光伏系统的直流、交流回路的线损要控制在5%以内。为此，设计上要求采用导电性能好的导线，且导线需要有足够的直径。施工绝不允许有偷工减料。并且系统维护时要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。凡是并连就会由于组件的电压差异造成电压损失；凡是串连就会由于组件的电流差异造成电流损失。2）直流转换为交流因素的影响。太阳能光伏电池组件产生的直流电必须经过光伏逆变器才能转换成一定标准的交流电输入电网。在这个转换过程当中也将损失部分能量，同时直流电从组件传到逆变器的线路时，也将损失部分能量。目前，太阳能光伏发电系统中使用的逆变器的峰值效率一般都在98%左右，这是光伏逆变器生产厂商给出的峰值效率，一般是在工厂相当良好的环境控制条件下测得的。然而控制器的充电回路、放电回路压降均不得超过系统电压。目前主流逆变器标称效率在80％～ 95％之间。 2提升光伏电站发电效率的途径 根据理论计算及实际运行经验，通过以下途径可提升光伏电站发电效率。 2.1设计标准化。设计标准化对光伏电站的主要损耗进行了针对性的优化设计，提高了系统效率，比如将各个月份的太阳辐射量与系统效率分布的匹配优化，或者组件与逆变器容量和工作电压的匹配优化等，如此标准化设计也便于运维制度的统一运行，同时，运维经验可以进行复制推广，有利于运维方案的改善和提高。 2.2做好关键设备选型。关键设备奉行质量第一的原则，同时兼顾成本控制。特别要注意光伏组件的性能与安全，建议使用一流品牌；支架关注其可靠性，需要耐得住环境的腐蚀；汇流箱则关注断路器选型和过载能力；而逆变器则重点看它的逆变效率和电能质量，一般来说，一个电站尽量不要超过2 种品牌。组串式逆变器是多路MPPT 的技术方案，不仅可以提高发电量，而且不需要建设逆变器房，对于设计、施工都是比较大的简化。相对集中式逆变器，智能光伏电站解决方案每台逆变器（28 kW）有3 路MPPT 跟踪，1 MW 方阵36台逆变器共108 路MPPT，管理更加精细，能有效应对组串失配，而传统集中式方案1 MW 方阵2 台逆变器共2 路MPPT，组串失配对发电量影响非常大。通过大量项目案例分析总结，多路MPPT 减少组串失配损失4%以上。减少系统自耗电，也是提升系统发电量的一个方面。智能光伏电站系统构成简单，自耗电少，相比复杂的传统方案，能减少逆变系统损失1%以上。 2.3规范化的施工和运维管理。项目建设过程施行三位一体的管理制度，由业主、施工单位与监理单位协同合作，保证项目的进度和质量。通过远程监控中心检测光伏电站的太阳辐射量、发电量、系统效率、关键设备的性能指标等，可以总结系统效率的规律和影响因子。有必要建立区域性维护中心，由一支独立、专业的检修队伍直接对口各项目公司电站，并专一负责电站的抢修及春、秋检。 2.4及时清扫灰尘及降雪。灰尘及降雪是影响发电效率较大且运营维护中可控的自然因素。电站运行中及时组织运行人员清扫灰尘和积雪。在光伏电站裸露地面种植苜蓿等植被，不可种植植被区域洒水碾压使地表结皮，防止扬尘。及时清扫组件表面灰尘，组件表面灰尘可见时即组织人工清扫。购置扫雪除尘车辆1 台，可洒水及扫雪。冬季雪停立即组织清扫，提升发电利用小时数，提电站高运行效率。 3结语 环翠山光伏电站结合运行实际，提出设计标准化、施工规范化、做好关键设备选型和运维管理以及及时清扫灰尘等提升发电效率的对策和措施，为大同地区光伏电站建设和运营提供借鉴和参考。

光伏组件效率及系统效率

一、组件的衰减： 光致衰减也称S-W效应。a-Si∶H薄膜经较长时间的强光照射或电流通过，在其内部将产生缺陷而使薄膜的性能下降，称为Staebler-Wronski效应（D.L.Staebler和C.R.Wronski最早发现。个人认为光伏组件的衰减实际就是硅片性能的衰减，首先硅片在长期有氧坏境中会发生缓慢化学反应被氧化，从而降低性能，这是组件长期衰减的主要原因；在真空成型过程中会以一定比例掺杂硼（空穴）和磷（给体），提高硅片的载流子迁移率，从而提高组件性能，但是硼作为缺电子原子会与氧原子（给体）发生复合反应，降低载流子迁移率，从而降低组件的性能，这是组件第一年衰减2%左右的主要原因。 组件的衰减分为： 1，由于破坏性因素导致的组件功率骤然衰减，破坏性因素主要指组件在焊接过程中焊接不良、封装工艺存在缺胶现象，或者由于组件在搬运、安装过程中操作不当，甚至组件在使用过程中受到冰雹的猛烈撞击而导致组件内部隐裂、电池片严重破碎等现象； 2，组件初始的光致衰减，即光伏组件的输出功率在刚开始使用的最初几天内发生较大幅度的下降，但随后趋于稳定，一般来说在2%以下； 3，组件的老化衰减，即在长期使用中出现的极缓慢的功率下降现象，每年的衰减在0.8%,25年的衰减不超过20%；25年的效率质保已经在日本和德国两家光伏公司的组件上得到证实。2012年以后国内光伏组件已经基本能够达到要求，生产光伏组件的设备及材料基本采用西德进口。 二、系统效率： (个人认为系统效率衰减可以不必考虑，系统效率的降低，我们可以通过设备的局部更新或者维护达到要求，就如火电站，水电站来说，不提衰减这一说法。 影响发电量的关键因素是系统效率，系统效率主要考虑的因素有：灰尘、雨水遮挡引起的效率降低、温度引起的效率降低、组件串联不匹配产生的效率降低、逆变器的功率损耗、直流交流部分线缆功率损耗、变压器功率损耗、跟踪系统的精度等等。 1）灰尘、雨水遮挡引起的效率降低 大型光伏电站一般都是地处戈壁地区，风沙较大，降水很少，考虑有管理人员人工清理方阵组件频繁度一般的情况下，采用衰减数值：8%； 2）温度引起的效率降低 太阳能电池组件会因温度变化而输出电压降低、电流增大，组件实际效率降低，发电量减少，因此，温度引起的效率降低是必须要考虑的一个重要因素，在设计时考虑温度变化引起的电压变化，并根据该变化选择组件串联数量，保证组件能在绝大部分时间内工作在最大跟踪功率范围内，考虑0.45%/K的功率变化、考虑各月辐照量计算加权平均值，可以计算得到加权平均值，因不同地域环境温度