分布式光伏电站发电效率影响因素研究论文_孙茂祥

分布式光伏电站发电效率影响因素研究论文_孙茂祥

(华能太仓电厂检修部电气一次班 江苏太仓 215424)

摘要:现如今,国家发展越来越好,各领域的不断提高,我国的电力企业建设也越来越完善,在电力企业的建设和发展中,分布式光伏电站的建设也越来越多。由于分布式光伏电站在其运行过程中,影响其运行效率的因素较多,在这种情况下需要加强对其运行效率提升的策略研究。

关键词:分布式;光伏电站发电;效率影响因素

引言

分布式光伏电站是现代化电力企业建设和发展中,经常运用到的一种电力传输建设方式,在这种方式的应用下,能够有效的将光能转变为电能。但是在现实电力的生产供应中,影响分布式光伏电站发电效率提升的原因比较多,在这种情况下,阻碍了电力的输送和生产。

1影响分布式光伏电站效率提升的因素分析

1.1自然原因

(1)灰尘、积雪、阴影的遮挡灰尘是影响发电效率的主要自然因素。灰尘会遮挡到达组件的光线,影响散热,也就影响了转换效率,进而影响发电量;沉积在模块表面很长一段时间的灰尘会侵蚀电路板表面,导致电路板表面粗糙,导致灰尘进一步积聚并增加日光漫反射。辐照度越大、阳光的穿透力越强,灰尘造成的损失越少。所以,对光伏发电组件要定期及时清洗,才能保证发电效率。除了灰尘,冬天的积雪也是一大隐患,如果清扫不及时,也会影响发电效率。再有就是阴影遮挡,在电站选址过程中,一定要避开可能产生光线遮蔽的区域。根据电路原理,当元器件串联时,电流由最小值决定,所以如果存在阴影,会影响该电路元器件产生的功率,导致整体发电效率下降。(2)温度变化温度的影响是自然因素的第二个因素。温度系数是光伏组件的一个非常重要的参数。一般情况下,晶体硅电池的温度系数一般为-0.35至-0.45%/℃,非晶硅电池的温度系数一般约为-0.2%。然而光伏组件的温度不等于环境温度。经过测试,温度每上升1℃,其最大输出功率就会下降0.04%,所以温度的上升,对降低发电效率比较明显。除了光伏组件,当温度升高时,逆变器等电气设备的转化效率也会随温度的升高而降低。为了避免温度对发电量产生影响,需要保证组件的通风效果。(3)无法利用的太阳能辐射光伏电站的发电量与太阳辐射量,辐射强度有直接关系,光伏接收到的辐射总量是各种辐射强度的直接辐射,散射辐射和反射辐射的总和,但并非所有辐射都能发电。例如,当辐照度为50W/m2时,逆变器可以为电网供电,当辐照度小于100W/m2时,输出功率就会非常低,但即使在光照充足的地区,也会有2~3%的太阳能辐射无法利用。

1.2设备因素

分布式光伏电站,在其运行和生产中有众多的设备组成,如果在某一环节的设备运行中出现了设备的故障,就会导致整体的电力生产受到阻碍,同时也会影响到最终的电力供应效果。设备的自身因素也是影响电站电力输送效率提升的重要性因素之一,在分布式光伏电站的运行中,其设备的运行受到光伏电池板以及电力转换系统的影响,因此,在这种背景下,需要加强对其电站运行中的设备进行选择,保障设备的运行能够满足电力供应的设备应用需求。

1.3人为原因

(1)不合理的设计。由于不合理的设计造成的最严重的发电损失之一是“不合理的电站布局及间距设计”,例如前后排组件遮挡、左右排组件遮挡、附近建筑物遮挡等这些因素则属于不可控因素,在电站后期的运营维护中基本无法改变(除非进行大规模的电站技改),从而会持续影响电站的发电量。据统计,在一些前后小间距的电站中,因为前后遮挡所产生的电力损失可达3%。(2)清洁不及时。灰尘遮挡会严重影响光伏发电效率,一场沙尘暴的袭击,就会使发电量直接下降6%左右,在比较严重的雾霾天气,发电量几乎为零。所以如果清理不及时,后果可想而知。针对不同地点灰尘情况制定运维方案,通过定期的清洗提升电站发电量。

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2分布式光伏发电效率提升的方法实施

2.1设计标准化处理

在分布式光伏电站的发电效率提升中,首要进行的就是对其电站的设计标准化处理,只有保障了电站设计的标准化,这样才能全面提升其电站的发电运行效率。在电站的标准化设计中,应该对整体的电站运行进行优化,尽量提升电站的运行效率,比如将太阳光辐射的强度按照月份进行规划分析,将电站的设备建设和其运行做匹配化处理。同时在其系统的设计中,应该进行标准化电压设计处理,通过合理的方案设计,及时的将电站的运行效率提升涉及到电站的运行中。

2.2设备型号的选定

设备的型号对于分布式光伏电站的发电站效率提升而言,具有重要性研究意义,设备的型号关系到发电能力转换以及发电输送,因此,在这种背景下,需要加强对电站建设中的设备进行选择。在当前的电站设备运行中,主要有以下几种型号的设备(1MW方阵、MPPT逆变器),每种型号的设备在其运行过程中都具有不同的发电供应效率,因此,在这种背景下,应该加强对电站发电设备的型号选择,保障在发电设备型号的选择中,能够找到适合电站发电运行的设备。

2.3施工规范化

分布式光伏电站在其建设施工中,需要对其整个电站的施工进行规范化要求,保障在规范化施工技术要求下,能够及时的运用好相应的策略管理。整个分布式光伏电站在建设过程中涉及到的建设项目较多,因此应该针对不同的建设项目进行不同的电力建设管理,保障在电力建设管理下,能够提升整体的电力运行效率。比如,在分布式发电站的远程电力控制中心建设中,应该注重对电力建设的系统运行建设和维护,保障在电力系统的运行和实施下,能够提升整体的电力运行效果。

2.4定期维护

定期维护对于提升分布式光伏电站的运行效率而言,也具有重要性作用,由于分布式光伏电站的运行,需要借助太阳能电池接收板,当接收板上被灰尘和积雪覆盖时,就会导致整体的发电站发电受到阻碍,严重的影响了电力生产,同时在分布式光伏电站的运行中,由于其影响因素众多,要想整体的电力生产和输送正常化,就必须要加强对其运行中的设备进行维护,保障在设备维护和管理中,能够提升整体的电力运行效率。例如,针对电站运行设备的维护,应该组织专人进行定位的维护管理,及时的将电站设备运行中的设备覆盖灰尘,以及设备积雪覆盖清除,只有将这些影响设备和太阳能直接接触的因素排除掉,这样才能全面提升电站的发电效率提升。

结语

综上所述,在现代化光伏电站的运行过程中,要想保障其设备的运行能够发挥出高效率的电力供应,就应该注重对发电站运行中的基本要素管理,保障在其设备及基本要素的管理中,能够发挥出最大效率的电站运行能力提升。通过本文的分析和总结,将分布式光伏电站发电效率提升的策略总结如下:首先,在分布式发电站的设计中应该进行标准化设计;其次,要注重设备型号的选定;再次,施工规范化处理;最后,要定期维护。只有保障将以上几点效率提升策略应用好,才能够全面提升分布式光伏电站的电力供应效率提升。

参考文献:

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论文作者:孙茂祥

论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期

论文发表时间:2019/6/5

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