摘要：本文主要介绍光伏发电的效率受什么影响的同时，提出了提高发电量的建议。
关键词：气象资料；并网光伏系统的效率分析
一、前言
我国幅员辽阔，东至黑龙江与乌苏里江主航道中心线相交处，西至帕米尔高原，时差将近四个多小时，特别是在黄土高原、青藏高原和内蒙古高原上，太阳辐射强度大，光照时间长，地势海拔高，阴雨天气少，日照时间长，大气透明度好，有着丰富的太阳能资源，这些地方地势广阔平坦，非常适宜开发建设大型太阳能光伏发电工程。可是随着太阳能光伏发电工程的不断建设，对太阳能发电功效的问题越来越得到人们的重视。
二、数据分析
我们以敦煌地区为例，首先分析一下影响太阳能光伏发电功效的因素。
a)气象资料
2. 倾斜面光伏阵列表面的太阳辐射量:
从气象站得到的资料,一般为水平面上的太阳辐射量,须换算成光伏阵列倾斜面的辐射量,才能进行光伏系统发电量的计算.
计算日辐射量的公式:
Rβ= S×[sin(α-β)/sinα] + D
式中;
Rβ— 倾斜方阵面上的太阳总辐射量
D — 散射辐射量,假定D与斜面倾角无关;
S — 水平面上的太阳直接辐射量
β— 方阵倾角
α— 中午时分的太阳高度角.
对于北半球地理纬度=Φ的地区, α与太阳赤纬角δ的关系如下:
α= 900 -φ+δ
其中, δ=23.45*sin[360*(284+N)/365](度),
N为一年中某日的日期序号，如1月1日的N=1,2月1日的N=32, 12月31日的N=365等。
3. 并网光伏系统的效率分析
1).光伏阵列效率η1:
◆ 光伏阵列在1000W/㎡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与传输过程中的损失包括：
▂ 组件匹配损失:对于精心设计、精心施工的系统,约有4%的损失；
▃ 太阳辐射损失:包括组件表面尘埃遮挡及不可利用的低、弱太阳辐射损失,取值5%；
▅ 偏离最大功率点损失:如温度的影响、最大功率点跟踪(MPPT)精度等.取值4%；
█ 直流线路损失:按有关标准规定,应小于3%。
得: η1 = 96% × 95% × 96% × 97% = 85%
2).逆变器的转换效率η2 :
◆ 逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比.
对于大型并网逆变器,可取 η1 = 95%.
3). 交流并网效率η3:
◆ 从逆变器输出至高压电网的传输效率,其中最主要的是变压器的效率.可取η3 = 5%.
● 系统的总效率等于上述各部分效率的乘积:
η = η1×η2×η3 = 85%×95%×95% = 77%
三、对提高太阳能光伏发电功效的一些建议
1. 需要每月改变一次角度,使斜面处于最佳倾角位置,全年所接收到的太阳能比固定倾角为38°安装的倾斜面所接收到的太阳能大约高3%.
2.在设计中需要尽可能的考虑到能量利用的效率问题，使能量在生产的过程中损失达到最小；在施工过程中要按照设计要求对工程进行建设，避免因施工过程中的因素造成对能量的损失。
3.对太阳能光伏板的定期清扫，可以避免因尘埃遮挡造成太阳辐射的损失。
4.单轴跟踪阵列比固定倾角安装的年发电量增加约20%,
双轴跟踪比固定倾角安装年发电量增加30%以上。
结束语
总之，在光伏发电建设和维护过程中，需要不断提升发电效率，需要加强标准化建设，确保设备型号匹配，并做好设备的日常维护保养，还要加强施工规范管理，加强团队建设，只有这样才能更好地保障光伏发电站的安全高效运行，进而为电能的正常输送奠定基础。
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论文作者:张富斌 王少培
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/27
标签：光伏论文; 辐射量论文; 效率论文; 倾角论文; 太阳论文; 损失论文; 太阳能论文; 《当代电力文化》2019年第7期论文;