Метод расчета фотоэлектрической мощности производства электроэнергии следующий:
Теоретическая годовая выработка электроэнергии=общее среднегодовое солнечное излучение * общая площадь батареи * эффективность фотоэлектрического преобразования
Однако в силу различных факторов мощность фотоэлектрических электростанций на самом деле не так уж и велика.
Фактическая годовая выработка электроэнергии=теоретическая годовая выработка электроэнергии * фактическая эффективность выработки электроэнергии
Итак, какие факторы влияют на выработку электроэнергии фотоэлектрическими электростанциями, давайте разберемся.
1. Количество солнечной радиации
Модуль солнечной батареи — это устройство, которое преобразует солнечную энергию в электрическую, а интенсивность светового излучения напрямую влияет на количество вырабатываемой электроэнергии.
2. Угол наклона модуля солнечной батареи
Данные, полученные от метеостанции, обычно представляют собой количество солнечного излучения на горизонтальной плоскости, которое преобразуется в количество излучения на наклонной плоскости фотоэлектрической батареи для расчета выработки электроэнергии фотоэлектрической системой. Оптимальный наклон связан с широтой расположения проекта. Примерные значения опыта следующие:
A. Широта 0 градус -25 градус, угол наклона равен широте
B. Широта составляет 26 градусов -40 градусов, а наклон равен широте плюс 5 градусов -10 градусов.
C. Широта равна 41 градусу -55 градусу, а наклон равен широте плюс 10 градус -15 градус.
3. Эффективность преобразования модулей солнечных батарей
Фотоэлектрические модули являются наиболее важным фактором, влияющим на выработку электроэнергии. В настоящее время эффективность преобразования модулей поликристаллического кремния ведущих брендов на рынке обычно превышает 16 процентов, а эффективность преобразования монокристаллического кремния обычно превышает 17 процентов.
4. Потеря системы
Как и для всех продуктов, в течение 25-годового жизненного цикла фотогальванических электростанций эффективность компонентов и производительность электрических компонентов будут постепенно снижаться, а выработка электроэнергии будет снижаться из года в год. В дополнение к этим факторам естественного старения существуют также различные факторы, такие как качество компонентов и инверторов, расположение цепей, пыль, последовательно-параллельные потери и потери в кабеле.
Как правило, выработка электроэнергии системой снижается примерно на 5 процентов за три года, а выработка электроэнергии снижается до 80 процентов через 20 лет.
1. Комбинированный проигрыш
Любое последовательное соединение приведет к потере тока из-за разности токов компонентов; параллельное соединение приведет к потере напряжения из-за разности напряжений компонентов; а совокупные потери могут достигать более 8 процентов.
Поэтому, чтобы уменьшить совокупные потери, мы должны обратить внимание на:
1) Компоненты с одинаковым током должны быть строго последовательно подобраны до установки электростанции.
2) Характеристики затухания компонентов максимально постоянны.
2. Пылезащитный чехол
Среди всех различных факторов, влияющих на общую мощность фотоэлектрических электростанций, пыль является убийцей номер один. Основными воздействиями пылевых фотоэлектрических электростанций являются:
1) Затенение света, достигающего модуля, влияет на выработку электроэнергии;
2) влияет на рассеивание тепла, тем самым влияя на эффективность преобразования;
3) Пыль с кислотой и щелочью оседает на поверхности модуля в течение длительного времени, что разрушает поверхность платы и делает поверхность платы шероховатой и неровной, что способствует дальнейшему накоплению пыли и увеличивает рассеивание отражение солнечного света.
Поэтому компоненты необходимо время от времени протирать. В настоящее время очистка фотоэлектрических электростанций в основном включает три метода: разбрызгивание, ручная очистка и робот.
3. Температурные характеристики
При повышении температуры на 1 градус солнечный элемент из кристаллического кремния: максимальная выходная мощность уменьшается на 0.04 процента, напряжение холостого хода уменьшается на 0.04 процента ({ {5}} мВ/градус), а ток короткого замыкания увеличивается на 0,04 процента. Чтобы уменьшить влияние температуры на выработку электроэнергии, модули должны хорошо вентилироваться.
4. Потери в линии и трансформаторе
Потери в линиях постоянного и переменного тока системы должны контролироваться в пределах 5 процентов. По этой причине в конструкции следует использовать провод с хорошей электропроводностью, причем провод должен иметь достаточный диаметр. Во время технического обслуживания системы особое внимание следует уделять прочности разъемов и клемм.
5. Эффективность инвертора
Поскольку инвертор имеет силовые устройства, такие как катушки индуктивности, трансформаторы и IGBT, MOSFET и т. д., во время работы будут возникать потери. Общая эффективность инвертора строки составляет 97-98 процентов, эффективность централизованного инвертора составляет 98 процентов, а эффективность трансформатора составляет 99 процентов.
6. Тень, снежный покров
В распределенной электростанции, если вокруг есть высокие здания, это создаст тени для компонентов, и этого следует по возможности избегать при проектировании. Согласно принципу схемы, когда компоненты соединены последовательно, ток определяется наименьшим блоком, поэтому, если на одном блоке есть тень, это повлияет на выработку энергии компонентами. Когда на компонентах есть снег, он также влияет на выработку электроэнергии и должен быть удален как можно скорее.