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2023年，國(guó)家能源局下發(fā)新版《光伏發(fā)電開(kāi)發(fā)建設(shè)管理辦法》。文件明確，光伏電站項(xiàng)目備案容量原則上為交流側(cè)容量。光伏實(shí)際裝機(jī)容量則是按直流側(cè)容量來(lái)算。這就涉及到光伏容配比的問(wèn)題。有電站容配比為1：1.2，有光伏項(xiàng)目容配比甚至達(dá)到1：1.6。那么什么是容配比，影響容配比的因素有哪些呢？

什么是光伏電站容配比？

光伏電站容配比是指光伏電站中組件標(biāo)稱功率與逆變器額定有功功率的比值。目前常采用的是超配設(shè)計(jì)，可以提高光伏系統(tǒng)綜合利用率、降低系統(tǒng)度電成本、提升收益。

按照不同的原則，容配比可分為兩類(lèi)：

第一類(lèi)為補(bǔ)償超配，以系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)限功率為原則增大系統(tǒng)容配比，使逆變器在光照最好的時(shí)候能達(dá)到滿載輸出。

第二類(lèi)為主動(dòng)超配，以系統(tǒng)LCOE最低為原則增大系統(tǒng)容配比，由于會(huì)出現(xiàn)逆變器限功率的情況，系統(tǒng)將會(huì)損失一部分能量，但是綜合投資與產(chǎn)出，系統(tǒng)的度電成本會(huì)達(dá)到最低。

由于光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性以及受環(huán)境影響較大的原因，光伏電站容配比單純按照光伏組件裝機(jī)容量1:1配置會(huì)造成光伏逆變器容量浪費(fèi)，因此在光伏系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的前提下提升光伏系統(tǒng)發(fā)電效益，最優(yōu)的容配比設(shè)計(jì)應(yīng)大于1:1。

提升容配比，可以提高逆變器、箱變的設(shè)備利用率，降低逆變器、箱變的工程造價(jià)。同時(shí)，提高容配比還可以攤薄升壓站、送出線路等公用設(shè)施的投資成本，進(jìn)一步降低造價(jià)，降低發(fā)電成本。另一方面，高容配比可以讓

光伏電力輸出更平滑，從而提高電網(wǎng)友好性。

根據(jù)《光伏發(fā)電系統(tǒng)效能規(guī)范》（NB/T 10394-2020）與《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范（征求意見(jiàn)稿）》，光伏發(fā)電系統(tǒng)容配比優(yōu)化計(jì)算宜綜合考慮項(xiàng)目的地址位置、地形條件、太陽(yáng)能資源條件、組件選型、安裝類(lèi)型、布置方式、逆變器性能、建設(shè)成本、光伏方陣至逆變器或并網(wǎng)點(diǎn)的各項(xiàng)損耗、電網(wǎng)需求等因素、經(jīng)過(guò)技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性比選后確定。

同時(shí)，針對(duì)不同的地區(qū)，規(guī)定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類(lèi)太陽(yáng)能資源地區(qū)的容配比分別不宜超過(guò)2：1、1.4：1和1.8：1。

以合肥(總輻照量為1232.6kWh/㎡)為中部典型地區(qū)，采用固定式+單面組件+集中式逆變器的方案根據(jù)擬定的邊界條件，分別按照不同容配比進(jìn)行LCOE進(jìn)行測(cè)算，該地區(qū)容配比為1.6的情況下，LCOE最低，故選擇1.6為最優(yōu)容配比。

光伏發(fā)電項(xiàng)目場(chǎng)址緯度、太陽(yáng)能月度輻照量差異、建設(shè)條件（溫度、地形、海拔等）、財(cái)務(wù)模型、保障小時(shí)數(shù)等因素會(huì)對(duì)最優(yōu)容配比測(cè)算結(jié)果產(chǎn)生影響。

以鶴崗（1274kWh/㎡）為例，水平面總輻照量與合肥（1232.6kWh/㎡）相近，受緯度、月度輻照量差異和建設(shè)條件等因素影響，在一定設(shè)定的邊界條件下，采用單面組件固定安裝時(shí)鶴崗最優(yōu)容配比計(jì)算結(jié)果為1.5；采用雙面組件固定安裝時(shí)鶴崗最優(yōu)容配比計(jì)算結(jié)果為1.4。在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)，不同項(xiàng)目需根據(jù)工程實(shí)際條件進(jìn)行計(jì)算，選擇適合的容配比。

容配比影響因素

1.組件衰減

在正常老化衰減的情況下，目前組件首年衰減在1%左右，組件第二年以后的衰減將呈線性變化，30年的衰減率在13%左右。因此光伏容配比設(shè)計(jì)需考慮到電站全生命周期內(nèi)的組件衰減，以最大化匹配組件發(fā)電功率，提高系統(tǒng)效益。

2.系統(tǒng)損耗

在光伏系統(tǒng)中，從光伏組件到逆變器輸出之間存在各種損耗，包括組件串并聯(lián)及遮擋灰塵損耗、直流電纜損耗、光伏逆變器損耗等，各環(huán)節(jié)損耗將會(huì)影響光伏電站逆變器的實(shí)際輸出功率。

因此光伏組件安裝容量與實(shí)際發(fā)電數(shù)據(jù)之間存在損耗偏差。如果以組件安裝容量按照1:1的容配比選擇光伏逆變器，那逆變器實(shí)際輸出最大容量只有逆變器額定容量的90%左右，即使在光照最好的時(shí)候，逆變器也沒(méi)有滿載工作，降低了逆變器和系統(tǒng)的利用率。

3.不同區(qū)域輻照度不同

組件在STC工作條件下才能達(dá)到額定功率輸出（STC工作條件：光照強(qiáng)度1000W/m?，電池溫度25°C，大氣質(zhì)量1.5時(shí)），如果工作條件未達(dá)到STC條件，光伏組件輸出功率必然小于其額定功率。

根據(jù)國(guó)家氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能評(píng)估中心劃分標(biāo)準(zhǔn)，可以了解到不同區(qū)域輻照度的具體數(shù)據(jù)，太陽(yáng)總輻射年輻照量劃分為四個(gè)等級(jí)：太陽(yáng)總輻射年輻照量等級(jí)劃分全國(guó)水平面總輻射分布圖因此，即使在同一資源地區(qū)全年輻照量也有較大差異。意味著相同的系統(tǒng)配置，即相同的容配比下發(fā)電量也不盡相同。若要達(dá)到相同的發(fā)電量，可以通過(guò)改變?nèi)菖浔葋?lái)實(shí)現(xiàn)。

4.組件安裝傾角

針對(duì)用戶側(cè)光伏電站同一個(gè)項(xiàng)目中會(huì)存在不同的屋頂類(lèi)型，而根據(jù)不同屋頂類(lèi)型將會(huì)涉及到不同的組件設(shè)計(jì)傾角，對(duì)應(yīng)組件接收到的輻照度也有所不同。 

原標(biāo)題：科普丨什么是光伏電站容配比？哪些因素影響容配比