一
計(jì)算方法
▲ 國家規(guī)范規(guī)定的計(jì)算方法。
根據(jù)最新的《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50797-2012》第6.6條:發(fā)電量計(jì)算中規(guī)定:
1、光伏發(fā)電站發(fā)電量預(yù)測(cè)應(yīng)根據(jù)站址所在地的太陽能資源情況,并考慮光伏發(fā)電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光伏方陣布置和環(huán)境條件等各種因素后計(jì)算確定。
2 、光伏發(fā)電站年平均發(fā)電量Ep計(jì)算如下:
Ep=HA×PAZ×K 式中:
HA——為水平面太陽能年總輻照量(kW·h/m2);
Ep——為上網(wǎng)發(fā)電量(kW·h);
PAZ ——系統(tǒng)安裝容量(kW);
K ——為綜合效率系數(shù)。
綜合效率系數(shù)K是考慮了各種因素影響后的修正系數(shù),其中包括:
1)光伏組件類型修正系數(shù);
2)光伏方陣的傾角、方位角修正系數(shù);
3)光伏發(fā)電系統(tǒng)可用率;
4)光照利用率;
5)逆變器效率;
6)集電線路、升壓變壓器損耗;
7)光伏組件表面污染修正系數(shù);
8)光伏組件轉(zhuǎn)換效率修正系數(shù)。
這種計(jì)算方法是最全面一種,但是對(duì)于綜合效率系數(shù)的把握,對(duì)非資深光伏從業(yè)人員來講,是一個(gè)考驗(yàn),總的來講,K2的取值在75%-85%之間,視情況而定。 ▲ 組件面積——輻射量計(jì)算方法。
光伏發(fā)電站上網(wǎng)電量Ep計(jì)算如下:
Ep=HA×S×K1×K2式中:
HA——為傾斜面太陽能總輻照量(kW·h/m2);
S——為組件面積總和(m2)
K1 ——組件轉(zhuǎn)換效率;
K2 ——為系統(tǒng)綜合效率。
綜合效率系數(shù)K2是考慮了各種因素影響后的修正系數(shù),其中包括:
1) 廠用電、線損等能量折減
交直流配電房和輸電線路損失約占總發(fā)電量的3%,相應(yīng)折減修正系數(shù)取為97%。
2) 逆變器折減
逆變器效率為95%~98%。
光伏電池的效率會(huì)隨著其工作時(shí)的溫度變化而變化。當(dāng)它們的溫度升高時(shí),光伏組件發(fā)電效率會(huì)呈降低趨勢(shì)。一般而言,工作溫度損耗平均值為在2.5%左右。
除上述各因素外,影響光伏電站發(fā)電量的還包括不可利用的太陽輻射損失和最大功率點(diǎn)跟蹤精度影響折減、以及電網(wǎng)吸納等其他不確定因素,相應(yīng)的折減修正系數(shù)取為95%。
這種計(jì)算方法是第一種方法的變化公式,適用于傾角安裝的項(xiàng)目,只要得到傾斜面輻照度(或根據(jù)水平輻照度進(jìn)行換算:傾斜面輻照度=水平面輻照度/cosα),就可以計(jì)算出較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
▲ 標(biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)——安裝容量計(jì)算方法
光伏發(fā)電站上網(wǎng)電量Ep計(jì)算如下:Ep=H×P×K1 式中:
P——為系統(tǒng)安裝容量(kW);
H——為當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)(h);
K1 ——為系統(tǒng)綜合效率(取值75%~85%)。
這種計(jì)算方法也是第一種方法的變化公式,簡(jiǎn)單方便,可以計(jì)算每日平均發(fā)電量,非常實(shí)用。
▲ 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法
光伏發(fā)電站年均發(fā)電量Ep計(jì)算如下:Ep=P×K1 式中:
P——為系統(tǒng)安裝容量(kW);
K1 ——為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)(取值根據(jù)當(dāng)?shù)厝照涨闆r,一般取值0.9~1.8)。
這種計(jì)算方法是根據(jù)當(dāng)?shù)毓夥?xiàng)目實(shí)際運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)而來,是估算年均發(fā)電量最快捷的方法。
二 案例分析
以山東省某地的1MWp屋頂項(xiàng)目為例。項(xiàng)目使用250W組件4000塊,組件尺寸1640*992mm,采用10KV電壓等級(jí)并網(wǎng)。當(dāng)?shù)厮教栞椛淞繛?199 MJ·m-2,系統(tǒng)效率按80%計(jì)算。
那么四種計(jì)算方法最終結(jié)果如下表:
通過上述計(jì)算可以發(fā)現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)法和標(biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)法的得數(shù)是相同的,因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)的概念是這樣定義的:輻照總量折算成在1000W/㎡的輻照下折算出的小時(shí)數(shù),在數(shù)值上等于單位轉(zhuǎn)換后的輻照量值。一般情況下,現(xiàn)場(chǎng)估算都是采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法,組織書面材料時(shí),采用其他三種方法都可以。
原標(biāo)題:光伏電站平均發(fā)電量四種計(jì)算方法小結(jié)