影响光伏电站发电量的因素

【古瑞瓦特逆变器】影响光伏电站发电量的因素

对于光伏电站投资方来说，电站每多发一度电就多一度电的收益，因为电站的发电量直接关系到投资回报周期，所以投资方最关注的就是电站的发电量。一座光伏电站的发电量会受到很多因素影响，比如：光伏组件、逆变器、电缆的质量、组件安装朝向、倾角、灰尘阴影遮挡、光伏组件与逆变器配比系统方案、电网质量等。

阴影遮挡对发电量的影响

在影响光伏发电系统发电量的诸多要素中，阴影遮挡是比较常见的一项，常见的遮挡主要包括电线杆、树木、护栏、鸟粪、灰尘以及组件前后排遮挡等。

很多电站建设过程中，往往无法完全避开阴影，很多人会觉得阴影面积较小不会产生很大影响。实则不然，一部分组件或者一块组件被遮挡，整串组件都会受影响，这就是串联电路的木桶效应，在一串组件中，每一块电流都是一样的，最大电流是由最小的一块组件决定的。所以只要有一块组件被遮挡，会影响到整串的输出功率。严重的还会导致组件产生热斑效应，降低组件的发电效率和使用寿命，甚至还会导致组件局部烧毁，带来一定的安全隐患。所以不止要在电站设计时避开阴影遮挡，更要注重后期运维，定期清洗组件。

不同阴影对组件的遮挡

系统容配比对发电量的影响

容配比是指光伏系统的安装容量与逆变器额定容量之比。如果光伏系统按照1∶1的容配比设计，光伏组件的输出功率达不到标称功率时，就会浪费逆变器的容量。目前常采用超配设计提高光伏系统的综合利用率、降低系统度电成本、提高电站收益。但这并不意味着可以无限扩大容配比，来节省逆变器投资，因为逆变器成本在整个光伏系统中的占比只有5%左右，超配太多不仅不划算，还会导致逆变器限额运行，造成发电量损失。因此合理设计系统容配比，有利于提升光伏发电系统的经济性。在不同类型资源地区，由于太阳能资源条件不同，地区温度等特性不同，需要根据当地的具体情况进行计算。以下是不同区域的容配比推荐。

电缆选择不当对发电量的影响

如果把逆变器比喻作光伏电站大脑的话，电缆就是光伏系统的神经系统，把光伏组件、逆变器、汇流箱、并网柜等设备串联成一个整体。因此合理的电缆选型对整个光伏系统至关重要。

电缆设计选型时要选对合适的线径，特别是大型的光伏电站，占地面积大，线路较长，如果交流电缆线径过细的话会导致线缆过载、发热，不仅影响发电量，还会存在短路、起火等安全隐患。还有一点要注意的是，同样载流量的线缆，铝线缆要比铜线缆的截面积大很多，因此要考虑逆变器交流端能否接入。

逆变器交流输出侧都是按铜线基准设计，建议使用铜芯线缆。但是使用铝芯线缆相对于铜芯线缆来说会节省一定投资成本，所以很多安装商会使用铝芯线缆。但是一定要采用符合标准要求的铜铝接线过渡端子，因为铜铝接头易出现电化学腐蚀，引起铜铝之间接触不良，电阻增大，影响整个光伏系统的效率。长时间运行会造成接头部分温度升高加速腐蚀，甚至烧毁。

铜铝接头腐蚀

电缆选型对光伏电站的发电量有直接影响。选择合适的电缆类型、规格，以及具备良好的负载能力、耐候性和耐久性的电缆，可以最大程度地减少电能损耗，提高发电效率，确保光伏电站的正常运行和发电量的最大化。

电网电能质量对发电量的影响

电网的电能质量包括：电压偏差、电流偏差、频率偏差、电压波动或者闪变，三相不平衡，暂时或者瞬态过电压，波形畸变，电压暂降等等。

1.电网电压超范围

电网的电压和频率不是恒定不变的，会随着负载和潮流的变化而变化，而逆变器的输出电压跟随电网电压。但是在电网电压、频率波动超出一定范围后，逆变器会停止工作。

2.电压波动，闪变和谐波

在一些机械加工厂，有行车，电焊机，龙门铣床等大功率设备，和一些电弧炉工厂，设备开启动和关断之间，电能变化非常剧烈，同时伴随大量的谐波，电网中存在的谐波和不平衡负序分量将导致光伏系统输出有功功率波动，且电网电压畸变率越高，(https://www.growatt.com/)光伏系统输出有功功率越小;也会输出电流畸变,且电网电压畸变率越高，光伏系统输出电流THD越大。当电网电压剧烈波动时，逆变器调整能力有限，有可能造成光伏逆变器经常重启，严重的情况可能造成逆变器内功率器件过压炸机，电解电容过流爆开。

从以上几点来看，光伏电站的发电量不仅取决于光伏电站自身的发电性能，也与后期运行维护密切相关，正确的运维不仅可以提高发电量，还可以提高设备和电站的使用寿命。

审核编辑：汤梓红