收藏！影響光伏發電量的因素匯總

了解光伏電站的基本都知道，光伏電站發電量計算方法為：理論年發電量=年平均太陽輻射總量*電池總面積*光電轉換效率。但由於各種因素的影響，光伏電站發電量實際上並沒有那麼多，而是實際年發電量=理論年發電量*實際發電效率。那麼影響光伏電站發電量有哪些因素?以下陽光能源小編結合日常的設計以及施工經驗，和大家分享分散式光伏電站發電量的一些基礎常識。

一、太陽能輻射量

在地球上，我們的能源基本上都來源於太陽，太陽是一個灼熱的火球，它表面的溫度大約為6000℃，而中心的溫度達到2000萬℃，它不斷的向外輻射光和熱。太陽這個灼熱的火球距離我們很遙遠，它向外輻射的光和熱以30萬千米/秒的速度，經歷8分鐘的長途跋涉才來到地球。

太陽能電池組件是將太陽能轉化為電能的裝置，光照輻射強度直接影響著發電量。各地區的太陽能輻射量數據可以通過NASA氣象資料查詢網站獲取，也可以藉助光伏設計軟體例如PV-SYS、RETScreen得到。

二、太陽能電池組件的傾斜角度

從氣象站得到的資料，一般為水平面上的太陽輻射量，換算成光伏陣列傾斜面的輻射量，才能進行光伏系統發電量的計算。最佳傾角與項目所在地的緯度有關。大致經驗值如下：

A、緯度0°～25°，傾斜角等於緯度

B、緯度26°～40°，傾角等於緯度加5°～10°

C、緯度41°～55°，傾角等於緯度加10°～15°

三、太陽能電池組件的轉化效率

光伏組件是影響發電量的最核心因素。2015年2月5日國家能源局綜合司頒布的《關於徵求發揮市場作用促進光伏技術進步和產業升級意見的函》中規定，自2015年起，享受國家補貼的光伏發電項目採用的光伏組件和併網逆變器產品應滿足《光伏製造行業規範條件》相關指標要求。其中，多晶硅電池組件轉換效率不低於15.5%，單晶硅電池組件轉換效率不低於16%。目前，市場上一線品牌的多晶硅組件轉化效率一般達到16%以上，單晶硅的轉化效率一般在17%以上。

四、系統損失

和所有產品一樣光伏電站在長達25年的壽命周期中，組件效率、電氣元件性能會逐步降低，發電量隨之逐年遞減。除去這些自然老化的因素之外，還有組件、逆變器的質量問題，線路布局、灰塵、串並聯損失、線纜損失等多種因素。

一般光伏電站的財務模型中，系統發電量三年遞減約5%，20年後發電量遞減到80%。

1、組合損失

凡是串聯就會由於組件的電流差異造成電流損失;並聯就會由於組件的電壓差異造成電壓損失;而組合損失可達到8%以上，工程建設標準化協會標準規定小於10%。

因此為了減低組合損失，應注意：

1)應該在電站安裝前嚴格挑選電流一致的組件串聯。

2)組件的衰減特性儘可能一致。

2、灰塵遮擋

在所有影響光伏電站整體發電能力的各種因素中，灰塵是第一大殺手。灰塵光伏電站的影響主要有：

1)通過遮蔽達到組件的光線，從而影響發電量；

2)影響散熱，從而影響轉換效率；

3)具備酸鹼性的灰塵長時間沉積在組件表面，侵蝕板面造成板面粗糙不平，有利於灰塵的進一步積聚，同時增加了陽光的漫反射。

所以組件需要不定期擦拭清潔。現階段光伏電站的清潔主要有，洒水車，人工清潔，機器人三種方式。

3、溫度特性

溫度上升1℃，晶體硅太陽電池：最大輸出功率下降0.04%，開路電壓下降0.04%(-2mv/℃)，短路電流上升0.04%。為了減少溫度對發電量的影響，應該保持組件良好的通風條件。

4、線路、變壓器損失

系統的直流、交流迴路的線損要控制在5%以內。為此，設計上要採用導電性能好的導線，導線需要有足夠的直徑。系統維護中要特別注意接插件以及接線端子是否牢固。

5、逆變器效率

逆變器由於有電感、變壓器和IGBT、MOSFET等功率器件，在運行時，會產生損耗。一般組串式逆變器效率為97-98%，集中式逆變器效率為98%，變壓器效率為99%。

6、陰影、積雪遮擋

在分散式電站中，周圍如果有高大建築物，會對組件造成陰影，設計時應盡量避開。根據電路原理，組件串聯時，電流是由最少的一塊決定的，因此如果有一塊有陰影，就會影響這一路組件的發電功率。 當組件上有積雪時，也會影響發電，必須儘快掃除。

7、組件功率衰減

組件功率的衰減是指隨著光照時間的增長，組件輸出功率逐漸下降的現象。組件衰減與組件本身的特性有關。其衰減現象可大致分為三類：破壞性因素導致的組件功率驟然衰減；組件初始的光致衰減；組件的老化衰減。

CNCA/CTS00X-2014《併網光伏電站性能檢測與質量評估技術規範》多晶硅組件1年內衰降率不超過2.5%，2年內衰降率不超過3.2%；單晶硅組件1年內衰降不應超過3.0%，2年內衰降不應超過4.2%。

8、設備運行穩定性

光伏發電系統中設備故障停機直接影響電站的發電量，如逆變器以上的交流設備若發生故障停機，那麼造成的損失電量將是巨大的。另外，設備雖然在運行但是不在最佳性能狀態運行，也會造成電量損失。

9、例行維護

例行維護檢修是電站必須進行的工作，安排好檢修計劃可以減少損失電量。電站應結合自身情況，合理制定檢修時間，同時應提升檢修的工作效率，減少電站因正常維護檢修而損失的發電量。

10、電網消納

由於電網消納的原因，一些地區電網調度要求光伏電站限功率運行。

從上可以看出，影響光伏電站發電的因素有可控因素和分可控因素。其中有可控因：如灰塵的遮擋、雜草的遮擋以及設備故障停機等。通過定期的清洗、除草可以解決灰塵遮擋和雜草遮擋造成的損失，通過快速的故障消缺可以降低設備故障停機造成的損失，從而提升電站發電量。而氣象因素、組件衰減、設計缺陷（前後排組件遮擋、左右排組件遮擋、附近建築物遮擋）等這些因素則屬於不可控因素，在電站後期的運營維護中基本無法改變（除非進行大規模的電站技改），從而會持續影響電站的發電量。