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          1. 太陽(yáng)能光伏行業(yè)
            領(lǐng)先的資訊

            光伏組件參數解讀和逆變器配比

            核心提示:光伏組件是光伏電站最重要的設備之一,成本占了并網(wǎng)系統50%左右,組件的技術(shù)參數對系統設計非常重要,只能讀懂組件參數,才能正確配置光伏逆變器,下面以多晶硅光伏組件為例,解釋光伏組件的關(guān)鍵參數。
               光伏組件是光伏電站最重要的設備之一,成本占了并網(wǎng)系統50%左右,組件的技術(shù)參數對系統設計非常重要,只能讀懂組件參數,才能正確配置光伏逆變器,下面以多晶硅光伏組件為例,解釋光伏組件的關(guān)鍵參數。
              
              1光伏組件的分類(lèi)
              
              光伏組件都有哪些呢?
             
              光伏組件參數解讀和逆變器配比
             
              2光伏組件技術(shù)規格書(shū)中的關(guān)鍵參數
              
              A.功率
              
              我們常說(shuō)265Wp光伏組件。下表的“p”為peak的縮寫(xiě),代表其峰值功率為265W。所有的技術(shù)規格書(shū)中都會(huì )標注“標準測試條件”的。“0~+5”代表是正公差,265W的組件功率范圍在265W到270W之間為合格品。
             
              光伏組件參數解讀和逆變器配比
             
              只有在標準測試條件(輻照度為1000W/m²,電池溫度25℃)時(shí),光伏組件的輸出功率才是“標稱(chēng)功率”(265W),輻照度和溫度變化時(shí),功率肯定會(huì )變化。在非標準條件下,光伏組件的輸出功率一般不是標稱(chēng)功率,如下圖。
             
              光伏組件參數解讀和逆變器配比
             
              B.效率
              
              理論上,尺寸、標稱(chēng)功率相同的組件,效率肯定是相同的。光伏組件是由電池片組成,一塊光伏組件通常由60片(6×10)或72片(6×10)電池片組成,面積分別為1.638m²(0.992m×1.652m)和1.94m²(0.992m×1.956m)。
             
              光伏組件參數解讀和逆變器配比
             
              輻照度為1000W/m²時(shí),1.638m²組件上接收的功率為1638W,當輸出為265W時(shí),效率為16.2%,280W時(shí)為17%。
              
              3.電壓與溫度系數
              
              電壓分開(kāi)路電壓和MPPT電壓,溫度系數分電壓溫度系數和功率溫度系數。在進(jìn)行串并聯(lián)方案設計時(shí),要用開(kāi)路電壓、工作電壓、溫度系數、當地極端溫度(最好是晝間)進(jìn)行最大開(kāi)路電壓和MPPT電壓范圍的計算,與逆變器進(jìn)行匹配。

             
              光伏組件參數解讀和逆變器配比
             
              3組件的輸出功率
              
              組件的組件輸出功率,不考慮逆變器等設備因素外,和太陽(yáng)輻射度和溫度有關(guān)。影響輻射度的因素有:
              
              A.太陽(yáng)高度角或緯度:太陽(yáng)高度角越大,穿越大氣的路徑就越短,大氣對太陽(yáng)輻射的削弱作用越小,則到達地面的太陽(yáng)輻射越強;太陽(yáng)高度角越大,等量太陽(yáng)輻射散布的面積越小,太陽(yáng)輻射越強。例如,中午的太陽(yáng)輻射強度比早晚的強。
              
              B.海拔高度:海拔越高空氣越稀薄,大氣對太陽(yáng)輻射的削弱作用越小,則到達地面的太陽(yáng)輻射越強。例如,青藏高原是我國太陽(yáng)輻射最強的地區。
              
              C.天氣狀況:晴天云少,對太陽(yáng)輻射的削弱作用小,到達地面的太陽(yáng)輻射強。例如四川盆地多云霧陰雨天氣,太陽(yáng)輻射消弱,太陽(yáng)輻射成為我國最低值區。
              
              D.大氣透明度:大氣透明度高則對太陽(yáng)輻射的削弱作用小,使到達地面的太陽(yáng)輻射強。
              
              E.大氣污染的程度:污染重,則對太陽(yáng)輻射消弱強,到達地面太陽(yáng)輻射少,霧霾天氣對光伏組件影響非常大,在河北保定等霧霾天氣嚴重的地區,全年發(fā)電量要比理論少10%左右。
              
              組件最大輸出功率,不考慮逆變器等設備因素外,就是太陽(yáng)輻照度和溫度了。太陽(yáng)輻射度極限值是太陽(yáng)常數,值是1368W/m²,到達地球表面后,受到天氣等各方面影響,最高值約1200W/m²,組件的功率溫度系統約-0.39%/℃,組件溫度下降,組件的功率會(huì )升高。一塊250W的組件,在不考慮設備損耗的情況下,在我國陽(yáng)光最好的地區,如寧夏北部、甘肅北部、新疆南部等地區,有可能最大輸出功率能到300W。
              
              4逆變器和組件的配比
              
              在配置逆變器時(shí),要注意2個(gè)方面:
              
              A.多個(gè)組件串聯(lián)后的電壓,是每塊組件的的電壓之和,工作電壓在逆變器的額定工作電壓左右,效率最高,單相220V逆變器,逆變器輸入額定電壓為380V,三相380V逆變器,逆變器輸入額定電壓為650V。
              
              如3kW逆變器,配260W組件,工作電壓30.5V,配12塊工作電壓366V,功率為3.12kW為最佳。30KW逆變器配260W組件,接126塊組件,每一路21串,電壓為640.5V,總功率為32.76kW為最佳。
              
              B.組串后最高極限開(kāi)路電壓不超過(guò)逆變器的最高電壓,如270W組件,開(kāi)路電壓是38.3V,開(kāi)路電壓溫度系數是-0.32%/度,如果在-25度,24塊串聯(lián),最后的開(kāi)路電壓V=38.3[1+(-25-25)*(-0.0032)]*24=1066V。
             
              光伏組件參數解讀和逆變器配比
             
              綜上各種因素,系統功率在逆變器額定功率40-60%之間,效率最高,壽命最長(cháng)。為了把逆變器性能發(fā)揮最佳,根據光照條件不同,組件和逆變器有不同的配比。
              
              在一類(lèi)光照地區,平均日照時(shí)間超過(guò)5小時(shí),發(fā)電時(shí)間按每天10小時(shí)計算,建議組件和逆變器按1:1配置,平均功率為50%左右;
              
              在二類(lèi)光照地區,平均日照時(shí)間4小時(shí),發(fā)電時(shí)間按每天9小時(shí)計算,建議組件和逆變器按1.1:1配置,(4*1.1)/9,平均功率為49%左右;
              
              在三類(lèi)平均日照時(shí)間3.5小時(shí)的光照地區,發(fā)電時(shí)間按每天8.5小時(shí)計算,建議組件和逆變器按1.2:1配置,(3.5*1.2)/8.5,平均功率為49.4%左右。在三類(lèi)平均日照時(shí)間低于3小時(shí)的光照地區,發(fā)電時(shí)間按每天8小時(shí)計算,建議組件和逆變器按1.3:1配置,(3*1.3)/8,平均功率為48.75%左右。
              
              山地電站朝向各異,分布式光伏屋面情況的復雜性、朝向各異,光伏組件不一定朝南,彩鋼瓦屋頂傾斜角度不是最佳傾角。逆變器的配置可以根據具體情況靈活處理。

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