本期主题

阴影对发电量的影响

光伏系统安装之【zhī】后,用户最【zuì】关【guān】心就是【shì】发电量,因为【wéi】它直接【jiē】关系到用户的投【tóu】资回【huí】报,影响发电量的因素很【hěn】多,组件,逆变器,电缆的质量,安【ān】装朝向方【fāng】位角,倾斜角【jiǎo】度,灰尘,阴影遮挡,组件和逆变器配比系统方案,线路设【shè】计,施工,电【diàn】网【wǎng】电压等等各种【zhǒng】因素都有【yǒu】可能,本系列文章将根据实际案例一一探讨各种因素。本文主要讨论阴影遮挡对发电量的影响。

1、现场检测

时间:2017年8月30号,地点:深圳市观澜镇,一个10kW电站,客户反应发电量不高,这个电站是8月11号并的网,到8月29号为【wéi】止,共发电500度【dù】,考虑到【dào】有4天【tiān】是【shì】大雨【yǔ】,实际发【fā】电天数是15天,平均每天约33.3度,和年平均数据差不【bú】多,但8月份是光伏发电的高峰期,笔者查到深圳地区同等装机量的电站,10kW每天是9-21度左右,接到客户的电话邀请,笔者立即安排去现场考察。

组件是使用的265W多晶【jīng】,数量【liàng】是40块,逆【nì】变器是使用深圳古瑞瓦特Growatt 10000TL3-S,采【cǎi】用20块串联,2路并【bìng】网的方式,直流电缆采【cǎi】用【yòng】光【guāng】伏专【zhuān】用4mm专【zhuān】用电缆【lǎn】,交流【liú】电缆采【cǎi】用型号BVR线【xiàn】径为【wéi】4mm的铜电缆,交流开关采用500V20A,逆变器没有漏电流【liú】报警,电网电压报【bào】警等【děng】信息,说明电气系统方案【àn】和线路设【shè】计符合要【yào】求【qiú】。

【深度解析】光伏系统发电量低之阴影遮挡

组件颜色一致,没有【yǒu】色差,组件是新安装,台风刚过,表面干净无【wú】灰【huī】尘,组【zǔ】件【jiàn】安【ān】装方位角度正南,面板PV1倾斜【xié】角度约5度【dù】,面【miàn】板PV2倾斜角【jiǎo】度【dù】约15度。从10:30分到12:30分两个小时内,面板1最大峰值功率约为4580W,面板2最大峰值功【gōng】率【lǜ】约为3880W,拆开组件和逆变【biàn】器【qì】接线【xiàn】,面板PV1开【kāi】路电压【yā】是648V, 面板PV2开路【lù】电压是【shì】635V,电压相差很小,说明组件,逆变器,安装角度,施工等没有问题

【深度解析】光伏系统发电量低之阴影遮挡

经现场排查,影响发电量最大可能因素中阴影。面板PV1东向、西向和北向,面板PV2南向、北【běi】向均有【yǒu】金【jīn】属【shǔ】护栏,离组件很近,约【yuē】0.02米,比组【zǔ】件高0.5米左【zuǒ】右,为了【le】证实阴影对系统发电量的影响,笔者在【zài】电站边上竖起一根金属杆,观【guān】察阴影。

【深度解析】光伏系统发电量低之阴影遮挡

在上午11:10分左【zuǒ】右【yòu】,太阳由东向西,面板PV1功率【lǜ】是3230W,面【miàn】板PV2功率【lǜ】是3640W,组【zǔ】件【jiàn】最大功率相【xiàng】差410W,约为12%,因为面板PV1东【dōng】面的护栏,有部分阴【yīn】影落在组件上【shàng】,面【miàn】板【bǎn】PV2东面没有护栏【lán】。

【深度解析】光伏系统发电量低之阴影遮挡

中午12:30分,当【dāng】天测试时太阳【yáng】最强,太阳由【yóu】南【nán】向北,面【miàn】板PV1峰值【zhí】功率达到4580W,面板【bǎn】PV2峰值功【gōng】率是3880W,PV1反【fǎn】过来比PV2大【dà】700W,约为18%,因为南面的护栏有阴影。组件是竖排安装,此时阴影遮挡住5块组件的下半部,对系统的发电量影响更大。

2、理论分析

在【zài】这个应【yīng】用案例中,阴【yīn】影只挡【dǎng】住了【le】靠近【jìn】护栏一部【bù】分组件,大【dà】部分组件都【dōu】没【méi】有阴暗,但发电量为什么会整体受到影响,这就是电路串联的木桶效应:在组件串联【lián】电路中,每一块电流都是一【yī】样的【de】,最大电流【liú】是【shì】由电流最少的一块组件决定【dìng】的。所以只【zhī】要有【yǒu】一块组件的一部分受【shòu】到阴影遮【zhē】挡【dǎng】,电流减少,这【zhè】一路组件都会【huì】受到影响,输出功【gōng】率减少。

3、总结

组件有阴【yīn】影遮【zhē】挡对系统发电量影响很【hěn】大【dà】,这个【gè】10kW系统,初步估计四周的护栏会影响系统发电量的15%到20%左右,所以在设计时,要尽可能抬高组件,避开阴影遮挡。