2017年被称为中国分布式光伏元年【nián】，全年新【xīn】增分布式光伏【fú】装机量近20GW，据估计，户用分布式【shì】光伏新增50万户【hù】以上，其中【zhōng】浙江【jiāng】、山【shān】东两省户用光伏安装量均超过10万户。
众所周知，相较于大型地面电站，屋顶分布式光伏电站环【huán】境更复杂，为了避开【kāi】女儿墙、周边【biān】建筑物、架空【kōng】线【xiàn】缆、屋顶【dǐng】烟【yān】囱、太阳能【néng】热水器等【děng】遮挡物的影响，以及避开不同【tóng】朝向【xiàng】屋顶采光度不【bú】一致的问题【tí】，屋顶可【kě】利用安【ān】装区域势必会减少，安装容量受限。
如果没有【yǒu】避开这部分遮挡物，电站会因为【wéi】遮挡或【huò】采光不一致【zhì】而造成串联、并联失【shī】配的情况【kuàng】，电站整【zhěng】体发电【diàn】效率会被拖累。据相【xiàng】关研究报告，光伏组件的局部阴影遮挡，会拉低整个组串发电量达30%以上。
通过PVsyst建模【mó】分析，由于光伏组串【chuàn】串联的特性，单个光伏组件如【rú】果发【fā】电量降低30%，同样会拖累整个【gè】组串上的其他组件的【de】发【fā】电量降到【dào】同样的低水平，这就是光伏组串【chuàn】系统【tǒng】里的木桶短板效应。而如果逆变器一路MPPT控【kòng】制了多个组串，那么一【yī】个组【zǔ】串上【shàng】单一组件【jiàn】的短【duǎn】板【bǎn】问【wèn】题，还会拖低【dī】逆变器对应MPPT上【shàng】其他组串【chuàn】发电量【liàng】，变【biàn】成【chéng】整个系统的【de】短【duǎn】板，损失的发电量可达10%甚【shèn】至更多。
针对上述情况，丰郅（上海）新能源科技有限公司于2017年11月推出【chū】的光【guāng】伏功【gōng】率优化器，采用世界领先的Buck-Boost升降压技术【shù】，可【kě】以对每块光伏组件进行单独的升降压控制【zhì】，解决隐裂、热【rè】斑【bān】、阴影【yǐng】遮挡、清洁度不一、朝向及采光不一致【zhì】导致的光伏组【zǔ】串串【chuàn】联、并联失配【pèi】问题，提升系【xì】统【tǒng】的整体发电量。
通过3个案例，就丰郅光伏功率优化器应用效果进行评估：
一、浙江缙云县8KW屋顶【dǐng】电【diàn】站，优化区域提升【shēng】发电量130%，每【měi】天多发6度电。
8KW户用式【shì】电站，建在居民住宅楼三层，部分【fèn】组件【jiàn】在阳台雨棚上安装，部分组件在瓦面上安装。组件【jiàn】型号：11块尤利【lì】卡【kǎ】单【dān】晶 275wp，15块隆基【jī】单晶【jīng】285wp；
逆变器型号：1台古瑞【ruì】瓦特Growatt 3000-S一串【chuàn】接入【rù】，1台古瑞【ruì】瓦特Growatt 4200MTL-S两串接入。
3000-S逆变器对【duì】应组串共11块组件，受到热水器和【hé】旁【páng】边水塔的阴影【yǐng】遮挡。通过PVsyst模拟，全【quán】年【nián】12个月都会【huì】受【shòu】到阴影遮挡，实际发电量每天比应发电量少63%，即8.3度电【diàn】。
此组【zǔ】串加装【zhuāng】11个光伏功率优化【huà】器【qì】后，对比安装前【qián】后各10个晴天发电量情况【kuàng】，得出分析如下：
9-21为优【yōu】化器运行的第一天，同时加【jiā】入对比组【zǔ】串的【de】发电量灰色部分进行分析以排【pái】除辐【fú】照【zhào】量，温度【dù】等干扰量【liàng】的影响，安装优化器后发电量提升比例为130%，平均每天提升6度电。
二【èr】、浙江杭州5.5kW屋顶电站【zhàn】，优【yōu】化组串提升【shēng】发电量39.13%，每天多发电6.47度
2017年【nián】投运【yùn】的5.5KW屋顶电站，两个组串均【jun1】受到【dào】周围树木遮挡影响，发电量低于【yú】正常水平。逆变器为阳光电源SG5KTL-D，共【gòng】接入2串；组【zǔ】件【jiàn】为乐叶单晶285wp，共【gòng】20块，型号为LR6-60-285M。
根据【jù】现场的实际遮挡情况，在PVsyst中进行建模分析，这两串共【gòng】20块光伏组件【jiàn】，全【quán】年10个月都会受到阴影遮挡【dǎng】，严【yán】重【chóng】拉低系统【tǒng】整【zhěng】体发电量【liàng】。综【zōng】上所述，本项目现场选择【zé】在【zài】两串【chuàn】共20块组件上安装丰郅光伏【fú】功【gōng】率优化器。
两个组串加装20个光伏【fú】功率优【yōu】化器后，对【duì】比安装前【qián】后各5个晴【qíng】天发电量情况，得【dé】出分【fèn】析如下：
9-21为优化器运【yùn】行的第【dì】一天【tiān】，同时加入对比组串的发电量数据灰色部分进行分【fèn】析以排除辐【fú】照【zhào】量，温【wēn】度等干扰量的影【yǐng】响，安装优化器后发电量提升比例为39.13%，平均每天提升6.47度电。
三、山东枣【zǎo】庄2MW集中式电【diàn】站，优化区域4个【gè】组串发电【diàn】量提升【shēng】105.93%，每天【tiān】多【duō】发电29.28度
2015年【nián】投运的2MW集中式山地电【diàn】站，采用海润光伏【fú】255wp多晶组件，阳【yáng】光电源SSG1000集中式逆变器，4路MPPT，8个【gè】组串输【shū】入。
现场阴影遮挡【dǎng】较为复杂【zá】，主要分为电【diàn】线杆【gǎn】遮【zhē】挡、树木遮【zhē】挡【dǎng】和组件前【qián】后间距过小三个部分。其【qí】中组【zǔ】件前后排遮挡在冬季时因【yīn】为太阳高度【dù】角变【biàn】低时会出现，夏天不会【huì】出现。电线杆遮挡和树木遮挡全年都【dōu】会【huì】出【chū】现。
根据系统【tǒng】中组件和逆变器【qì】的型号参数【shù】，项目地点及【jí】受到阴影【yǐng】遮挡的具体情【qíng】况，在【zài】PVsyst中对整个系统建立模【mó】型。在晴天下【xià】，光的【de】辐射量的线【xiàn】性【xìng】损失为8.9%。因为不一致【zhì】性导【dǎo】致的失配发【fā】电量损失无法得【dé】出理论值。
根据【jù】现场情况，选【xuǎn】取其中四个组串，每个组串安装【zhuāng】光【guāng】伏功【gōng】率优【yōu】化器22个【gè】，共【gòng】安装88个优化器。对比安装前后及相邻【lín】未安装优【yōu】化器组串发电量情况，得出【chū】分析如下：
在【zài】天气状况为晴【qíng】的条【tiáo】件下【xià】，减少天气辐照情【qíng】况的扰动【dòng】量，同时加入对比组串的发电量灰色【sè】部【bù】分
进行分析以排除辐照量，温度等干扰量的影响，枣庄电站【zhàn】安装优化器【qì】之后发电量比【bǐ】未安装【zhuāng】的【de】时期的发电【diàn】量提升了 105.93%，平均每天每串发电量提升【shēng】了7.32度，4串每天一【yī】共【gòng】提升29.28度。
因为大型平地电站减少【shǎo】，山地等资源环境【jìng】复【fù】杂， 逆变器由集中式【shì】向组串式进行了转变【biàn】。当【dāng】下大型【xíng】电【diàn】站减少，分布式【shì】、屋顶光伏电站增多，项目【mù】资源更加复【fù】杂，组【zǔ】件级的【de】光伏智能【néng】控制设备是否能【néng】够发挥更大价值？我们拭目以【yǐ】待。
来源：光伏家
