电站年【nián】利【lì】用小时【shí】数指一年内平均发电设备【bèi】容量在【zài】满负荷运行条件下的运行小时【shí】数,在【zài】进行项目投资决策的时候【hòu】,准确的【de】发电量预估(年利用小时数)是【shì】最重要的【de】依【yī】据。

那么【me】随着【zhe】组【zǔ】件光电转换效【xiào】率和逆变器效率【lǜ】的【de】不断提升,电站实际建成后该电【diàn】站的实际【jì】表现与等效【xiào】小【xiǎo】时的对比表现如何呢?

01

理论年等效小时数

利用PVsyst里Meteonorm(1991-2000)气象数据,得【dé】到下【xià】列水【shuǐ】平和最佳斜面【miàn】的太阳能辐照数据。

以江苏省为例:

为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

说明:

若项【xiàng】目地与参照城市的经纬度存在一定的偏差,要【yào】将【jiāng】项目所在地【dì】更精【jīng】确【què】的经纬度、海【hǎi】拔等信息【xī】输入【rù】软件。

Meteonorm的数据是近年的平均数【shù】据,但和【hé】真实数据可能存在一定偏差,在可研中需根据周【zhōu】边的【de】气象站数据进【jìn】行修【xiū】正【zhèng】,江【jiāng】苏地【dì】区【qū】可【kě】根据就近的气象站(南京气【qì】象站、淮安【ān】气【qì】象站以及【jí】位于【yú】吕四气象站)进行辐照量修正。

光伏电站的系统效【xiào】率按照PR=80%来评估【gū】,得到江苏各【gè】地区电【diàn】站等效【xiào】小时【shí】见下表:

为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

说明:

第三方《全国【guó】各省【shěng】市光【guāng】伏电站【zhàn】最佳安装【zhuāng】倾角【jiǎo】、峰值日照【zhào】小【xiǎo】时数、首年发电量、年有效利用小时【shí】数速查表》 基于上述取值【zhí】法,当然PR取【qǔ】值上有所不同。

若依【yī】据理论值保发【fā】电量,PR值可取80%,如上【shàng】表。若计算初始理论【lùn】发电【diàn】量【liàng】,PR取真实综合效率。

02

初始理论发电量

利用年峰值等效小时可进行初始理论发电量的计算,根据《光伏发电站设计规范GB50797-2012》,光伏电站年发电量可【kě】按【àn】下式【shì】计算:

为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

式中:

Ep——并网光伏电站年发电量;

PAZ——并网光伏电站装机容量;

HA——年峰值小时数;

ES——标准条件下的辐照度

K——光伏电站综合效率系数;

以苏州地区为【wéi】例,混泥【ní】土屋【wū】面的装机【jī】容量为1MWp,年峰值小时数=1323h,光伏【fú】电【diàn】站综合效率考虑下表因数【shù】,K值取82.5%。

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即该电站【zhàn】首年发【fā】电量【liàng】Ep=109.15万kwh。通过【guò】首年发电量再去做25年发电量预测和财务相关分【fèn】析【xī】。

还可以进行平面和【hé】最【zuì】佳倾【qīng】角发电【diàn】的对比,譬如无锡水平总辐【fú】照【zhào】量为1244.7 kwh/m²,最佳倾角辐照量达到【dào】1316 kwh/m²,通过计算可知,最【zuì】佳【jiā】倾角比水平【píng】理论【lùn】发电量约提升为【wéi】 5.7%。

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03

电站实际数据验证

大量的分布式电【diàn】站接入,使得【dé】数【shù】据的模型越来越稳【wěn】定,基【jī】于苏州地区分析,我们【men】选取了【le】逆【nì】变器监控平台、第【dì】三方监控平台和主要投资企业光伏发电数据作为【wéi】样本。

下面是苏州地区工商业电站(9-21个样本)其中一些样本数据:

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通过【guò】实际【jì】电站和理论【lùn】等效小时(PR=80%)进行对比,得到【dào】下表:

为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

根据工商业样本数据,小固得到以下结论:

总体来看,2021年【nián】总体【tǐ】光照要优于2020年,否则【zé】在【zài】组件【jiàn】衰减和失配加剧的情况,整体年利用等效小【xiǎo】时是要降【jiàng】低的【de】。

倾角安装【zhuāng】的水泥屋顶可【kě】以参照更高【gāo】的PR值,譬如PR设定在85%更为合适;水【shuǐ】平铺设的彩【cǎi】钢瓦【wǎ】存在倾【qīng】角较【jiào】低等因素,更高容易积灰【huī】影响发【fā】电量,PR取值【zhí】时会低【dī】一些,譬如PR设定在【zài】80%。

我们再看一【yī】组分布【bù】式【shì】户用【yòng】电站(100-200样本)的数据样本,户用屋顶【dǐng】一般为瓦屋顶,一【yī】般【bān】倾角在15~45度之间,这里瓦屋面和工商【shāng】业水泥屋【wū】顶倾角安装的【de】理论【lùn】PR取85%,看【kàn】是否更接近真实数据。

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通过实际电站和理论等效小时进行对比,得到下表:

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为什么你家光伏电站发电量比隔壁家少?

根据户用样本数据,小固得到以下结论:

选取的【de】电【diàn】站发电【diàn】在一个合理的区【qū】间,证【zhèng】明当地【dì】的安装质量和设备质量还是比较高的。

PR取85%基本符合户用瓦屋顶的实际发电情况。

总结

以上分析了理论年等效小时,并通过实际电站加以验证,我们建议:

户用瓦【wǎ】屋面【miàn】电站和工商【shāng】业混泥土电站综合【hé】效率要高于工商【shāng】业彩钢瓦【wǎ】电站【zhàn】,瓦【wǎ】屋面【miàn】和【hé】混泥土的PR取值可以为82.5~85%,彩钢瓦的PR取值为80%左右。

第三【sān】方或者理【lǐ】论值是具备参考价【jià】值的【de】,尤其是【shì】保发电量【liàng】和理论发电量的【de】计算。

利用年等效小【xiǎo】时可以【yǐ】指导运维,如【rú】果您的电站发电小时【shí】数在【zài】该数据上下10%的区【qū】间【jiān】浮动,则基本【běn】属于正【zhèng】常水平;假如低于该数据15%以上,那就需要注意【yì】对电【diàn】站整体健【jiàn】康度【dù】做检测【cè】并进行维护提升【shēng】啦!