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如何计算光伏发电量与考虑容配比的影响

ninehua 2025-03-23 22:04 22 浏览

光伏发电是一种环保、可再生能源，计算光伏发电量和设置合理的容配比是优化光伏系统性能的关键因素。

一、光伏发电量计算方式

光伏发电量的计算涉及几个关键参数：

特定角度下太阳能辐照量： 这是指太阳能照射到光伏组件的能量，以kWh/m2为单位。这个数值通常与峰值日照时数相同。特定角度是指组件安装的角度，通常选取最佳角度，可通过PVsyst软件数据库查询获得。
组件安装容量： 这是指光伏组件标称最大功率（峰瓦）与组件数量的乘积。
综合效率系数： 包括修正系数、光照利用率、逆变器效率、电路损耗等。一般来说，可以按照81%-85%进行估算，或者使用PVsyst软件输入参数进行模拟。
组件功率衰减： 光伏组件开始时功率衰减为0，但从第一年开始，组件功率会逐渐衰减。

光伏上网发电量计算公式如下：

上网发电量 = 特定角度下太阳能辐照量 * 组件安装容量 * 综合效率系数 * 组件功率衰减

二、容配比对光伏系统的影响

知道了组件的发电量，那要如何配置相应的逆变器呢，这就涉及容配比。

容配比 = 安装容量 / 额定容量 = 直流侧容量 / 交流侧容量

容配比是光伏系统中一个重要的参数，它表示安装容量与额定容量之间的比例，可以用直流侧容量除以交流测容量来计算。容配比的设置直接影响光伏系统的性能和成本。

影响发电性能： 光伏组件的标称最大功率通常是在特定条件下测得的，而实际发电能力可能会低于该值。容配比设置大于1（直流侧安装容量大于交流侧容量）有助于减少交流侧配置数量，如逆变器和变压器等，从而在一定程度上降低系统成本。然而，过大的容配比会导致发电量的损失，因此一般建议容配比在1.1-1.25之间。

举例来说，如果光伏组件的实际发电能力比标称最大功率低，可以设置容配比大于1，以减少交流侧设备数量，从而降低成本。

一个100兆瓦的光伏组件，假设在某地

一天的最大太阳能辐照值测出来是0.77。如果不考虑容配比，则需配置100兆瓦逆变器。

但如果容配比=1.3，即直流侧容量为130兆瓦，考虑容配比后，交流侧实际使用的容量约为130兆瓦 * (1/1.3) ≈ 100兆瓦，因此可以减少逆变器等设备数量，从而降低成本。

逆变器发热： 逆变器是光伏系统中的关键组件，其发热主要来源于电感、IGBT（绝缘栅双极型晶体管）、MOS管等。适当设置容配比可以降低逆变器的负载，减少逆变器的工作压力，从而降低发热问题，延长逆变器的使用寿命。

综上所述，合理计算光伏发电量并设置适当的容配比是优化光伏系统性能的关键步骤。根据光伏组件的实际发电能力来调整容配比，以确保系统发电量的基础上，尽量降低成本和逆变器发热问题。

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