光伏组件温度对电量的影响(光伏组件与温度关系)
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光伏为什么温度高而发电少
当温度升高时光伏组件温度对电量的影响,光伏组件的输出功率必然会下降!因此光伏组件温度对电量的影响,温度折减是对系统效率影响非常大的一项因素。局部温度过高,会产生热斑,影响光伏组件的寿命。
天气好汽i温高光伏发电反而少呢?
影响光伏发电的因素有很多,不过可以根据以下几点找找原因:
太阳辐射量
太阳能电池组件是将太阳能转化为电能的装置,光照辐射强度直接影响着发电量。各地区的太阳能辐射量数据可以通过NASA气象资料查询网站获取,也可以借助光伏设计软件例如PV-SYS、RETScreen得到。
太阳能电池组件的倾斜角度
从气象站得到的资料,一般为水平面上的太阳辐射量,换算成光伏阵列倾斜面的辐射量,才能进行光伏系统发电量的计算。最佳倾角与项目所在地的纬度有关。大致经验值如下:
A、纬度0°~25°,倾斜角等于纬度
B、纬度26°~40°,倾角等于纬度加5°~10°
C、纬度41°~55°,倾角等于纬度加10°~15°
太阳能电池组件的转化效率
光伏组件是影响发电量的最核心因素。2015年2月5日国家能源局综合司颁布的《关于征求发挥市场作用促进光伏技术进步和产业升级意见的函》中规定,自2015年起,享受国家补贴的光伏发电项目采用的光伏组件和并网逆变器产品应满足《光伏制造行业规范条件》相关指标要求。其中,多晶硅电池组件转换效率不低于15.5%,单晶硅电池组件转换效率不低于16%。目前,市场上一线品牌的多晶硅组件转化效率一般达到16%以上,单晶硅的转化效率一般在17%以上。
系统损失
和所有产品一样光伏电站在长达25年的寿命周期中,组件效率、电气元件性能会逐步降低,发电量随之逐年递减。除去这些自然老化的因素之外,还有组件、逆变器的质量问题,线路布局、灰尘、串并联损失、线缆损失等多种因素。
一般光伏电站的财务模型中,系统发电量三年递减约5%,20年后发电量递减到80%。
(1)组合损失
凡是串联就会由于组件的电流差异造成电流损失;并联就会由于组件的电压差异造成电压损失;而组合损失可达到8%以上,中国工程建设标准化协会标准规定小于10%。
因此为了减低组合损失,应注意:
1)应该在电站安装前严格挑选电流一致的组件串联。
2)组件的衰减特性尽可能一致。
(2)灰尘遮挡
在所有影响光伏电站整体发电能力的各种因素中,灰尘是第一大杀手。灰尘对光伏电站的影响主要有:
1)通过遮蔽达到组件的光线,从而影响发电量;
2)影响散热,从而影响转换效率;
3)具备酸碱性的灰尘长时间沉积在组件表面,侵蚀板面造成板面粗糙不平,有利于灰尘的进一步积聚,同时增加了阳光的漫反射。
所以组件需要不定期擦拭清洁。现阶段光伏电站的清洁主要有,洒水车,人工清洁,机器人三种方式。
(3)温度特性
温度上升1℃,晶体硅太阳电池:最大输出功率下降0.04%,开路电压下降0.04%(-2mv/℃),短路电流上升0.04%。为了减少温度对发电量的影响,应该保持组件良好的通风条件。
(4)线路、变压器损失
系统的直流、交流回路的线损要控制在5%以内。为此,设计上要采用导电性能好的导线,导线需要有足够的直径。系统维护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。
(5)逆变器效率
逆变器由于有电感、变压器和IGBT、MOSFET等功率器件,在运行时,会产生损耗。一般组串式逆变器效率为97-98%,集中式逆变器效率为98%,变压器效率为99%。
(6)阴影、积雪遮挡
在分布式电站中,周围如果有高大建筑物,会对组件造成阴影,设计时应尽量避开。根据电路原理,组件串联时,电流是由最少的一块决定的,因此如果有一块有阴影,就会影响这一路组件的发电功率。当组件上有积雪时,也会影响发电,必须尽快扫除。
光伏发电在冬天天冷时会不会电力不足?
影响非常小光伏组件温度对电量的影响,但冬天发电量少也是正常现象光伏组件温度对电量的影响,因为冬天的太阳辐射强度弱和日照长度小。但由于冬天气温低光伏组件温度对电量的影响,反而有利于光伏发电光伏组件温度对电量的影响,对使用寿命也起到一个很好的保护作用。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。
光伏发电优点:
无枯竭危险光伏组件温度对电量的影响;
安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害);
不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;
无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;
能源质量高;
使用者从感情上容易接受;
建设周期短,获取能源花费的时间短。
光伏发电缺点:
照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;
获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。
目前相对于火力发电,发电机会成本高。
光伏板制造过程中不环保。