? ? 光伏電站運行指標(biāo)包括了太陽能資源、電量和能耗指標(biāo)、設(shè)備運行指標(biāo)、經(jīng)營和財務(wù)指標(biāo)等等。如我們經(jīng)常遇到的名詞有系統(tǒng)效率、棄光限電損失、設(shè)備故障損失等等,那么這些指標(biāo)該如何計算呢?
?換算關(guān)系:1kWh/m2=3.6MJ/m2
一般情況下,輻射儀器會自動采集太陽輻射數(shù)據(jù),通過積分得到當(dāng)天的輻射量,如果只有部分時段的數(shù)據(jù),用于數(shù)據(jù)分析,該如何人為進行計算呢?
【案例】如表1所示,從12:00至12:25,輻照度數(shù)據(jù)的采集間隔為5分鐘,那么計算5分鐘內(nèi)的輻射量一般采用5分鐘起始點輻照度的平均值與時間的積分,積分可近似看成輻照度與時間所組成的梯形面積。
如12:05至12:10,G=(760+600)/2*(5/60)=64.17Wh/m2
表1
E=P*G,P為光伏電站的發(fā)電容量,G為光伏平面的峰值日照小時數(shù)(光伏平面的輻射量/G0),其中G0=1000W/m2
【案例】:假設(shè)光伏電站的發(fā)電容量為20MW,12點05分至12點25分的輻射量為0.265kWh/m2,那么該時間段內(nèi)的理論滿發(fā)電量為:20*0.265=5308MWh。
需要注意的是:這里面所講的滿發(fā)電量是針對組件端而言,組件溫度25℃的條件。而組件端到關(guān)口表則存在能耗的損失,關(guān)口表端的發(fā)電量需要在理論滿發(fā)電量的基礎(chǔ)上再乘以系統(tǒng)效率,如有組件背面溫度、風(fēng)速等數(shù)據(jù),系統(tǒng)效率還需要進行修正。
系統(tǒng)效率PR:站端關(guān)口表發(fā)電量/理論滿發(fā)電量*100%
【案例】:假設(shè)光伏電站的發(fā)電容量為20MW,12點05分至12點25分的輻射量為0.265kWh/m^2,那么該時間段內(nèi)的理論滿發(fā)電量為:20*0.265=5308MWh。如果實際上網(wǎng)電量為4500MWh,
那么PR=4500/5308*100%=84.7%
注意:由于公式中PR沒有經(jīng)過溫度修正,那么在冬季和夏季,PR會偏高和偏低,與實際效率不符,需要經(jīng)過溫度修正,而全年的PR可不用修正。
系統(tǒng)效率PR:站端關(guān)口表上網(wǎng)電量/理論滿發(fā)電量/溫度修正系數(shù)*100%
溫度修正系數(shù):1+γ(T0-25℃),γ:組件功率溫度系數(shù),T0:組件溫度。
【案例】:假設(shè)光伏電站的發(fā)電容量為20MW,12點05分至12點25分的輻射量為0.265kWh/m^2,那么該時間段內(nèi)的理論滿發(fā)電量為5308MWh,實際上網(wǎng)電量為4500MWh,組件功率溫度系數(shù)-0.4%/℃組件運行溫度10℃,那么溫度修正系數(shù):1-0.4%*(10-25)=1.06。?PRstc=84.7%/1.06=79.68%。
棄光限電電量(簡稱:限電損失),反映了光伏電站因電網(wǎng)送出通道或安全運行等客觀因素造成的光伏電站棄光損失。
棄光限電電量=電站發(fā)電容量P0×(樣板逆變器日平均發(fā)電小時數(shù)h0)×(1-逆變器到關(guān)口表的損耗K)-站端關(guān)口表上網(wǎng)電量
樣板逆變器日平均發(fā)電小時數(shù):獲取當(dāng)天樣板逆變器的發(fā)電量E0,樣板逆變器的光伏容量為P1,可計算標(biāo)桿逆變器的有效發(fā)電小時數(shù),即h0=E0/P1(注意單位)。如果是多臺樣板逆變器,發(fā)電小時數(shù)取平均值。
光伏區(qū)逆變器至關(guān)口表的損耗K:該系數(shù)經(jīng)驗值可取3%,具體根據(jù)實際電站情況進行計算。該損耗值包括了逆變器到箱變的線纜損耗、箱變的損耗、集電線路損耗、主變壓器損耗等。由于線纜的損耗和電流大小有關(guān),因此不同的季節(jié)其損耗值也不相同。
棄光限電損失率(簡稱:限電率)
棄光限電損失率=棄光限電電量/應(yīng)發(fā)電量
應(yīng)發(fā)電量=上網(wǎng)電量+棄光限電電量+電網(wǎng)影響損失電量+電站故障損失電量+其他損失電量。
對于區(qū)域內(nèi)所有電站,該區(qū)域的限電率計算方法:使用區(qū)域內(nèi)所有光伏電站的棄光限電電量總和、上網(wǎng)電量總和、故障損失電量總和按上述公式計算。?
【案例】:如表3所示,區(qū)域內(nèi)共有三家光伏電站,應(yīng)發(fā)電量為理論上不出現(xiàn)棄光、故障和其他損失狀態(tài)下光伏電站的發(fā)電量,其中A、B、C分別為128萬度、118萬度和255萬度。那么各自的限電率可計算得15.63%、8.47%和15.69%,區(qū)域的限電率應(yīng)該講ABC三個電站看成一個整體,那么區(qū)域的限電率為:70/501*100%=13.97%。
表3
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原文始發(fā)于微信公眾號(坎德拉學(xué)院):常用光伏電站運營生產(chǎn)指標(biāo)如何計算?