01現(xiàn)狀分析
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? ? ? ?山地光伏電站的環(huán)境因素主要表現(xiàn)為雜草、樹木、電線桿、鐵塔、高壓線、配電房、風(fēng)機等，其中電線桿、鐵塔、高壓線、配電房等是固定遮擋物，對光伏場區(qū)會產(chǎn)生一定的陰影。
? ? ? ?由于組件安裝場所周邊環(huán)境的特殊性、不一致性，就會導(dǎo)致組件的實際輻射接收量存在高低之分。
? ? ? ?地理因素主要是山地的復(fù)雜性，坡向、坡角一般有很多種，組件的安裝位置就有好有壞，如南坡的位置要好于東坡、西坡。
? ? ? ?好的位置可以讓組件最大能力的接收輻射量，而較差的位置往往由于山體遮擋影響，組件表面的有效輻射接收大大降低。
? ? ? ?電站需要按最佳安裝傾角和朝向來設(shè)計保證一年的發(fā)電量為最大，對于山地光伏電站，順坡布置的組件，由于山體各個坡面坡度的不同，組件相對于水平面的實際安裝傾角是不一樣的。
? ? ? ?偏離了最佳傾角的組串單元，發(fā)電量也會有一定的下降。
? ? ? ?組件因素主要表現(xiàn)在同一個光伏電站中采用了不同功率的組件，如某山地電站的組件功率，安裝了255Wp組件86130塊，265Wp組件55440塊，各占了61%和39%。
? ? ? ?B電站255Wp組件56640塊，265Wp組件9550塊，各占總數(shù)的86%和14%。
? ? ? ?參考人力資源管理的“適才適所”法則，發(fā)揮人的價值對于企業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，將人的能力、性格等要素匹配到合適的職位上，就可以發(fā)揮最大的價值。
? ? ? ?光伏發(fā)電也是如此，在前期施工環(huán)節(jié)，如果將高功率組件安裝在有遮擋或安裝角度偏離了最佳的位置，發(fā)電量可能會打折扣。
? ? ? ?從運維層面來講，進行精細化發(fā)電管理是非常有必要的，統(tǒng)計電站中最好的安裝場所位置，觀察山地的地勢和朝向，選擇組件的最佳傾角、最佳方位。
? ? ? ?對于該區(qū)域的組件，如存在低功率組件或低效能組件，可將高功率的組件進行置換。
? ? ? ?對于使用集中式逆變器的，還可以優(yōu)先將高功率的組件置換到離逆變器較近的區(qū)域，提高其跟蹤精度，可降低MPPT損失。
? ? ? ?以某A、B、C、D、E五個山地電站為例，基于樹木遮擋場景，模擬組件高低功率置換的發(fā)電提升效果，并使用PVsyst發(fā)電仿真軟件進行粗步的測算。
? ? ? ?為了便于對比，選擇280Wp和255Wp兩種功率等級的組件,功率偏差10%左右，逆變器均為華為36kTL組串式，建立圖1所示山地和組件布置仿真模型。
? ? ? ?優(yōu)化前子陣1#布置255W組件，子陣2#布置280W組件，優(yōu)化后的發(fā)電量提升方案是將兩種功率檔位的組件進行位置互換。
? ? ? ?對于方陣整體而言，兩種方案整體接收的輻射損失量是相同的，唯一的不同點是在于陰影遮擋所帶來的電性能損失不同。
? ? ? ? ?假設(shè)無遮擋，對于A電站，原設(shè)計方案全年的仿真發(fā)電量為112887度，存在遮擋后，發(fā)電量為110107度，遮擋損失電量2780度，損失小時數(shù)29.52h，可計算得到遮擋損失率為2.46%。
? ? ? ? ?對組件位置進行置換后，對比電量如下表3，一年發(fā)電提升142度電，提升0.129%。
? ? ? ? 同理，在遮擋電量損失率2.46%相同的前提下，對不同的項目地進行仿真，結(jié)果如表4。
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? ? ? ?表5為不同項目地的置換容量500kW 前提下的電量提升預(yù)估值，對于存在草木遮擋的組串而言，置換的組件容量越大，提升的電量就越高。
? ? ? ?對于山地電站樹木遮擋場景，廠區(qū)內(nèi)組件功率置換或低效高效組件置換是一種提升發(fā)電量的手段之一。
? ? ? 根據(jù)以上仿真結(jié)果可知，整體提升的比例仍然較小。主要原因如下：
1）功率差：本測算案例組件功率分別為280W和255W，其差額為25W。8個支架陣列22塊組件的容量置換前后的差額為4.4kW。
? ? ? 在逆變器系統(tǒng)容配比允許的情況下，差額容量越大，電量增益就越多。
2）遮蔽率：遮擋物有樹木、鐵塔、電線桿、山體等，特別是山體遮擋，對于發(fā)電量的影響較大，若對該區(qū)域進行集中置換，同分散式的置換相比較，在一定程度上可節(jié)省人力成本。
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