影响太阳能光伏电站系统效率的主要因素分析

2020-11-26高建军

商品与质量 2020年21期

关键词：发电站太阳光电池板

高建军

新疆粤水电能源有限公司新疆乌鲁木齐 830000

1 太阳能光伏发电系统

1.1 太阳能光伏发电系统的组成

（1）太阳能电池组件。对于太阳能光伏发电系统而言，为其提供能量的主要部件就是太阳能电池，它可以将太阳能转换成系统所需的电能，大大减少了能量的成本，太阳能电池是光伏发电系统的重要核心。

（2）逆变器。对于逆变器来说，它的主要功能是将系统直流电转换成交流电。

（3）交流配电系统。这个系统主要是包括了电力变压器、相应的系统开关以及电缆等部件。

1.2 大规模并网光伏发电系统

太阳能光伏发电系统通过使用大规模的并网发电系统可以为大型的商业系统发电，同时也是我国工业发电的重要部分。目前随着太阳能光伏发电技术的不断发展进步，世界各地都逐步开始应用太阳能光伏发电系统[1]。

2 目前导致光伏发电效率较差的原因

2.1 光伏阵列效率

目前光伏阵列的效率算法是通过标称功率与相应的直流功率相比。在进行太阳能与电能转换的过程中，光伏阵列效率损失主要来源于：无法利用的太阳辐射损失以及温度的影响等等。

2.2 逆变器的转换效率

通常情况下，在计算逆变器的转换效率的时候，是将交流功率与直流功率相比，其中相应的逆变器转换功率的损失主要表现在逆变器直流转换过程中的能量损失。

2.3 交流配电设备效率

交流配电设备的效率是指逆变器的输出在高压电网中的实际传输效率。其次，导致交流配电设备效率损失主要是因为升压变压器以及交流电器连接电路的能量消耗而导致的。

2.4 系统发电量的衰减

系统发电量的衰减是因为相应的晶硅光伏在日常的环境中被太阳光照射而导致使用过程中输出功率衰减。在光伏电站各个系统装置稳定运行的时候，影响光伏发电站系统效率主要是在光伏部件上面存在较多的灰尘，影响其正常功能。

2.5 自然原因

光伏电站在运行期间主要依靠的能源就是太阳能，因此在运行的过程中尽量保持较为充足的太阳光照射，使发电站能够充分发挥发电的能力。然而在现实的运行期间，光伏电站的电力生产总是很容易受到外界因素的干扰，导致其没有办法接收到太阳光。比如，被灰尘遮挡、雨雪环境或者是阴天天气等等，因为这些天气因素的影响而导致太阳光不充足，相应的光伏发电站的发电效率较低。因此，发电站的管理人员要根据实际状况采取科学合理的方法来降低天气因素对于发电的影响[2]。

3 强化光伏电站发电效率的措施

3.1 确保光伏电站设计标准化

如果想要强化光伏电站的发电效率，在设计电站的过程中，就需要实现设计的标准化。实施光伏电站标准化设计的过程中，需要对电站的电力生产实施相应的改进和提高，在根本上强化光伏电站的发电效率。例如，根据太阳光在不同季节的强度实施相应的分析，把光伏电站的运行状况跟太阳光的变化情况进行匹配，同时在实施光伏电站的设计期间，科学合理的确定电力系统的电压值，提高光伏电站在生产电力方面的效率。

3.2 选用恰当的电力设备

光伏电站在运行期间，提升发电效率的关键手段就是选用恰当的设备型号，因为光伏发电站对于相应的电力设备要求较高，需要合适型号的电力设备来保障发电站的电能转换能力。因此，在进行光伏发电站建设过程中要选择合适的电力设备，目前在光伏发电站中常用的电力设备有MPPT逆变器以及1MW方阵等。所以，光伏电站需要对选择设备型号方面给予足够的关注，确保设备的型号可以满足光伏电站的发电标准，全面提升发电站的发电效率。

3.3 光伏电站的施工规范化

在进行光伏电站的建设施工期间，需要注重施工的规范性，运用科学合理的施工技术，确保光伏电站可以满足设计方案的标准规范。在进行光伏电站建设过程中，其中包含了很多的建设项目，所以在施工期间，需要对不一样的施工项目实施对应的管理措施，最大程度的确保光伏发电站的建设效率。在完工后要充分保障发电系统的运行效率。特别是对于光伏发电站的系统运行中心，需要着重关注施工的规范化，确保在建成光伏电站以后控制中心，可以完全的表现出控制和调度的功能[3]。

3.4 实施定期的维护

光伏电站在运行期间，相应的管理人员要定期对发电系统进行检修管理，特别是对用来接受太阳能的电池板，要加强检查力度。如果长期没有进行检修工作，电池板上方就会存在很多的灰尘，有的时候还会存在积雪，如果被灰尘或者是积雪覆盖的话，就会在一定程度上影响光伏电站系统的正常运行。不仅如此，制约光伏电站发电效率还有很多其他原因，如果想要强化光伏电站的整体发电效率，就需要加大对于电力系统中设备的维护力度。例如，对于光伏发电站的电力系统来说，需要定期安排固定的检修人员清理太阳能接收电池板上的灰尘和杂物，使得太阳能电池板可以正常工作，降低对于电力设备带来的不良影响，这样才可以在根本上提升光伏电站的发电效率。