前言
在新能源革命浪潮中，一座座光伏電站如雨后春筍般破土而出，從戈壁荒漠到工業(yè)屋頂再到家庭陽(yáng)臺(tái)，電流編織成網(wǎng)，將陽(yáng)光淬煉成驅(qū)動(dòng)文明的綠色動(dòng)脈。但這場(chǎng)綠色能源盛宴背后，部分電站正經(jīng)歷著發(fā)電量“離奇蒸發(fā)”的困境。
影響電站發(fā)電量因素有哪些?如何實(shí)現(xiàn)電站高效發(fā)電?本文將以全面視角，解析光伏電站發(fā)電量“縮水”背后的事實(shí)真相。
原因分析
01、客觀環(huán)境：不可忽視的“外因條件”
A:光照條件差
光伏發(fā)電其實(shí)就是通過(guò)半導(dǎo)體P-N結(jié)的光生伏特效應(yīng)的原理，利用太陽(yáng)電池將太陽(yáng)光能直接轉(zhuǎn)化為電能。因此像陰天、下雨天或者霧霾天等陽(yáng)光較少的天氣，光伏電站的發(fā)電量就會(huì)相應(yīng)的減少。
B:溫度過(guò)高
光伏組件的工作效率會(huì)隨著溫度的升高而降低。夏天光伏電站的發(fā)電量有可能還不如春季或秋季的晴朗天氣時(shí)高，這是因?yàn)橄募镜某掷m(xù)高溫對(duì)組件影響非常大。當(dāng)溫度升高時(shí)，組件的輸出功率會(huì)下降。
C:遮擋物影響
組件遮擋也會(huì)影響發(fā)電量。比如同一MPPT回路下的某串組件被遮擋了2塊，根據(jù)MPPT算法，即通過(guò)電壓的調(diào)節(jié)，來(lái)找到最大功率點(diǎn)。以上這種情況，就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)功率峰值點(diǎn)，MPPT跟蹤點(diǎn)會(huì)低于正常情況，發(fā)電效率將會(huì)降低。
02、系統(tǒng)設(shè)計(jì)：細(xì)節(jié)決定成敗
A:傾角與朝向
光伏組件的安裝傾角和朝向直接影響其接收太陽(yáng)輻射的效果。如果傾角和朝向設(shè)置不合理，就無(wú)法充分利用當(dāng)?shù)氐墓庹召Y源。例如，在北半球，如果光伏板的朝向不是正南方向，而是偏東或偏西，那么在一天中的某些時(shí)段，光伏板接收的光照強(qiáng)度就會(huì)減弱，從而降低發(fā)電量。
B:容量配置不當(dāng)
光伏電站的組件容量、逆變器容量和變壓器容量之間需要合理匹配。如果配置不當(dāng)，會(huì)出現(xiàn) “大馬拉小車(chē)” 或 “小馬拉大車(chē)” 的情況，導(dǎo)致系統(tǒng)效率低下。
03、設(shè)備條件：電站運(yùn)行的核心硬件
A:組件老化衰減
光伏組件在使用過(guò)程中會(huì)逐漸老化，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率下降，發(fā)電量減少。
B:組件損壞
組件在運(yùn)輸、安裝、清洗過(guò)程中可能受到損壞，例如隱裂、熱斑等，都會(huì)影響發(fā)電效率。
C:逆變器故障
逆變器是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的關(guān)鍵設(shè)備，如果逆變器出現(xiàn)故障，會(huì)導(dǎo)致發(fā)電量下降甚至系統(tǒng)停機(jī)。
D:線路損耗
電纜過(guò)長(zhǎng)、線徑過(guò)細(xì)、連接不良等都會(huì)導(dǎo)致線路損耗增加，可能觸發(fā)過(guò)壓保護(hù)影響發(fā)電效率。
04、運(yùn)維管理：電站高效運(yùn)行的“軟實(shí)力”
A:清潔維護(hù)不到位
光伏組件表面灰塵、污垢的積累會(huì)影響光線透過(guò)率，降低發(fā)電效率。定期清潔維護(hù)是保證發(fā)電量的重要措施。
在雨水較充沛地區(qū)光伏組件可以不需要經(jīng)常清洗，但是降水少、灰塵多的地區(qū)光伏組件需要用水定期清洗。
清洗時(shí)需要注意查看光伏組件底部邊緣是否有塵土積聚，同時(shí)清洗過(guò)程中注意不要在組件上進(jìn)行踩踏，以免造成組件隱裂，影響發(fā)電量，甚至發(fā)生電氣事故。
B:監(jiān)控系統(tǒng)不完善
完善的監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電站運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和發(fā)電量異常情況，及時(shí)聯(lián)系對(duì)應(yīng)廠家處理，避免損失擴(kuò)大。
C:運(yùn)維人員專(zhuān)業(yè)能力不足
光伏電站的運(yùn)維需要專(zhuān)業(yè)人員操作，如果運(yùn)維人員缺乏經(jīng)驗(yàn)，可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備維護(hù)不當(dāng)、故障處理不及時(shí)等問(wèn)題，影響發(fā)電量。
3、優(yōu)化策略
A:擇優(yōu)選址
選擇光照資源豐富、氣候條件適宜的地區(qū)建設(shè)電站，并做好前期地形、環(huán)境等勘察工作，避免遮擋物影響，合理設(shè)計(jì)組件朝向。
B:設(shè)備選型
選擇質(zhì)量可靠、性能優(yōu)異的光伏組件和逆變器，同一MPPT回路下的組件串，建議選擇同一品牌的光伏板，并定期進(jìn)行設(shè)備檢測(cè)和維護(hù)。同時(shí)，選擇高效穩(wěn)定的光伏逆變器設(shè)備，通過(guò)高轉(zhuǎn)換效率提升電站發(fā)電量。
首航作為一家全球領(lǐng)先的全場(chǎng)景光伏和儲(chǔ)能解決方案提供商，核心產(chǎn)品涵蓋1-350kW光伏逆變器、3-20kW儲(chǔ)能逆變器、儲(chǔ)能電池等。其光伏逆變器最大效率可達(dá)99.05%，采用多路MPPT設(shè)計(jì)，支持智能遠(yuǎn)程升級(jí)及I-V掃描，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定位故障，適合多種復(fù)雜場(chǎng)景及不同惡劣環(huán)境，有效提升發(fā)電量。
C:設(shè)計(jì)安裝
在系統(tǒng)安裝設(shè)計(jì)時(shí)務(wù)必注意光伏組件朝向，一般來(lái)說(shuō)，正南朝向和最佳傾角條件下，系統(tǒng)發(fā)電效率最高，同時(shí)也需要考慮其它因素，比如積雪問(wèn)題、地形條件和用地面積等，綜合以上因素對(duì)組件的朝向和傾角進(jìn)行取舍，以保障系統(tǒng)效益最佳。
D:運(yùn)維管理
建立完善的運(yùn)維管理制度，定期清潔組件、檢查設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并利用監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)電量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。
【結(jié)語(yǔ)】
影響光伏電站發(fā)電量的原因是多方面的，需要我們從選址、設(shè)計(jì)、設(shè)備、安裝、運(yùn)維等全生命周期環(huán)節(jié)入手，進(jìn)行全面的分析和優(yōu)化。只有找準(zhǔn)原因，因地制宜，因勢(shì)利導(dǎo)，才能有效提升電站發(fā)電量，保障電站收益。
（來(lái)源：首航新能源）
