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首頁技術(shù)問答 干貨 | 從效率和壽命看光伏組件和逆變器配比

干貨 | 從效率和壽命看光伏組件和逆變器配比

2017年05月09日13:45 

光伏組件容量和逆變器容量比,習(xí)慣稱為容配比。合理的容配比設(shè)計,需要結(jié)合具體項目的情況綜合考慮,主要影響因素包括輻照度、系統(tǒng)損耗、逆變器的效率、逆變器的壽命、逆變器的電壓范圍、組件安裝角度等方面,由于逆變器只占系統(tǒng)成本5%左右,在分布式光伏電站系統(tǒng)中,靠組件超配而減少逆變器數(shù)量或者功率,投資收益很少,還會帶來別的問題,具體分析如下:

1、不同區(qū)域輻照度不同

根據(jù)國家氣象局風(fēng)能太陽能評估中心劃分標(biāo)準(zhǔn),將我國太陽能資源地區(qū)分為四類,不同區(qū)域輻照度差異較大。即使在同一資源地區(qū),不同地方的全年輻射量也有較大差異。例如,同是I類資源區(qū)的西藏噶爾和青海格爾木,噶爾的全年輻射量為7998MJ/m2,比格爾木的6815MJ/m2高17%。意味著相同的系統(tǒng)配置,即相同的容配比下,噶爾地區(qū)的發(fā)電量比格爾木高17%。若要達(dá)到相同的發(fā)電量,可以通過改變?nèi)菖浔葋韺崿F(xiàn)。

2、系統(tǒng)損耗

光伏系統(tǒng)中,能量從太陽輻射到光伏組件,經(jīng)過直流電纜、匯流箱、直流配電到達(dá)逆變器,當(dāng)中各個環(huán)節(jié)都有損耗。如圖所示,直流側(cè)損耗通常在7-11%左右,逆變器損耗約1-2%,總損耗約為8-13%(此處所說的系統(tǒng)損耗不包括逆變器后面的變壓器及線路損耗部分)。

也就是說,在組件容量和逆變器容量相等的情況下,由于客觀存在的各種損耗,逆變器實際輸出最大容量只有逆變器額定容量的90%左右,即使在光照最好的時候,逆變器也沒有滿載工作。

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3、逆變器效率

逆變器的效率并不是恒值,有功率開關(guān)器件損耗和磁性損耗,在低功率時,效率比較低,在40%到60%功率時,效率最高,超過60%時,效率逐漸降低。因此,要把光伏功率的總功率控制在逆變器功率的40%到60%之間,獲得最佳效率。

4、逆變器的壽命

光伏逆變器是電子產(chǎn)品,其可靠性和逆變器運行溫度有很大關(guān)系,其中電容、風(fēng)扇,繼電器等元器件溫度提高10℃,失效率可會提高50%以上。而運行溫度又和功率相關(guān),據(jù)統(tǒng)計,逆變器長期工作在功率80-100%比功率40-60%,壽命要低20%左右。

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