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首頁技術問答 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,習慣稱為容配比。合理的容配比設計,需要結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成本5%左右,在分布式光伏電站系統中,靠組件超配而減少逆變器數量或者功率,投資收益很少,還會帶來別的問題,具體分析如下:

1、不同區域輻照度不同

根據國家氣象局風能太陽能評估中心劃分標準,將我國太陽能資源地區分為四類,不同區域輻照度差異較大。即使在同一資源地區,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%。意味著相同的系統配置,即相同的容配比下,噶爾地區的發電量比格爾木高17%。若要達到相同的發電量,可以通過改變容配比來實現。

2、系統損耗

光伏系統中,能量從太陽輻射到光伏組件,經過直流電纜、匯流箱、直流配電到達逆變器,當中各個環節都有損耗。如圖所示,直流側損耗通常在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品,其可靠性和逆變器運行溫度有很大關系,其中電容、風扇,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,據統計,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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