光伏电站系统效率分析文档格式.docx

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结合阳泉基地项目的光照资源、地形差异的特点和光伏组串在位置、接线、

ZR-YJY23-0.6/1kV-3×

150mm2

0.33

0.124

1.6MW

组串式

GF-WDZCEESR23-1800V-2×

4mm2

5.52

4.61

直流线损

0.236%

6mm2

8.2

3.08

16mm2

0.76

1.15

交流线损

1.186%

0.58

1MW

集中式

3.118

0.659%

5.968

ZR-YJY23-0.6/1kV-2×

50mm2

0.265

0.387

70mm2

0.26

0.268

YJY-0.6/1kV-3×

185mm2

0.02

0.033

0.333%

集散式

0.660%

35mm2

0.524

0.244%

2MW

6.9

0.726%

12.8

0.55

0.95

结合上述计算分析，本次对直流电缆损耗取值为2.0%，交流线路损耗取值为1.0%。

（7）变压器损耗计算

本文采用均方根电流系数计算法，根据目前电网公司在计算变压器损耗时普遍使用的《功率因数调整电费办法》和《广东省变压器损耗及功率因数计算方法和查对表》中，

变压器的运行能耗

，

计算公式为：

。

由于《广东省变压器损耗及功率因数计算方法和查对表》中计算电度分别以用户设备利用率（即负载率0.1，0.3，0.5，0.7，1.0分段取值计算），使用相应典型负载率曲线进行积分后，全年日可利用发电时长为12h，

取0.3，所得均方根电流系数如下表：

表均方根电流系数计算表

序号

负载率

K

备注

1

0.1

2.06

2

0.3

1.50

3

0.5

1.20

4

0.7

1.07

5

1.0

1.00

结合上述公式和参数，对不同变压器的损耗进行测算，见下表：

表不同变压器的损耗计算表

变压器容量（kVA）

空载损耗

（kW）

负载损耗

损耗（%）

使用数量（台）

平均损耗（%）

1600

1.69

16.6

2.13%

20

2.09%

2000

1.99

19.7

2.01%

9

结合上述计算分析，本项目采用箱变为1600kVA及2000kVA容量变压器，变压器损耗取值为2.09%。

（8）系统故障及维护损耗

结合我方参与设计的青海、新疆等西部区域的电站的实际电站运维中出现的逆变器、箱变等设备的故障率和维护现状，本次对系统故障及维护损耗取值为1%。

根据以上各部分的效率和损耗计算，在不考虑弃光限电的情况下，系统综合效率系数K为83.09%。

具体各系数取值见下表：

表系统效率计算

项目

推荐投标

指标

不可利用的太阳辐射损耗

4.30%

通过高效单晶硅光伏组件弱光效益、固定可调支架三维设计精细化设计

灰尘、雪等遮挡损耗

2.20%

组件防尘涂膜、逆变器的动态组串监测、智能化主动化运维，结合当地种养殖的模式优势和人力成本优势，加强清洗与解决劳动力从业需求相结合；

温度影响损耗

1.85%

由于底层空间的利用，地表温度上升有一定抑制；

项目区域的自身气温条件良好

光伏组件不匹配造成的损耗

1.35%

领跑者技术甚至更高效设备的应用

直流电缆损耗

2.00%

6

逆变器损耗

2.50%

多路MPPT逆变器的适配性优势；

在上述优化的直流系统下实际工作工况下逆变器综合性能较高

7

交流线路损耗

1.00%

8

变压器损耗

系统故障及维护损耗

10

系统综合效率系数

83.09%

发电量的分析计算

（1）取值依据

依据国能新能【2015】194号《关于促进先进光伏技术产品应用和产业升级的意见》，领跑者先进技术产品应达到以下指标：

多晶硅、单晶硅和薄膜光伏组件自项目投产运行之日起，一年内衰减率分别不高于2.5%、3%和5%，之后每年衰减率不高于0.7%，项目全生命周期内衰减率不高于20%。

根据低衰减高功率PERC优质单晶组件的介绍，PERC电池的长波效应优势保证了PERC组件更好发电能力量子效率体现了电池将光转换为电的能力，量子效率越高，电池效率越高；

PERC单晶电池与传统单晶电池的量子效率比较三种电池组件在高辐照度条件下相对效率相差不大；

在低辐照度条件下，PERC单晶组件弱光响应优于常规单晶组件，常规单晶组件弱光响应优于常规多晶组件；

PERC单晶和常规单晶光谱范围更广，从而具有更好的弱光发电能力，这一优势在阴雨天更为突出；

在标准相同辐照条件下，每千瓦单晶系统的年总发电量高于多晶系统约3%左右。

美国NREL（国家可再生能源实验室）在2012年6月出具的一份报告，“PhotovoltaicDegradationRates-AnAnalyticalReview”，回顾了近40年所有期刊文献中关于单个组件衰减和系统功率衰减分析的数据。

对于单晶组件（mono-Si），2000年以前安装的：

年衰减平均0.47%，2000年以后安装的：

年衰减平均0.36%。

（2）衰减系数的确定

结合以上PERC优质单晶组件长期衰减参数，本阶段采用的单晶组件年衰减率暂取0.55%，首年衰减取2%。

组件25年衰减结果如下：

表组件系统效率衰减表

年份

组件衰减系数

第1年

98.0%

第14年

91.2%

第2年

97.5%

第15年

90.7%

第3年

96.9%

第16年

90.2%

第4年

96.4%

第17年

89.7%

第5年

95.9%

第18年

89.2%

第6年

95.3%

第19年

88.7%

第7年

94.8%

第20年

88.3%

第8年

94.3%

第21年

87.8%

第9年

93.8%

第22年

87.3%

第10年

93.3%

第23年

86.8%

第11年

92.7%

第24年

86.3%

第12年

92.2%

第25年

85.9%

第13年

91.7%

结合系统效率及组件衰减以及本工程不同运行方式的装机容量，初步计算出不同运行方式下运行期各年的年峰值利用小时数和本项目平均利用小时数。

具体数值见下表。

表本工程逐年发电量及年利用小时数

固定式运行方式

固定可调式运行方式

本项目综合水平

年总发电量（万kW·

h）

年利用小时数（h）

5038.82

1259.70

1315.52

6354.34

1270.87

5011.11

1252.78

1308.28

6319.39

1263.88

4983.54

1245.89

1301.09

6284.63

1256.93

4956.14

1239.03

1293.93

6250.07

1250.01

4928.88

1232.22

1286.82

6215.69

1243.14

4901.77

1225.44

1279.74

6181.51

1236.30

4874.81

1218.70

1272.70

6147.51

1229.50

4848.00

1212.00

1265.70

6113.70

1222.74

4821.33

1205.33

1258.74

6080.07

1216.01

4794.82

1198.70

1251.82

6046.63

1209.33

4768.44

1192.11

1244.93

6013.37

1202.67

4742.22

1185.55

1238.08

5980.30

1196.06

4716.14

1179.03

1231.27

5947.41

1189.48

4690.20

1172.55

1224.50

5914.70

1182.94

4664.40

1166.10

1217.77

5882.17

1176.43

4638.75

1159.69

1211.07

5849.82

1169.96

4613.23

1153.31

1204.41

5817.64

1163.53

4587.86

1146.97

1197.78

5785.64

1157.13

4562.63

1140.66

1191.20

5753.82

1150.76

4537.53

1134.38

1184.65

5722.18

1144.44

4512.58

1128.14

1178.13

5690.71

1138.14

4487.76

1121.94

1171.65

5659.41

1131.88

4463.07

1115.77

1165.21

5628.28

1125.66

4438.53

1109.63

1158.80

5597.32

1119.46

4414.12

1103.53

1152.42

5566.54

1113.31

25年平均值

4719.87

1179.97

1232.25

5952.11

1190.42