失配条件下集中式并网光伏发电系统性能研究

为分析光伏系统在失配条件下的运行性能,首先对阴影遮挡下的集中式光伏阵列模型进行理论推导,其次采用PVsyst仿真软件仿真石林地区500 kW光伏系统在当地自然气候条件下倾角、方位角和阴影遮挡对全年发电性能的影响。最后对比分析石林光伏系统的仿真结果与实测结果,并提出优化方案。结合理论模型分析进行的仿真结果显示,无阴影遮挡时,在倾角等于纬度角、方位角等于0°时,光伏系统年发电量最大,为704 MWh,性能比高达80.1%。而在相同线性阴影遮挡下,随倾角变化,系统性能比降幅范围为1.0%~24.9%。实测结果表明,无阴影遮挡下,实际系统发电量与平均气象参数下的仿真系统相比下降20%,有阴影遮挡时下降17%;而相同气象数据下,实测结果与仿真结果误差仅为0.01~0.30。集中式并网光伏发电系统(GCPVS)性能在合理安装倾角、方位角下能有效降低系统失配损失,而多云、阴影遮挡等辐照度不均匀会增加集中式拓扑结构下光伏系统的失配损失,需通过优化系统配置或最大功率点跟踪技术来避免。