基于太阳电池Ⅰ-Ⅴ特性的光伏组件最大串联数的计算方法研究

为了进一步降低光伏发电系统的成本,提高光伏电站的经济性,针对目前光伏电站设计中采用的光伏组件串联数的计算方式和计算时存在的问题进行了阐述。基于太阳电池Ⅰ-Ⅴ特性方程建立了数学模型,并结合相关环境影响因素进行了光伏组件开路电压的修正;给出了光伏组件串联数最大值的优化算法,并结合实际算例,对采用优化算法的光伏发电系统的系统损耗和光伏电站投资成本进行了经济测算。与常规算法相比,优化算法可降低光伏电站的投资成本,为光伏电站的设计优化提供了一定的参考。     

大型光伏电站电气汇集系统设计的讨论

通过对大型并网光伏电站直流汇集系统设计的介绍,结合光伏电站设计实例,从工程实际应用角度对光伏电站直流汇集系统设计方案提出优化建议,从而提高光伏电站的发电效率,及降低光伏电站的工程投资。     

分布式光伏电站中汇流箱布置方法及案例分析

汇流箱的布置是分布式光伏电站设计中非常重要的一部分,这一部分的设计直接决定着电站电缆的投资成本及系统的发电效率。本文基于曼哈顿算法,结合分布式光伏电站的特殊性,研究适用于屋顶分布式光伏电站的光伏方阵外的汇流箱的布置方法及要点,并用实际案例进行了分析验证,为汇流箱的布置设计提供了参考。     

大型地面光伏电站发电成本分析

近年来,中国的光伏产业发展迅速,发电成本逐渐降低.介绍了影响光伏发电成本的因素并分析了其对光伏发电成本的影响,同时以实例介绍了现阶段典型光伏电站发电成本及投资效益分析,为投资者进行光伏电站投资提供一定的理论技术支持.     

智能光伏电站解决方案技术白皮书

<正>1智能光伏电站解决方案的定义华为智能光伏电站解决方案是将电站作为面向客户可交付的产品,从电站建设到运维全流程进行优化和创新,将数字信息技术与光伏技术进行跨界融合,实现在初始投资不增加的前提下,降低初始投资、降低运维成本、提高系统发电量、增加投资回报率的目的。智能光伏电站解决方案相比传统的以集中式大机为代表的电站解决方案,在设计理念上有3点显著差异。1)数字化光伏电站。首先是对现有的光伏发电部分进行智能化改     

光伏发电系统电气设备故障原因及处理措施分析

随着中国光伏发电装机规模的不断扩大，光伏发电量逐年增加，能源结构持续优化，但各光伏电站的运行质量参差不齐，光伏发电系统中电气设备的运行质量和故障处理效率直接影响了光伏电站的发电效率、平准化度电成本及电网安全稳定运行。总结了光伏发电系统中光伏组件、汇流箱、逆变器在运行过程中常出现的故障问题，分析了产生故障的原因，并提出处理或预防故障的措施，旨在提高光伏电站安全稳定运行质量，保障光伏电站经济效益。     

光伏电站中光伏组件串联数的优化设计

目前在光伏电站设计中,光伏组件串联数的计算广泛使用GB 50797-2012或IEC 62548-2016中的计算方式,假定在极端环境低温的情况下对光伏组串的开路电压、最大功率点电压等进行计算,进而确定光伏组件成串数量,即光伏组件串联数。但随着对光伏电站度电成本的要求日益严苛,上述对于计算光伏电站的光伏组件串联数的要求已经偏于保守。最新版的IEC 62738-2018中不再要求采用极端环境低温进行计算,而是允许在数据足够充分的情况下采用限制在日照时间内的年平均最低环境温度进行计算。基于此,依据近期国际超大型项目中光伏电站光伏组件串联数的计算经验,进一步提出了以大量气象数据为基础来预测最低环境温度与太阳辐照度的关系,并在此基础上联合计算光伏组串的开路电压与最大功率点电压,从而确定光伏电站的光伏组件串联数的计算方法。以中东地区某光伏发电项目为例对该优化方法进行验证,计算得到的光伏组件串联数比采用GB 50797-2012或IEC 62548-2016计算时得到的结果多2~4块,结果显示,该优化方法可以显著节省光伏电站的投资,并降低度电成本。     

光伏发电成本的数学模型分析

光伏发电从2005年进入产业化以来,成本不断降低.目前,我国发改委制定了1元/kWh的光伏发电上网标杆电价.但许多投资者对于光伏发电的成本却感到难以分析,不敢贸然投资.本文给出了光伏发电成本的数学分析模型,讨论了影响光伏成本电价的因素,如装机成本、日照时间、贷款状况、预期的投资回收期以及运营费用等.并根据该模型对现阶段光伏发电的投资效益进行了投资分析.计算结果表明,在我国西北地区,按照1元/kWh的上网电价,目前投资光伏电站的投资回收期为10年.     

光伏发电项目后评价技术方法探讨

后评价是光伏发电项目运营管理与投资决策的重要手段之一,通过对光伏电站项目投资活动实践的后评价,以总结经验教训,并为后续的光伏电站项目的投资决策和提高完善电站运营管理水平提供借鉴作用.本文简要介绍了光伏电站投运后后评价的技术方法,并通过对比法对西北某光伏电站现场实际测算结果与项目立项时所预设的技术经济指标进行对比分析,从太阳能资源、发电量、系统效率、关键发电设备的测试等方面对该光伏发电项目进行全面的分析,找出前后的偏差和造成偏差的原因,以便为后续项目决策提供参考依据和建议.     

光伏电站综合出力特性研究与分析

提出工程适用的光伏阵列和逆变器损耗模型,基于江苏光伏发电监测系统平台,研究多个光伏电站的运行监测数据,总结出光伏电站运行特性规律,根据光伏电站系统结构提出光伏系统效率理论计算方法,归纳光伏电站系统效率为80.2%~90.4%,验证理论分析的正确性和有效性,提出光伏电站送出线路可按装机容量80%进行导线截面选择,可提高资产利用效率。     

水面漂浮式光伏电站的经济性分析

地面光伏电站会占用大量土地且其发电效率受到光伏组件工作温度的限制，但水面漂浮式光伏(FPV)电站不仅可提升发电效率，还能在一定程度上缓解用地紧张等问题。太阳电池在水体附近的工作温度低于其在空气中的工作温度，太阳电池的负温度系数特性使其在FPV电站的光电转换效率提高，从而使电站整体发电效率提高。对FPV电站采用的太阳电池的工作温度进行分析，并以山东大学热科学与工程研究中心的学者得出的“FPV电站中太阳电池的实际光电转换效率比地面光伏电站中太阳电池的高1.58%～2.00%”研究结论为理论依据，从年发电量、投资成本、投资回收期和平准化度电成本(LCOE) 4个方面对FPV电站的经济性进行分析；最后对几种可再生能源发电方式与FPV电站相结合形成的混合型电站的设计方式进行介绍。分析结果显示：FPV电站的LCOE可低至0.4元/kWh。发电效率高、占地面积小、LCOE低且对水体起到保护作用等优势使FPV电站的未来发展前景可观。     

平价上网时代下光伏电站的设计优化研究

近年来,在太阳电池光电转换效率和光伏组件功率提高、光伏逆变器和升压变等集成设备技术进步,以及光伏电站开发、建设、运维经验积累等因素推动下,光伏电站的平准化度电成本(LCOE)持续下降;与此同时,国家也在从政策方面推动光伏电站的平价上网。以青海省共和县某光伏电站为例,从光伏电站的设计优化和主要设备选型2个方面来降低光伏电站的LCOE,通过对光伏组件选型、逆变器匹配性、光伏支架运行方式、容配比等方面进行分析,得出光伏电站单瓦成本或LCOE较低时的方案。以期通过该方法来优化光伏电站的设计方案,降低其LCOE,提高其发电量,促进光伏电站平价上网。     

对太阳能热发电走向成功之路的思考

从理论方面对降低太阳能热发电投资成本的方式进行了分析,认为可通过扩大规模来降低投资成本,依靠扩大发电系统的规模和优化镜场设计来提高太阳能热发电系统的光电转换效率;碟式和点聚焦菲涅耳聚光系统的光热转换效率高,竞争力较强。当采用超大功率蒸汽轮机时,可使发电系统的规模扩大10倍、热电转换效率提高25%;按照光学效率和接收器热效率均达到92%计算,碟式聚光系统的光热转换效率可达到84.64%,而塔式聚光系统的光热转换效率为57.73%,前者比后者提高了46.62%,使碟式太阳能热发电系统的光电转换效率比塔式太阳能热发电系统的提高了83.3%,从而使碟式太阳能热发电系统的总投资成本比塔式太阳能热发电系统的下降了45.4%,共用跟踪系统使其总投资成本又下降了4.8%,再加上碟式太阳能热发电系统的中发电系统规模扩大10倍,最终,碟式太阳能热发电系统的总投资成本可比塔式太阳能热发电系统的降低75.2%。在不考虑材料和制造技术方面进步的情况下,太阳能热发电的上网电价可从目前的1元/kWh降至约0.25元/kWh,使太阳能热发电成为未来有竞争力的主要能源技术。     

基于优化LCOE的光伏平价上网可行性分析

平准化度电成本(LCOE)是国际上通用评价发电技术的主要经济性指标。在原有LCOE评估模型基础上,增加了考虑折旧抵税后的税收成本和损耗带来的额外成本,进一步优化成本模型,并考虑清洁发展机制(CDM)的收入因素,提出更准确、更完整的优化LCOE模型,并结合其他投资指标提出适应我国现状的光伏发电效益模型。以南京某3 MW分布式光伏电站项目为例进行敏感性分析,进一步探讨未来光伏平价上网的可行性,提出提高光伏系统单位造价和提高发电量是实现平价上网的主要途径。     

基于机理模型的并网光伏电站实时效率分析

目前并网光伏电站实时效率分析还缺少实际的算法和研究。针对该问题,首先根据经典天球坐标系统理论提出分析效率时需要计算数据;再根据太阳辐照原理得出固定倾角光伏组件的理论发电量,并根据某电站的地理经度、组件实时工作温度修正后,计算出该光伏电站的实时效率;最后根据该电站的实际运行情况,提出设计的不足和提高电站发电效率的措施。     

基于最小二乘支持向量回归的光伏电站清洗时间动态优化方法

在现有研究基础上提出基于最小二乘支持向量回归的清洗时间优化方法,通过构建发电功率积灰衰减模型和峰值小时数气象预测模型,对特定间隔周期内不同清洗时间的经济效益进行动态评估,从而确定使光伏电站收益最大化的清洗时间。以上方法在户外光伏电站上进行了工程验证,基于实测数据与预测数据的计算结果对比分析表明,该方法能较准确地预测光伏电站最佳清洗时间,而清洗收益则还与清洗周期的选择以及清洗成本相关。该文提出的动态优化方法具有一定的可行性和适用性,为光伏电站的后期运维提供了有效的手段和依据。     

中国太阳能发电即将普及应用

国内首座普及型光伏电站将在江苏如东洋口港开建,该项目建设成本和发电成本只有多晶硅电池的40％左右。目前,在国外建设1MW光伏电站需要投资800万美元,国内运用晶体硅电池建设的1MW光伏电站示范项目投资额达6500万元人民币,而这座1MW并网电站成本仅为2800万元。此举标志着我国太阳能光伏发电进入实质性普及新阶段。     

大型并网光伏电站二次系统设计及新方法应用

文章以提高发电效率和降低运营成本为根本,从光伏电站运行特点入手,提出大型并网光伏电站二次系统设计方案。另外,在保证电站安全稳定前提下,积极探索并网光伏电站高效运行新方法,以供工程设计和技术改造参考使用。     

基于联合概率分布的风光互补发电系统优化配置

为提高风光互补发电系统效率、降低建设成本和增强供电可靠性,提出一种系统优化配置的设计方法。综合考虑风力发电和光伏发电出力的相关性及储能蓄电池寿命等因素,建立以系统发电成本最低为目标和以负载失电率为约束条件的优化函数,用改进和声搜索算法对目标函数进行优化。整个求解过程通过二次优化完成,在初次优化结果的基础上,对得到的风电机组功率根据市场实际情况进行修正,然后对目标函数重新优化,最终得到光伏发电和储能装置容量的优化结果。通过实例对提出的优化配置方法进行模拟验证,结果表明经过优化配置后的风光互补发电系统能够满足负载供电需求并降低建设成本。     

温度对屋顶分布式光伏系统发电效率的影响分析

提高发电效率是光伏模块进一步大规模应用的关键。温度是影响光伏模块发电效率的重要因素之一,尤其对屋顶分布式光伏系统而言。基于某屋顶分布式光伏电站运行数据,分析了温度对光伏模块发电效率的影响。通过建立多元线性回归模型探讨了环境温度与电池板发电效率的关系,并提出了一种拟合度较高的理论发电量计算模型。该模型可用于计算电站的应发电量和相应的损失发电量,以便综合考虑收益与成本,判断是否采取适当的降温措施。