光伏电站晶硅组件缺陷形成机理与检测技术

针对我国光伏电站在晶硅光伏组件运行维护过程中存在的实际情况,分析了晶硅光伏组件缺陷形成机理,提出了一种适用于现场应用的缺陷光伏组件检测方案。检测方案包括红外热成像排查、绝缘电阻测试、EL测试和光伏组件I-V特性测试四部分。通过该检测方案能够有效鉴别光伏组件缺陷的产生原因,及其对发电性能的影响程度。该方案对提高光伏电站运行维护效率、规范光伏电站施工安装操作和改进光伏组件生产厂家制造工艺具有重要意义。     

一种光伏电站发电效率多参数综合评估模型及仿真验证

光伏电站的发电效率,会受到多种因素的影响,若能对各种影响因素加以综合考虑,对光伏电站的发电效率提前做出估计,就可能有效避免光伏电站建成后效率低、经济效益差等问题.文中提出了一种计及光照条件、环境温度和相对空气湿度、光伏组件衰减特性等影响因素的光伏电站发电效率综合评估模型,进而以某20 MW光伏电站的设计和若干环境参数做输入进行了仿真实验验证.结果 表明,该评估模型能较好体现所计及因素对光伏电站发电效率的影响,可用于光伏电站规划设计阶段对其发电效率的预先评估.     

光伏组件发电功率衰减测试标准与方法

概述了光伏组件功率衰减测试标准,介绍了光伏组件发电功率衰减测试的实验室加速老化测试法和光伏电站实地测试法,对两种方法进行了比较,结合光伏电站光伏组件功率衰减测试实际情况,对未来光伏组件发电功率衰减测试工作进行了展望。     

中国典型Ⅰ类辐照地区的光伏并网逆变器性能评价方法

光伏并网逆变器是光伏发电系统中的关键部件。文中通过分析使用欧洲效率、加州效率及中国效率3种指标评价在中国典型Ⅰ类辐照地区运行的光伏并网逆变器的效率所存在的片面性及不准确性,建立了针对光伏并网逆变器效率的评价模型。基于2016—2017年中国宁夏地区的气象数据,通过在模型中增加了不同光伏组件类型、环境温度、风速、最佳辐射倾角、2 min级的采样间隔等影响光伏并网逆变器在实际运行中性能的关键因素,得到了适合中国典型Ⅰ类辐照地区光伏并网逆变器的效率评价方式,为今后在该气候类型地区光伏电站建设中光伏并网逆变器的选型设计提供更加合理的评价指标,为准确反映光伏逆变器在实际运行中的发电量,更好地测试与评估光伏并网逆变器的发电性能提供参考。     

光伏发电系统并网电能质量测试数据分析

太阳能是可再生能源,光伏发电是太阳能发电的主流,近些年来,世界范围内太阳能光伏技术和光伏产业发展很快,江西省的光伏电站也在逐渐增加。厚田沙漠光伏电站是江西省内第一个并网发电的光伏发电系统,结合厚田沙漠光伏电站的并网电能质量测试,详细介绍了开展光伏电站并网电能质量测试的步骤,同时依照测试数据对光伏发电的功率变化、电压偏差、闪变以及谐波含量等方面进行了分析,可为今后光伏电站并网测试提供参考,同时为深入研究光伏并网对电网电能质量的影响提供可靠依据。     

光伏发电功率预测自适应建模方法研究

为了准确反映太阳能光伏发电中的光电转换模型,进而预测光伏发电出力,针对辐射、功率的历史数据,通过数据提取、数据过滤,采用相关系数检验、稳健回归等一系列的统计方法,给出了光伏电站动态光电转换建模方法。应用甘肃某光伏电站一年期的历史数据对模型进行测试,结果表明,该转换模型能够较好地反映辐射与功率之间的转换关系。模型在阴天和晴天两种模式下均适用,能较为准确地反映当时的光电转换效率。与原有静态模型比较,该转换模型能够有效提高预测的准确率。     

并网光伏电站发电效率快速估算实用模型

光伏电站运行性能的最终指标是系统效率。基于光伏电站的系统结构和能量传输过程,将光伏电站系统分为3段,建立了发电效率快速估算模型。以内蒙古某20 MW光伏电站为例,通过其简单易得的监控数据计算出每一段的效率,将各段效率相乘,估算出该电站发电系统总效率约为88.78%。此外也大致得出了光伏组件、逆变器和变压器等关键设备的工作情况,可为电站的后期运维以及管理提供一定参考。     

光伏电站并网性能认证关键技术研究

目前我国在光伏发电领域中光伏组件、光伏逆变器等产品方面已经建立了相应的认证制度,有效确保了产品的性能与质量达标。但在光伏发电并网环节,尚存在认证技术和认证机制不健全的问题,使我国光伏发电认证制度在并网环节存在缺失。从光伏电站自身属性入手,将认证技术与光伏电站并网性能相结合,运用基于半实物仿真的一致性核查技术和光伏电站整站实测校准建模的仿真评估技术,提出了一种覆盖光伏发电并网全环节、长时间尺度的科学有效的并网性能认证方法,通过光伏电站实际工程应用,验证了该认证方法的有效性。     

一种考虑季节特性的光伏电站多模型功率预测方法

随着并网光伏发电容量的持续增加及多能源发电协同利用的需要,光伏发电功率的高精度预测对于提高规模化光伏发电的优化调度和安全运行日益重要。为了解决单一预测模型精度低的问题,提出了一种基于季节气象特征划分的光伏发电多模型预测方法。通过不同季节下光伏发电系统的电气特性和出力特性分析,说明了按照季节来划分功率预测多模型的必要性。以某光伏电站为例,利用BP神经网络建立不同季节的光伏发电预测模型,通过遗传算法优化了季节模型参数。利用实测数据对2种功率预测方法进行了比较,结果表明,该方法能有效提高光伏电站的功率预测精度。     

光伏安装效益优化分析及运行状况诊断

随着光伏装机容量的不断增长与国家补贴的逐步取消,光伏安装效益及运行状况的研究对提高光伏效益具有重要意义。为提高光伏安装效益,提出综合考虑风速、倾角、间距及光伏板面积之间的相互影响的优化模型。针对光伏阵列故障排查与积灰清理不及时导致光伏发电效率降低的现状,提出一种基于低成本监控系统的光伏运行诊断方式,提高了光伏发电效率。以盐城市响水县1. 5 MW光伏电站为研究对象,通过对光伏电站实际数据的分析,验证了所提理论的准确性。     

考虑空间相关性的分布式光伏发电出力预测及误差评价指标研究

对于待预测的分布式光伏电站,基于已提出的大规模区域光伏分群方法,提出了筛选良好空间相关性光伏电站群的光伏发电出力预测方法。首先,对待预测电站的出力数据进行了天气类型划分;其次,选择与待预测电站具有相关关系的光伏电站作为相关性从站,并采取ARIMA模型识别待预测电站与从站之间的时间、空间关系,继而对待预测电站的出力进行预测;然后,通过多种预测误差指标对比,提出了更符合光伏预测的误差评价指标,即引用误差,以突显高功率输出的预测精度;最后,通过典型电站以及整个区域里所有分布式光伏用户的滚动预测和误差分析,证明了所提方法的普遍适用性。     

基于ARMA模型的光伏电站出力预测

目前光伏发电站容量的不断扩大,光伏发电站并网后其功率的变化具有不确定性,因此有必要对光伏电站的出力进行预测.本文建立了一种基于ARMA模型的光伏电站预测模型.结合历史发电量数据和气象因素,分别使用ARMA模型和马尔可夫链模型对光伏电站的出力进行预测,并进行了两者的比较.大量的数据表明,ARMA预测模型有较高的精度,能够...     

基于模型预测控制的新型电力系统光储电站调频控制策略

光伏渗透率的不断提高降低了新型电力系统的转动惯量,给系统频率稳定性带来了新的挑战,储能出力灵活且迅速,将储能与光伏结合构成光储电站参与电网调频能够提高新型电力系统频率稳定性。光储电站参与系统调频的有功出力受到光照强度、储能荷电系数等多因素的影响,然而现有的与光储电站调频控制有关的研究大多对这些多约束的处理能力较差。在此背景下,提出一种基于模型预测控制的新型电力系统光储电站调频控制策略。该控制策略以最小化系统频率偏差与频率变化率之和为目标,计及光储电站有功出力及总发电量约束,优化光储电站有功出力,并通过控制光储电站有功输出参与系统频率调节。最后,通过仿真算例说明了所提方法相比传统控制策略调频效果更优,能够在考虑多约束的情况下快速精准确定光储电站出力,提高系统频率稳定性。     

基于模型预测控制的新型电力系统光储电站调频控制策略

光伏渗透率的不断提高降低了新型电力系统的转动惯量,给系统频率稳定性带来了新的挑战,储能出力灵活且迅速,将储能与光伏结合构成光储电站参与电网调频能够提高新型电力系统频率稳定性。光储电站参与系统调频的有功出力受到光照强度、储能荷电系数等多因素的影响,然而现有的与光储电站调频控制有关的研究大多对这些多约束的处理能力较差。在此背景下,提出一种基于模型预测控制的新型电力系统光储电站调频控制策略。该控制策略以最小化系统频率偏差与频率变化率之和为目标,计及光储电站有功出力及总发电量约束,优化光储电站有功出力,并通过控制光储电站有功输出参与系统频率调节。最后,通过仿真算例说明了所提方法相比传统控制策略调频效果更优,能够在考虑多约束的情况下快速精准确定光储电站出力,提高系统频率稳定性。     

基于机器学习的集群式风光一体短期功率预测技术

针对区域风、光电站群的功率预测,由于各站建站时间不同、单站预报精度残次不齐,导致传统的单站功率累加法预测精度和运行效率不高的问题,采用基于机器学习的二分K均值聚类算法分别对区域内的风电场和光伏电站群进行合理划分,结合区域内各电站历史功率数据及区域总历史功率数据的相关性,选取出各区域的代表电站。在对数值预报要素进行优化订正后,采用BP神经网络法建立基于风电场和光伏电站集群划分的短期功率预测框架模型。结果表明：采用该方法的集群式风电和光伏短期功率预测准确率高于或接近于传统单站累加的预测精度,且该方法在保证预测精度的同时,能够显著提高建模效率。     

边远通信基站风光互补发电协调控制系统

文章根据边远地区通信基站的供电特点,结合风光互补发电技术,提出一套适用于边远通信基站的风光互补发电协调控制系统方案。该方案介绍了风光互补发电协调控制系统的组成结构,以及围绕蓄电池的有效充放电和正常运行而开展的协调控制策略。该协调控制系统在保障边远通信基站安全、高效地利用风光互补发电的同时,也为边远地区各类无法接入市电的电力用户合理利用风光互补发电提供了借鉴。     

温度对户外光伏系统发电效率影响分析

光伏模块的发电效率会受到各种因素的影响,其中温度是重要影响因素之一。温度对光伏模块发电效率的影响分析是基于二者之间的线性回归模型进行的,现有研究中通常只考虑辐照、风速、安装结构与位置等因素对模块温度的影响,忽视了晴天持续的高辐照使光伏模块持续工作在高发电状态,产生的热量积累使得模块温度随时间推移而上升的情况。文章通过分析屋顶光伏电厂实测数据,验证了晴天热量积累造成模块温度随时间推移而升高,会对发电效率造成负面影响,雨天的雨水起到为电池板降温的作用,发电效率受到的影响较小;在此基础上,在典型发电效率的多元线性模型中加入时间作为另一个因子,构造更准确的不同天气类型的发电效率模型。     

远方集中式与就地分布式光伏供电经济性比较

优先发展远方集中式光伏发电还是优先发展就地分布式光伏发电,需要进行经济性比较。立足于光伏电站建设发展的地域性差异,在传统光伏电站成本电价计算方法的基础上,考虑用户的实际用电成本,提出了远方集中式光伏电站与就近分布式光伏电站发、输、配电拓扑模型。分析了光伏电站在发、输、配电过程中的电能传输效率,将光伏系统的损耗与输配电成本纳入光伏用电成本,建立了一个用于评价光伏系统发、输、配电全过程内效率与成本的计算模型,并采用实际算例给出了具体的比较过程。结果表明:光照小时数、输电距离、光伏电站的单位容量投资是影响远方集中式光伏电站与就地分布式光伏电站成本差异的主要因素。     

太阳能光伏发电在中国的应用

近年来,我国在太阳能光伏发电领域出现了日新月异的变化,光伏企业犹如雨后春笋般地呈现。通过"送电到乡"等工程,光伏系统已经解决了许多边远地区人口的供电问题;以深圳世博园1MW并网光伏电站为代表的诸多光伏建筑一体化项目已经投入运行;大规模并网荒漠光伏电站的探索和示范工程已经启动。随着传统化石能源的枯竭,太阳能光伏发电这一清洁、可再生的新型发电方式成为能源结构中重要的替代能源。描述了近年来太阳能光伏发电在中国应用状况和中国光伏发展的预测。     

光伏电站直流汇流电缆选型

光伏电站组件布置面积大,直流侧汇流级数多,直流汇流电缆数量庞大,造价占比较高,光伏电站建成后直流汇流电缆损耗所造成的电站效益损失大,故在直流侧汇流电缆截面选择时,应注重经济截面的选择.目前相关规范、规程或设计手册上的经济电流密度曲线均适用于交流电缆,不适应光伏电站直流侧汇流电缆经济截面的选择.结合光伏发电的特点,提出了基于GB 50217附录B的光伏电站直流汇流电缆经济电流密度的计算方法.在此基础上,结合现有规范,给出了直流汇流电缆的综合选型方法.