În proiectarea sistemului de centrală fotovoltaică, raportul dintre capacitatea instalată a modulelor fotovoltaice și capacitatea nominală a invertorului este raportul de putere DC/AC ，
Care este un parametru de proiectare foarte important. În „Standardul de eficiență a sistemului de generare a energiei fotovoltaice” lansat în 2012, raportul de capacitate este proiectat în funcție de 1: 1, dar datorită influenței condițiilor de lumină și a temperaturii, modulele fotovoltaice nu pot atinge la Puterea nominală de cele mai multe ori, iar invertorul, practic, toate funcționează cu o capacitate mai mică decât cea completă, iar de cele mai multe ori este în stadiul capacității de risipire.
În standardul lansat la sfârșitul lunii octombrie 2020, raportul de capacitate a centralelor fotovoltaice a fost complet liberalizat, iar raportul maxim al componentelor și invertoarelor a ajuns la 1,8: 1. Noul standard va crește foarte mult cererea internă de componente și invertoare. Poate reduce costul energiei electrice și poate accelera sosirea erei parității fotovoltaice.
Această lucrare va lua ca exemplu sistemul fotovoltaic distribuit în Shandong și îl va analiza din perspectiva puterii reale de ieșire a modulelor fotovoltaice, proporția de pierderi cauzate de supraviețuire și economie.
01
Tendința supraviețuirii panourilor solare
-
În prezent, media supraviețuirii medii a centralelor fotovoltaice din lume este cuprinsă între 120% și 140%. Motivul principal al supraviețuirii este că modulele fotovoltaice nu pot atinge puterea de vârf ideală în timpul funcționării efective. Factorii de influență includ ：
1). Intensitatea de radiație intenționată (iarnă)
2) .Te temperatură ambientului
3) .Dirt și blocarea prafului
4). Orientarea modulului solar nu este optimă pe parcursul zilei (parantezele de urmărire sunt mai puțin factor)
5). Atenuarea modulului social: 3% în primul an, 0,7% pe an după aceea
6) .Matcharea pierderilor în interiorul și între șirurile modulelor solare
Curbele zilnice de generare a energiei cu diferite raporturi excesive
În ultimii ani, raportul excesiv de aprovizionare a sistemelor fotovoltaice a arătat o tendință din ce în ce mai mare.
În plus față de motivele pierderii sistemului, scăderea suplimentară a prețurilor componentelor din ultimii ani și îmbunătățirea tehnologiei invertorului au dus la o creștere a numărului de șiruri care pot fi conectate, ceea ce face din ce în ce mai economic. ;
În plus, modulele fotovoltaice de mare putere au devenit principala tendință a dezvoltării industriei fotovoltaice în această etapă, ceea ce crește în continuare posibilitatea supraviețuirii componentelor și creșterea capacității instalate de fotovoltaice gospodărești.
Pe baza factorilor de mai sus, supraviețuirea a devenit tendința proiectării proiectului fotovoltaic.
02
Generarea energiei electrice și analiza costurilor
-
Sunt selectate ca exemplu, sunt selectate centrala fotovoltaică de gospodărie de 6kw investită de proprietar, care sunt utilizate în mod obișnuit pe piața distribuită. Se estimează că o medie de 20 kWh de energie electrică poate fi generată pe zi, iar capacitatea anuală de generare a energiei electrice este de aproximativ 7.300 kWh.
Conform parametrilor electrici ai componentelor, curentul de lucru al punctului de lucru maxim este 13A. Alegeți invertorul mainstream Goodwe GW6000-DNS-30 pe piață. Curentul maxim de intrare al acestui invertor este de 16A, ceea ce se poate adapta pe piața actuală. Componente cu curent ridicat. Luând valoarea medie de 30 de ani a radiației totale anuale a resurselor ușoare din orașul Yantai, provincia Shandong, ca referință, au fost analizate diverse sisteme cu raporturi diferite de proporție.
2.1 Eficiența sistemului
Pe de o parte, suprasolicitarea crește generarea de energie electrică, dar pe de altă parte, din cauza creșterii numărului de module solare din partea DC, pierderea potrivită a modulelor solare din șirul solar și pierderea Creșterea liniei DC, deci există un raport optim de capacitate, maximizează eficiența sistemului. După simularea PVSyst, se poate obține eficiența sistemului sub diferite raporturi de capacitate ale sistemului 6KVA. Așa cum se arată în tabelul de mai jos, când raportul de capacitate este de aproximativ 1,1, eficiența sistemului atinge maximul, ceea ce înseamnă, de asemenea, că rata de utilizare a componentelor este cea mai mare în acest moment.
Eficiența sistemului și generarea anuală de energie cu raporturi de capacitate diferite
2.2 Generarea și veniturile energiei electrice
Conform eficienței sistemului în conformitate cu diferite raporturi de supraviețuire și rata teoretică de descompunere a modulelor în 20 de ani, poate fi obținută generarea anuală de energie sub raporturi diferite de furnizare a capacității. Conform prețului energetic pe rețea de 0,395 yuani/kWh (prețul de referință al energiei electrice pentru cărbune desulfurizat din Shandong), se calculează veniturile anuale din vânzări de energie electrică. Rezultatele calculului sunt prezentate în tabelul de mai sus.
2.3 Analiza costurilor
Costul este ceea ce utilizatorii de proiecte fotovoltaice de uz casnic sunt mai preocupați. Amină-le, modulele fotovoltaice și invertoarele sunt principalele materiale de echipament și alte materiale auxiliare, cum ar fi paranteze fotovoltaice, echipamente de protecție și cabluri, precum și costuri legate de instalație pentru proiect pentru proiect Construcție. În plus, utilizatorii trebuie să ia în considerare și costul menținerii centralelor fotovoltaice. Costul mediu de întreținere reprezintă aproximativ 1% până la 3% din costul total al investițiilor. În costul total, modulele fotovoltaice reprezintă aproximativ 50% până la 60%. Pe baza articolelor de cheltuieli de mai sus, prețul actual al costurilor fotovoltaice ale gospodăriei este aproximativ așa cum se arată în tabelul următor ：
Costul estimat al sistemelor fotovoltaice rezidențiale
Din cauza diferitelor raporturi de supraviețuire, costul sistemului va varia, inclusiv componente, paranteze, cabluri DC și taxe de instalare. Conform tabelului de mai sus, se poate calcula costul diferitelor raporturi supra-provizorii, așa cum se arată în figura de mai jos.
Costurile, beneficiile și eficiența sistemului în conformitate cu diferite raporturi de suprasolicitare
03
Analiza beneficiilor incrementale
-
Din analiza de mai sus se poate observa că, deși generarea anuală a energiei electrice și veniturile vor crește odată cu creșterea raportului de supraviețuire, costul investiției va crește. În plus, tabelul de mai sus arată că eficiența sistemului este de 1,1 ori mai bună atunci când este asociată. Prin urmare, din punct de vedere tehnic, un supraponderal de 1,1x este optim.
Cu toate acestea, din perspectiva investitorilor, nu este suficient să luăm în considerare proiectarea sistemelor fotovoltaice dintr -o perspectivă tehnică. De asemenea, este necesar să se analizeze impactul supra-alocării asupra veniturilor din investiții dintr-o perspectivă economică.
Conform costurilor de investiții și a veniturilor de generare a energiei electrice în conformitate cu raporturile de capacitate mai mari, costul KWH al sistemului timp de 20 de ani și rata de rentabilitate internă înainte de impozitare poate fi calculată.
LCOE și IRR sub diferite raporturi de suprasolicitare
După cum se poate observa din cifra de mai sus, atunci când raportul de alocare a capacității este mic, generarea de energie electrică și veniturile sistemului cresc odată cu creșterea raportului de alocare a capacității, iar veniturile crescute în acest moment pot acoperi costurile suplimentare datorate peste peste peste peste peste alocare. Când raportul de capacitate este prea mare, rata internă de rentabilitate a sistemului scade treptat din cauza unor factori precum creșterea treptată a limitei de putere a părții adăugate și creșterea pierderii liniei. Când raportul de capacitate este de 1,5, rata internă de rentabilitate a IRR a investițiilor în sistem este cea mai mare. Prin urmare, din punct de vedere economic, 1,5: 1 este raportul optim de capacitate pentru acest sistem.
Prin aceeași metodă ca mai sus, raportul optim de capacitate a sistemului sub capacități diferite este calculat din perspectiva economiei, iar rezultatele sunt următoarele ：
04
Epilog
-
Folosind datele privind resursele solare ale Shandong, în condițiile diferitelor raporturi de capacitate, se calculează puterea ieșirii modulului fotovoltaic care ajunge la invertor după ce a fost pierdută. Când raportul de capacitate este de 1,1, pierderea sistemului este cea mai mică, iar rata de utilizare a componentelor este cea mai mare în acest moment. Cu toate acestea, din punct de vedere economic, atunci când raportul de capacitate este de 1,5, veniturile proiectelor fotovoltaice sunt cel mai înalt . Atunci când proiectați un sistem fotovoltaic, nu numai rata de utilizare a componentelor în cadrul factorilor tehnici ar trebui să fie luată în considerare, dar și economia este cheia proiectării proiectului.Prin calculul economic, sistemul de 8kW 1.3 este cel mai economic atunci când este supraviețuit, sistemul de 10kW 1.2 este cel mai economic atunci când este supraviețuit, iar sistemul de 15kW 1.2 este cel mai economic atunci când este supraviețuit .
Atunci când aceeași metodă este utilizată pentru calculul economic al raportului de capacitate în industrie și comerț, datorită reducerii costului pe watt al sistemului, raportul de capacitate optim din punct de vedere economic va fi mai mare. În plus, din motive de piață, costul sistemelor fotovoltaice va varia, de asemenea, foarte mult, ceea ce va afecta foarte mult calculul raportului optim de capacitate. Acesta este și motivul fundamental pentru care diverse țări au lansat restricții privind raportul de capacitate de proiectare a sistemelor fotovoltaice.
Timpul post: 28-2022 sept