Paano maipapatupad ang wastong disenyo ng ratio ng kapasidad ng mga estasyon ng photovoltaic

Sa paglago ng pangglobal na demand para sa renewable energy, mabilis ang pag-unlad ng teknolohiya ng paggawa ng kuryente gamit ang photovoltaic. Bilang pangunahing tagapaloob ng teknolohiya ng photovoltaic power generation, direkta ng makakaapekto ang kahulugan ng disenyo ng estasyon ng photovoltaic sa ekad ng paggawa ng kuryente, operasyonal na katatagan at pampelikula na benepisyo ng estasyon. Sa kanila, ang capacity ratio, bilang isang pangunahing parameter sa disenyo ng estasyon ng photovoltaic, may malaking impluwensya sa kabuuan ng pagganap ng estasyon. Ang layunin ng artikulong ito ay ipagtalakay kung paano ma-disenyo nang wasto ang capacity ratio ng estasyon ng photovoltaic upang mapabuti ang ekad ng paggawa ng kuryente at ekonomiya.

01 Panimula sa Proporsyon ng Kapasidad ng Estasyon ng Photovoltaic
Ang proporsyon ng kapasidad ng estasyon ng photovoltaic ay tumutukoy sa relatibong proporsyon ng inilagay na kapasidad ng mga photovoltaic module sa kapasidad ng aparato ng inverter.
Dahil sa kawalan ng katatagan ng paggawa ng enerhiya mula sa photovoltaic at dahil malaki itong nakakaapekto ng kapaligiran, ang proporsyon ng kapasidad ng mga estasyon ng photovoltaic na simpleng ayon sa 1:1 na konpigurasyon ng inilagay na kapasidad ng photovoltaic modules ay magiging sanhi ng pagkakamali sa kapasidad ng photovoltaic inverter, kaya't upang maiimbenta ang epekibilidad ng sistema ng photovoltaic habang kinikilingan ang pagsisimula ng mas mataas na produktibo ng sistema ng photovoltaic, dapat lalong malaki sa 1:1 ang pinakamainam na disenyo ng proporsyon ng kapasidad. Ang maunawaing disenyo ng proporsyon ng kapasidad ay hindi lamang makakapagdulot ng pinakamataas na pag-ibabaw ng output ng kapangyarihan, kundi pati na rin ay makakapag-adapt sa iba't ibang kondisyon ng ilaw at makakasagot sa ilang mga pagkawala sa sistema.

02 Pangunahing mga Faktor na Nagpapalit sa Proporsyon
Kailangang ipag-uunlad ang disenyo ng proporsyon ng kapasidad batay sa partikular na sitwasyon ng proyekto. Ang mga faktor na nakakaapekto sa proporsyon ng kapasidad ay kasama ang pagbaba ng komponente, sakrip ng sistema, irradiance, anggulo ng pag-install ng komponente, atbp. Ang detalyadong analisis ay sumusunod.

1. Pagbaba ng Komponente
Sa normal na pagsenya sa tuwing taon, ang pagbaba ng unang taon ng kasalukuyang komponente ay halos 1%, ang pagbaba ng komponente matapos ang ikalawang taon ay magpapakita ng isang linya na pagbabago, at ang rate ng pagbaba sa loob ng 30 taon ay halos 13%, ibig sabihin, ang taunang produktibidad ng komponente ay bumababa, at hindi maaaring patuloy na mai-maintain ang tinatayang output ng kapangyarihan, kaya kinakailangan ang disenyo ng proporsyon ng photovoltaic na gumamit ng buong siklo ng buhay ng estasyon ng kapangyarihan. Upang makabuo ng pinakamataas na produksyon ng kapangyarihan ng mga tugma na komponente at mapabuti ang epekibo ng sistema.

30-taong linya ng pagbaba ng kapangyarihan ng mga photovoltaic module

2. Sakrip ng Sistema
Sa sistemang photovoltaic, mayroong iba't ibang mga pagkawala sa pagitan ng photovoltaic module at output ng inverter, kabilang ang serye at paralelong pagkakabit ng module at bloke na kulay-gubat na pagkawala, pagkawala ng DC cable, photovoltaic inverter loss, atbp., ang pagkawala sa bawat segmento ay maiihi sa aktwal na output power ng inverter ng photovoltaic power plant.

Ulat ng simulasyon ng planta ng enerhiya ng PVsyst PV

Gaya ng ipinapakita sa larawan, maaaring simulan ng PVsyst ang talaksan ng aktwal na konpigurasyon at pagkawala ng proyekto sa pagsasagawa ng proyekto; Sa karaniwang mga sitwasyon, ang DC pagkawala ng photovoltaic system ay halos 7-12%, ang pagkawala ng inverter ay halos 1-2%, at ang kabuuan ng pagkawala ay halos 8-13%. Kaya't may pagkaiba sa pagitan ng nakasanayang kapasidad ng photovoltaic modules at ng talaksan ng aktwal na paggawa ng kuryente. Kung pinili ang kapasidad ng pag-install ng module ayon sa 1:1 na proporsyon ng kapasidad ng photovoltaic inverter, ang aktwal na pinakamataas na output na kapasidad ng inverter ay lamang halos 90% ng tinatayang kapasidad ng inverter, kahit na maganda ang liwanag, hindi buo ang lohikal na paggamit ng inverter, bumababa ito sa pamamahagi ng inverter at ng sistema.

3. Ang irradianze ay nagbabago sa iba't ibang rehiyon
Ang komponente ay maaaring maabot lamang ang nakalaan na output ng kapangyarihan sa ilalim ng mga kondisyon ng operasyon ng STC (mga kondisyon ng operasyon ng STC: Ang intensidad ng liwanag ay 1000W/m², ang temperatura ng baterya ay 25°C, at ang kalidad ng atmospera ay 1.5), kung hindi nakakamit ng mga kondisyon ng paggawa ang mga kondisyon ng STC, laging mas maliit ang output ng kapangyarihan ng photovoltaic module kaysa sa kanyang nakalaan na kapangyarihan, at ang pamumuo ng oras ng mga liham ng liwanag sa loob ng isang araw ay hindi lahat makakamit ang mga kondisyon ng STC, pangunahing dahil sa malaking pagkakaiba ng pagpaparami at temperatura sa umaga, tanghali, at hapon; Sa parehong panahon, ang iba't ibang epekto ng pagpaparami at kapaligiran ng mga rehiyon ay may kaugnayan sa paggawa ng kapangyarihan ng photovoltaic modules, kaya kinakailangan ng proyekto mula sa simula na intindihin ang lokal na datos ng yamang liwanag ayon sa tiyak na rehiyon, at ipagawa ang pagsukat ng datos.

Ayon sa mga pamantayan ng pagklasipikasyon ng Sentro ng Pagtatantiya ng Enerhiya ng Hangin at Araw ng Pambansang Serbisyo ng Panahon, maaaring malaman ang partikular na datos ng irradiance sa iba't ibang rehiyon, at ang kabuuan ng anual na solar radiation ay nahati sa apat na klase:

Pagklasipikasyon ng kabuuan ng solar radiation annual irradiance

Kaya naman, kahit sa parehong lugar ng yamang natural, may malaking mga pagkakaiba sa dami ng radiation sa loob ng isang taon. Ito ay nangangahulugan na parehong sistema configuration, o parehong capacity ratio sa ilalim ng paggawa ng enerhiya ay hindi magiging pareho. Upang maabot ang parehong produksyon ng enerhiya, ito ay maaaring maisakatuparan sa pamamagitan ng pagbabago ng volume ratio.

4. Component installation Angle
Meron magiging iba't ibang uri ng kubeta sa parehong proyekto para sa user-side photovoltaic power station, at maaaring mabilang ang mga iba't ibang disenyo ng anggulo ng mga komponente ayon sa iba't ibang uri ng kubeta, at ang iradiante na tatanggap ng mga katumbas na komponente ay magiging magkaiba din. Halimbawa, may mga kulay na bakal na bubong at betong bubong sa isang industriyal at komersyal na proyekto sa Zhejiang Province, at ang disenyong inklinasyon anggulo ay 3° at 18°, na may katiwalian. Ang datos ng pagpapaloob ng simulado ng PV para sa iba't ibang inklinasyon anggulo ay ipinapakita sa sumusunod na larawan. Makikita natin na ang iradiante na tinatanggap ng mga komponente na inilagay sa iba't ibang anggulo ay magkaiba. Kung ang distributibong bubong ay halos pribadong bubong, ang output na enerhiya ng mga komponente na may parehong kapasidad ay mas mababa kaysa sa mga ito na may tiyak na inklinasyon anggulo.

Kulang na inklinasyon anggulo kabuuang pagsisiklab

18° inklinasyon anggulo kabuuang pagsisiklab

03 Ratio ng kapasidad disenyo ideya
Sa pamamagitan ng mga analisis sa itaas, ang disenyo ng capacity ratio ay pangunahing pinapigil upang mapabuti ang kabuuang benepisyo ng estasyon ng kuryente sa pamamagitan ng pag-adjust sa DC access capacity ng inverter. Sa kasalukuyan, ang mga paraan ng pagsasaayos ng capacity ratio ay pangunahing nahahati sa compensatory overmatching at active overmatching.

1. Kompensasyon para sa overmatching
Ang compensatory overmatching ay nangangahulugan na sa pamamagitan ng pag-adjust sa volume ratio, maaaring maabot ng inverter ang buong load output kapag ang ilaw ay pinakamainit. Ang paraan na ito ay nag-aambag lamang sa bahaging pagkawala sa photovoltaic system, sa pamamagitan ng pagtaas sa kapasidad ng komponente (tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba), maaaring makompensar ang pagkawala ng enerhiya sa proseso ng transmisyon, upang makamit ng inverter ang epekto ng buong load output sa tunay na paggamit, at walang clipping loss.

Diagrama ng kompensasyon overmatch

2. Aktibong overmatching
Ang aktibong pagdami ay tumutukoy sa pagsisimula ng pagtaas ng kapasidad ng mga photovoltaic module sa pamamagitan ng kompensasyon na pagdami (na ipinapakita sa larawan sa ibaba). Hindi lamang ito nag-aalala sa saknaril na ng sistema, kundi pati na rin ang kabuuang pagtutulak sa mga gastos at kita. Ang layunin ay ang pagbawas ng pangkalahatang gastos sa kapangyarihan (LCOE) ng sistema sa pamamagitan ng aktibong pagpapahabang buong oras ng trabaho ng inwerter, hanapin ang balanse sa pagitan ng dagdag na gastos ng mga bahagi at ang kita mula sa paggawa ng elektro. Kahit sa mga sitwasyon na masinsin ang ilaw, maaaring magtrabaho pa rin ang inwerter sa punong loheng trabaho, kaya naiextend ang buong oras ng trabahong puno; Gayunpaman, ang tunay na kurba ng paggawa ng sistema ay makikita ang fenomeno ng 'peak clipping' tulad ng ipinapakita sa larawan, at may ilang panahon na nasa estado ng limitadong paggawa. Gayunpaman, sa wastong proporsyon ng kapasidad, ang LCOE ng buong sistema ay pinakamababa, o sa ibang salita, tinataas ang benepisyo.

Diagrama ng aktibong pagdami

Gaya ng ipinapakita sa larawan sa ibaba, patuloy na bumababa ang LCOE habang dumadagdag ang capacity ratio. Sa punto ng compensatory excess ratio, hindi nakakamit ng LCOE ng sistema ang pinakamababang halaga. Kapag dagdagan pa ang capacity ratio hanggang sa aktibong punto ng excess ratio, nakakamit ng LCOE ng sistema ang pinakamababang halaga, at pagkatapos ay dadagdagan muli ang LCOE kapag dagdagan pa ang capacity ratio. Kaya't ang aktibong overmatching point ay ang pinakamainam na capacity ratio ng sistema.

Diagrama ng LOCE/kapasyidad ratio

Para sa mga inverter, kung paano makamit ang pinakamababang LCOE ng sistema ay kinakailangan ang sapat na kakayahan sa DC side overallocation upang maabot, para sa iba't ibang rehiyon, lalo na para sa mga lugar na may masamang kondisyon ng pagsisiyasat, kinakailangan ang mas mataas na aktibong overallocation scheme upang paglayain ang oras ng rated output ng inverter at makakuha ng pinakamalaking bawas sa LCOE ng sistema.

04 Mga Konklusyon at Sugestiyon
Sa huling analisis, epektibo ang mga scheme ng kompensatoryong sobregamit at aktibong sobregamit upang mapabuti ang efisiensiya ng mga sistema ng photovoltaic, ngunit mayroon silang iba't ibang pokus. Ang kompensatoryong sobregamit ay mas nagpokus sa pagkompensar ng sakit ng sistema, habang ang aktibong sobregamit ay mas nag-aalala sa paghahanap ng balanse sa pagitan ng pagtaas ng input at pagpapabilis ng kita. Kaya nito, sa tunay na proyekto, inirerekomenda na pumili nang pangkalahatan ngkoponente na proporsyon ng konfigurasyon ayon sa mga kinakailangan ng proyekto.