Fotovoltaik stantsiyalar kapatsitati nisbatini qanday to'g'ri tartibda dizayn qilish

Dunyo miqyosida kasarli energiya uchun talab oshishi bilan, kasarli elektr stansiyasi texnologiyasi tez rivojlanyapti. Kasarli elektr stansiyasi texnologiyasining asosiy vositasi sifatida, stantsiyaning dizayni to‘g‘ri ravishda elektr energiyasi yasash effektivligiga, ishlash stabilligiga va iqtisodiy foydaga ta'sir qiladi. Ulardan biri, stantsiyani dizayni jarayonida muhim parametr sifatida, kapatsitet nisbati stantsiyaning umumiy performansiga muhim ta'sir qiladi. Bu maqola asosan kasarli elektr stansiyasining kapatsitet nisbatini to‘g‘ri dizayn qilish usullarini taqdim etadi, bu esa elektr energiyasi yasash effektivligini va iqtisodiylikni oshiradi.

01 Fotovoltaik stantsiya kapasiteti nisbati haqida umumiy ma'lumot
Fotovoltaik stantsiya kapasiteti nisbati fotovoltaik modullarning o'rnatilgan kapasiteti va inverter tizimining kapasiteti orasidagi nisbat hisoblanadi.
Fotovoltaik energiya yashirinligi uchun va uning muhit tomonidan katta darajada ta'sir etishi sababli, fotovoltaik modullar 1:1 nisbatida o'rnatilgan kapasitetga asoslangan nisbat fotovoltaik inverter kapasitetini ishlatishni xotira qoldirishi mumkin. Shuning uchun, fotovoltaik tizimning stabillikda ishlash shartida, tizimning elektr energiyasi yashirish efeksiyatini oshirish uchun optimal kapasitet nisbati 1:1 dan yuqori bo'lishi kerak. Kabi kapasitet nisbati faoliyatini maksimal rivojlantirishga va turli yorug'lik sharoitlari bilan bog'liq muammolarga javob berishga imkon beradi.

02 Hajm nisbati asosiy ta'sir qiluvchilar
Mumkin bo'lgan suhbat nisbati dizayni loyihaning xususiyatlari asosida umuman olingan hisob-kitobga muvofiq amalga oshirilishi kerak. Suhbat nisbatisini ta'sir qiladigan omillar komponentlarining yorug'likka, tizim yo'qotishlari, iratsiya, komponentlar o'rnatilgan burchagi va hokazo. Joriy analiz quyidagicha.

1. Komponent yorug'ligi
Oddiy ishlayotgan zatda yorug'lik bilan bog'liq holda, joriy komponentning birinchi yildagi yorug'ligi %1 ga yaqin, ikkinchi yildan keyin komponentning yorug'ligi chiziqli o'zgarish ko'rsatadi va 30 yillardagi yorug'lik darajasi %13 ga yaqin, bu esa komponentning yillik elektr energiyasi kamayishi va reytingli quvvat chiqimi davom etmaydi, shuning uchun fotovoltaika suhbat nisbati dizayni elektr stansiyasining butun hayoti davomida komponentning yorug'ligini hisobga olishi kerak. Mos ravishda ushlab turuvchi komponentlar elektr energiyasini maksimum qilish va tizim effektivitini oshirish uchun.

fotovoltaika modullarning 30-yillik chiziqli quvvat yorug'ligi grafiki

2. Tizim yo'qotishlari
Fotovoltaik sistemda fotovoltaik moduli va inverter chiqishi orasida turli xil yo'qotmalar bor, ular modul seriyasi va parallel bog'lanishi, blok qop qaynarligi, DC kabel yo'qotmali, fotovoltaik inverter yo'qotmalari va boshqalar. Har bir havola yo'qotmali fotovoltaik elektro stantsiya inverterining asl chiqim quvvatini tesir biladi.

PVsyst PV elektr stansiyasi simulyatsiya hisoboti

Rasmda ko'rsatilganiga kiritilganidek, loyihada PVsyst orqali loyihaning asl konfiguratsiyasi va yashirincha osoni simulatsiya qilish mumkin; Oddiy holatlarda, fotovoltaik tizimining DC osoni 7-12% gacha bo'ladi, inverter osoni esa 1-2% gacha erishadi, umumiy oson esa 8-13% gacha. Shuning uchun, fotovoltaik modullarning o'rnatilgan quvvati va asli energiya yashirishi orasida o'son farqi mavjud. Agar komponentning o'rnatilgan quvvati fotovoltaik inverter bilan 1:1 nisbatda tanlangan bo'lsa, inverterning asli chiqish maksimal quvvati inverterning normativ quvvatining faqat %90idan oshmaydi, shuning uchun eng yaxshi ishga tushganida ham inverter to'liq yuklanmaydi, bu esa inverter va tizimning foydalanishini kamaytiradi.

3. Ishiqlash darajasi turli hududlarda o'zgaradi
Komponent faqat STC ishlash shartlari (STC ishlash shartlari: Yorug'lik intensiviteti 1000W/m², batteriya temperaturasi 25°C va atmosfera sifati 1.5) bo'lganda nomerlangan quvvatni chiqarishi mumkin. Agar ishlash shartlari STC shartlariga yetmaydi, fotovoltaik modulning chiqariladigan quvvati nomerlangan quvvatdan past bo'lishi muhimdir. Kuning ichidagi yorug'lik resurslari vaqt distributsiyasi barcha STC shartlarni qanoatlantirmaydi, asosan subh, kunduzgi va kechki yorug'lik va temperaturalar orasidagi farqlardan tufayli; Bir vaqtda, turli mintaqalarning yorug'lik va moye sharoiti fotovoltaik modullarning elektr energiyasini yashirishiga turli darajada ta'sir qilsa ham, boshlang'ich loyihada joriy mintaqa bo'yicha mahalliy yorug'lik resurslari ma'lumotlarini hisobga olib, ma'lumotlar hisoblash talab etiladi.

Milliy Ob-havo Xizmati ning Shamol va Surxo-yul Energiyasini Baholash Markazi tomonidan berilgan sinflashtirish standartlariga ko'ra, turli viloyatdagi izlom intensiviteting belgilari o'rganilishi mumkin va yillik umumiy surxo-yul izlomi tortta darajaga bo'linadi:

Yillik umumiy surxo-yul izlomi darajalash

Shuning uchun, hatta bir xil resursli hududda ham yillik izlom miqdori orasida katta farq bor. Bu, shunchaki elektr energiyani ishlab chiqarishda bir xil kapatsitetni qo'llab-quvvatlashga qaramasdan, umumiy generatsiya bir xil emasligini anglatadi. Bir xil generatsiyani amalga oshirish uchun hajm nisbati o'zgartirilishi bilan amalga oshirilishi mumkin.

komponentlarni o'rnatish burchagi
Foydalanuvchi tomonidan ishlatiladigan fotovoltaik elektr stantsiyasi uchun bir xil loyihada turli turli yuqonklar bo‘lishi mumkin, va turli turli yuqonklarga qarab komponentlarning turli dizayn burchaklari hisoblanadi, shuningdek, mos keladigan komponentlar tomonidan qabul qilingan iratsiya ham farqlanadi. Masalan, Zhejiang viloyati bozor va kommersiya loyihasida ranglangan metall panellardan yuqonk va beton yuqonk mavjud bo‘lib, dizayn egri burchaklari 3° va 18° ga teng. Turli egri burchaklar uchun PV tomonidan simulirovangan ma’lumotlar quyidagi rasmda ko‘rsatilgan. Bu yerda turli burchaklarda o‘rnatilgan komponentlarning qabul qilgan iratsiyasi farqlanishi ko‘rinadi. Agar distributiv yuqonk asosan qatorli bo‘lsa, shu kapasitetda bir xil komponentlar tomonidan chiqariladigan energiya belgilangan egri burchakka nisbatan pastroq bo‘ladi.

3° egri burchagi umumiy irradiatsiya

18° egri burchagi umumiy irradiatsiya

03 Kapasitet nisbati dizayn ideyalari
Yuqorida berilgan tahlildan foydalanib, kapasitet nisbatining dizayni asosan inverterning DC kirish kapasitetini tartiblash orqali elektr stansiyaning umumiy foydasini oshirish uchun amalga oshiriladi. Hazirda, kapasitet nisbati konfiguratsiyalari asosan qo'llanma va faol oshirishga bo'linadi.

1. Qo'llanma oshirish
Qo'llanma oshirish, ish ichki nisbatini tartiblash orqali, yorug'lik eng yaxshi bo'lganda inverter to'liq yukni chiqarishi mumkin bo'ladi. Ushbu usul faqat surxondoshlik tizimida qismiy yo'qotishlarni hisobga oladi, komponentning kapasitetini oshirish (quyidagi rasmda ko'rsatilganidek) tizimdagi energiya transmitatsiyasi jarayonidagi yo'qotishlarni kompensatsiya qilishi mumkin, shuning uchun inverter amaliyotda to'liq yukni chiqarishi mumkin bo'ladi va kesishish yo'qotishi yo'q.

Kompensatsiya oshirish diagrammasi

2. Faol oshirish
Faol odatdan oshiq moslashtirish, kompensatsiya odatdan oshiq moslashtirish asosida fotovoltaik modullarning yutuqlarini oshirish (quyidagi shemada ko'rsatilgan). Ushbu usul tizim yo'qotishlarini hisobga olmay qolmasdan ham, investitsiya xarajatlari va daromad kabi boshqa omillarni ham umumiy ravishda hisobga oladi. Asosiy maqsad tizimning o'rta elektr energiyasi xarajatini (LCOE) kamaytirish uchun inverterning to'liq ish vaqti faol ravishda uzaytiriladi, komponentlarning qo'shimcha kirish xarajatlarining va tizimning elektr energiyasi yutuqlaridan daromad orasida muvofiqlik topish. Har xil yorug'lik holatlarda ham, inverter to'liq yuk bilan ishlaydi, bundan sababli to'liq yuk bilan ishlash vaqti uzaydi; Ammo tizimning faktiki elektr energiyasi yutuqlari grafikida "tepe kesish" holati yuzaga keladi, masalan, quyidagi shemada ko'rsatilgan, va ba'zi vaqt davomiyatlari cheklangan yutuq rejimida ishlaydi. Ammo, mos moslashuv nisbati bo'yicha, umuman olganda, tizimning LCOE si eng past, ya'ni foyda oshadi.

Faol odatdan oshiq moslashtirish shemasiga

Quyidagi shemada ko'rsatilganidek, LCOE kapasitet nisbati o'sish bilan yana da pasayadi. Kompensatsion qo'shimcha nisbat nuqtasi da, tizimning LCOE si eng past qiymatga yetmaydi. Kapasitet nisbati aktive qo'shimcha nisbat nuqtasiga oshsa, tizimning LCOE si eng past qiymatga yetadi va keyin ham kapasitet nisbati oshsa, LCOE oshadi. Shuning uchun, aktiv aylanma nuqta tizimning optimal kapasitet nisbati hisoblanadi.

LOCE/kapasitet nisbati diagrammasi

Inverterlar uchun tizimning minimal LCOE sini ta'minlash uchun yetarlicha DC tomonidan aylanma imkoniyati talab qilinadi, xususan, radiatsiya shartlari yomon bo'lgan hududlarda, inverterning reytingli chiqim vaqti uzaytirish va tizimning LCOE sini maksimal ravishda pas yondosh imkoniyat beruvchi yuqori aktiv aylanma skemasi talab qilinadi.

04 Xulosalar va Takliflar
Jami sifatda, kompensatsioniy va faol oversizing shemalari fotovoltaik sistemalar effektivligini oshirish uchun effektiv usullar hisoblanadi, lekin har biri o'z maksadiga ega. Kompensatsioniy oversizing asosan sistemaning yo'qotgan qismiga to'g'ri keladi, toki faol oversizing esa kiritishni oshirish va daromadni yaxshilash orasidagi balansga ko'proq diqqat yetkazadi. Shuning uchun, amaliy loyihada loyihaning talablariga muvofiq sog'liq nisbatini konfiguratsiya qilishning mos shemasini tanlash tavsiya etiladi.