不同工況下光伏方陣的效率曲線及分析

近日與某電站運維工程師討論電站運行事宜，其疑惑根據(jù)電站的運行情況分析，為什么越接近滿載的時候，電站的整體效率越低？

同時根據(jù)經(jīng)驗變壓器與逆變器在60％的負(fù)載系數(shù)附近時效率最高，但方陣整體的實際情況如何？

針對上述疑問，本文以典型方陣為研究對象、從理論出發(fā)，對上述問題進(jìn)行分析

一、典型方陣參數(shù)

單位MWp光伏陣列。光伏陣列所處緯度23°；光伏組件為60片單晶硅305W組件，其中Vmppt＝32．9V，Imppt＝9．28A，組串?dāng)?shù)22，組件至匯流箱電纜采用1×4mm2；匯流箱采用16回路匯流箱，匯流箱出線電纜截面相應(yīng)采用1×70mm2。

在分析中為簡化模型，本文取光伏組件為理想電流源，即電壓恒定，電流隨環(huán)境參數(shù)變化。

二、方陣直流電纜損耗

方法查考本微信公眾號歷史文章“分布式逆變器與集中式逆變器在匯流方式一致的方陣損耗對比”中相關(guān)方法；

三、逆變器損耗

本文參考某逆變器的“金太陽認(rèn)證書”中相關(guān)數(shù)據(jù)（取組串電壓722V）。

四、箱變損耗

箱變不同工況下的損耗值（效率曲線）按照如下理論公式計算

本文選取某箱變S11型，其中SN＝1000kW、P0＝1．1kW、Pk＝12．1kW、功率因素取0．98。

其中負(fù)載系數(shù)與方陣運行工況、逆變器工況取值一致。即分別取5％、10％、20％、25％、30％、50％、75％、100％。

五、結(jié)論

根據(jù)上述方法，計算出不同工況下光伏方陣出口端效率如下

由此可見在考慮電纜損耗后，方陣最高效率時的負(fù)載系數(shù)降低；且理論分析值與實際運行情況趨勢一致。

本文僅供參考！因水平有限及時間倉促，文中錯誤在所難免，歡迎批評指正！

感謝提供逆變器測試數(shù)據(jù)的相關(guān)單位！