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阳光能源网:光伏发电系统凭什么可靠运行25年?这些参数告诉你!

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-02-10   来源:风电招聘   作者:风电设备   浏览次数:409
核心提示:国家精准扶贫之光伏模式自诞生起,催生了中国太阳能光伏发电高潮,在这种大背景下,中国历来不缺的就是紧贴时机的各种商人们,当下应该称之为光伏微集成商,组成结构参差不齐,认知光伏本身技术性能参数的也自然是千姿百态或懵懂之中。为此,有必要弄清楚太阳能光伏电池板组件技术性能参数作为最基本切入点来提升。太阳能光伏电池板组件是光伏电站最重要的设备之一,成本占了并网系统一半左右,电池板组件的技术参数对系统设计非常重要,其中最大输出功率、开路电压、短路电流、填充因子、转换效率等参数是衡量太阳能光伏电池板性能好坏的标志。只有

   

国家精准扶贫之光伏模式自诞生起,催生了中国太阳能光伏发电高潮,在这种大背景下,中国历来不缺的就是紧贴时机的各种商人们,当下应该称之为光伏微集成商,组成结构参差不齐,认知光伏本身技术性能参数的也自然是千姿百态或懵懂之中。
为此,有必要弄清楚太阳能光伏电池板组件技术性能参数作为最基本切入点来提升。
太阳能光伏电池板组件是光伏电站最重要的设备之一,成本占了并网系统一半左右,电池板组件的技术参数对系统设计非常重要,其中最大输出功率、开路电压、短路电流、填充因子、转换效率等参数是衡量太阳能光伏电池板性能好坏的标志。
只有了解认识清楚电池板组件技术参数,才能正确配置系统的光伏逆变器,才能为整个光伏发电站系统可靠运行提供科学技术支撑。
示例:某品牌的多晶光伏组件技术参数一览表太阳能光伏组件PHOTOVOLTAIC MODULE组件型号Solar Module Type:265-60最大输出功率(Maximum Power)(Pmax)265W输出功率公差(Power Tolerance)0~+3%最佳工作电压(Maximum Power Voltage)(Vmp)30.8V最佳工作电流(Maximum Power Current)(Imp)8.61A开路电压(Open Circuit Voltage)(VOC)38.3V短路电流(Short Circuit Current)(Isc)9.10A标称电池工作温度(Nominal Operating Cell Temp)(NOCT)45±2℃最大系统电压(Maximum System Voltage)1000VDC最大额定熔丝电流(Maximum Serice Fuse Rating)15A工作温度范围(Operating Temperature)-40℃~+85℃应用等级(Application Class)A防火等级(Fire Class)C接线盒防护等级(Terminal Box Protection Class)IP67/IP68组件重量(Weight)19.0kg组件尺寸(Dimension)1650*992*40(mm)标准测试条件(STC)1000W/㎡,AM1.5,25℃解读太阳能光伏电池板组件技术参数最大输出功率 我们常说265Wp光伏组件,其中“p”为peak的缩写,代表其峰值功率为265W。
正规的光伏电池板组件都会标注关键技术参数,即“标准测试条件”下的技术参数。
“0~+3%”代表是正公差,即265W的光伏电池板组件功率范围在265W到273W之间为合格品。
峰值功率即最大输出功率Pmax,此时的工作电压和工作电流称为最佳工作电压Vmp和最佳工作电流Imp。
只有在标准测试条件(辐照度为1000W/㎡,电池板温度25℃)时,光伏电池板组件的输出功率才是“标称功率”(265W),辐照度和温度变化时,功率即发生一定变化。
在非标准条件下,光伏组件的输出功率一般不是标称功率,如下图。
NOCT:辐照度800W/㎡ 环境温度20℃ 风速1m/s开路电压 开路电压VOC即将太阳能光伏电池板置于1000W/㎡的光源照射下,在两端开路时,太阳能光伏电池的输出电压值。
短路电流 短路电流Isc即将太阳能光伏电池板置于标准光源照射下,在输出端短路时,流过太阳能光伏电池两端的电流。
效率太阳能光伏电池的转换效率指在外部回路上连接最佳负载电阻时的最大能量转换效率,等于太阳能光伏电池的输出功率与入射到太阳能电池表面的能量之比。
太阳能光伏电池的光电转换效率是衡量电池质量和技术水平的重要参数。
光伏电池板组件的组件输出功率,不考虑逆变器等设备因素外,和太阳辐射度和温度有关。
其中影响太阳能辐照度的因素有太阳高度角或纬度、海拔高度、天气状况、大气透明度、大气污染的程度;温度影响见下面的电压与温度系数说明。
理论上,尺寸、标称功率相同的光伏电池板组件,效率肯定是相同的。
光伏电池板组件是由电池片组成,一块光伏电池板组件通常由60片(6×10)或72片(6×10)电池片组成,面积分别为1.638㎡(0.992m×1.652m)和1.94㎡(0.992m×1.956m)。
辐照度为1000W/㎡时,1.638㎡组件上接收的功率为1638W,当输出为265W时,效率为16.2%,280W时为17%。
标称电池工作温度 额定电池工作温度(Normal Operating Cell Temperature )是指当太阳能电池组件处于开路状态,并在以下具有代表性情况时所达到的温度,即太阳能电池的平均平衡结温。
条件:倾角与地面成45°夹角,电池表面光照辐照度=800W/m ,空气温度=20℃,风速=1m/s,电负荷零(开路)。
正常公司生产的电池组件的NOCT值在45℃左右,一般越小越好。
电压与温度系数电压分开路电压和MPPT电压(最大功率点跟踪电压),温度系数分电压温度系数和功率温度系数。
在进行串并联方案设计时,要用开路电压、工作电压、温度系数、当地极端温度(最好是昼间)进行最大开路电压和MPPT电压范围的计算,与逆变器进行匹配。
某一品牌光伏电池组件 NOCT 温度系数分布一般光伏组件的峰值功率温度系数在-0.38~-0.44%/℃之间。
温度每升高1℃,光伏组件的输出功率会降低0.38~0.44%。
即温度不仅影响发电量(温度越高,发电量越低),还可能诱发火灾。
填充因子 太阳能电池的另一个重要参数是填充因子FF,它是最大输出功率与开路电压和短路电流乘积之比。
FF 是衡量太阳能电池输出特性的重要指标, 是代表太阳能电池在带最佳负载时,能输出的最大功率的特性,其值越大表示太阳能电池的输出功率越大。
FF 的值始终小于1。
实际上,由于受串联电阻和并联电阻的影响,实际太阳能电池填充因子的值要低于上式所给出的理想值。
串、并联电阻对填充因子有较大影响。
串联电阻越大,短路电流下降越多,填充因子也随之减少的越多;并联电阻越小,这部分电流就越大,开路电压就下降的越多,填充因子随之也下降的越多。
应用等级 太阳能光伏电池板的电池片分为A、B、C三个等级,其中A类片:转换效率≥14%且外观无缺陷的电池片;B类片:转换效率介于10~14%且外观无缺陷的电池片;C类片(不合格品):即等外片,包括花斑片、断栅片、铝包片、缺口片。
太阳能光伏发电要想运行20年~25年,毫无疑问必须选择优质的A类光伏电池板组件,这是最基本的硬件条件。
接线盒防护等级IP是Ingress Protection的缩写,IP等级是针对电气设备外壳对异物侵入的防护等级,

 
关键词: 风电网 风力发电
 
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