Fotovoltaik elektrik santrali sisteminin tasarımında, fotovoltaik modüllerin kurulu kapasitesinin invertörün nominal kapasitesine oranı DC/AC güç oranı ，
“Fotovoltaik Güç Üretim Sistemi Verimlilik Standardı” nda, kapasite oranı 1: 1'e göre tasarlanmıştır, ancak ışık koşullarının ve sıcaklığın etkisi nedeniyle fotovoltaik modüller Çoğu zaman nominal güç ve invertör temel olarak tam kapasiteden daha az çalışıyor ve çoğu zaman israf kapasitesi aşamasındadır.
Ekim 2020'nin sonunda yayınlanan standartta, fotovoltaik enerji santrallerinin kapasite oranı tamamen liberalleşti ve bileşenlerin ve invertörlerin maksimum oranı 1.8: 1'e ulaştı. Yeni standart, bileşenler ve invertörler için iç talebi büyük ölçüde artıracaktır. Elektrik maliyetini azaltabilir ve fotovoltaik parite döneminin gelişini hızlandırabilir.
Bu makale, SHANDONG'daki dağıtılmış fotovoltaik sistemini örnek olarak alacak ve bunu fotovoltaik modüllerin gerçek çıktı gücü, aşırı sağlanmanın neden olduğu kayıpların oranı ve ekonomi açısından analiz edecektir.
01
Güneş panellerinin aşırı sağlanma eğilimi
-
Şu anda, fotovoltaik enerji santrallerinin dünyadaki ortalama aşırı sağlanması% 120 ile% 140 arasındadır. Aşırı sağlanmanın ana nedeni, PV modüllerinin gerçek işlem sırasında ideal tepe gücüne ulaşamamasıdır. Etkilenen faktörler ：
1) Yeterli Radyasyon Yoğunluğu (Kış)
2) .ament sıcaklık
3) .Dirt ve toz engelleme
4) .solar modül yönü gün boyunca optimal değildir (izleme parantezleri daha az faktördür)
5) .solar modül zayıflatma: İlk yılda% 3, bundan sonra yılda% 0.7
6). Güneş modüllerinin dizeleri içinde ve arasındaki kayıplar
Farklı aşırı sağlama oranlarına sahip günlük enerji üretim eğrileri
Son yıllarda, fotovoltaik sistemlerin aşırı sağlama oranı artan bir eğilim göstermiştir.
Sistem kaybının nedenlerine ek olarak, son yıllarda bileşen fiyatlarının daha fazla azalması ve inverter teknolojisinin iyileştirilmesi, bağlı olabilecek iplerin sayısında bir artışa yol açarak, daha fazla ekonomik hale getirdi. , bileşenlerin aşırı sağlanması da elektrik maliyetini azaltabilir, böylece projenin iç dönüş oranını iyileştirebilir, böylece proje yatırımının risk karşıtı yeteneği arttırılır.
Buna ek olarak, yüksek güçlü fotovoltaik modüller, bu aşamada fotovoltaik endüstrinin geliştirilmesinde ana eğilim haline gelmiştir, bu da bileşenlerin aşırı sağlanması ve hanehalkı fotovoltaik kurulu kapasitesinin artması olasılığını daha da artırır.
Yukarıdaki faktörlere dayanarak, aşırı sağlama fotovoltaik proje tasarımının eğilimi haline gelmiştir.
02
Enerji üretimi ve maliyet analizi
-
Mal sahibi tarafından yatırım yapılan 6kW hane halkı fotovoltaik güç istasyonunu alarak, dağıtılmış pazarda yaygın olarak kullanılan LiGi 540W modülleri seçilmektedir. Günde ortalama 20 kWh elektrik üretilebileceği ve yıllık enerji üretim kapasitesinin yaklaşık 7.300 kWh olduğu tahmin edilmektedir.
Bileşenlerin elektrik parametrelerine göre, maksimum çalışma noktasının çalışma akımı 13A'dır. Piyasadaki ana akım inverter GOW6000-DNS-30'u seçin. Bu invertörün maksimum giriş akımı, mevcut pazara uyum sağlayabilen 16A'dır. Yüksek akım bileşenleri. Referans olarak, Shandong Eyaleti, Yantai City, Shandong Eyaletindeki yıllık toplam ışık kaynaklarının 30 yıllık ortalama değerini alarak, farklı aşırı orantılı oranlara sahip çeşitli sistemler analiz edildi.
2.1 Sistem Verimliliği
Bir yandan, aşırı sağlama güç üretimini arttırır, ancak diğer yandan, DC tarafındaki güneş modüllerinin sayısının artması, güneş ipindeki güneş modüllerinin eşleşmesi ve DC hattı artışı, bu nedenle optimal bir kapasite oranı vardır, sistemin verimliliğini en üst düzeye çıkarır. PVSYST simülasyonundan sonra, 6KVA sisteminin farklı kapasite oranları altındaki sistem verimliliği elde edilebilir. Aşağıdaki tabloda gösterildiği gibi, kapasite oranı yaklaşık 1.1 olduğunda, sistem verimliliği maksimuma ulaşır, bu da bileşenlerin kullanım oranının şu anda en yüksek olduğu anlamına gelir.
Sistem verimliliği ve farklı kapasite oranlarına sahip yıllık enerji üretimi
2.2 Enerji üretimi ve geliri
Farklı aşırı tedarik oranları altındaki sistem verimliliğine ve 20 yıl içinde modüllerin teorik bozunma oranına göre, farklı kapasite sağlama oranları altında yıllık enerji üretimi elde edilebilir. 0,395 yuan/kWh ızgara elektrik fiyatına göre (Shandong'daki desülfürize kömür için kıyaslama elektrik fiyatı), yıllık elektrik satış geliri hesaplanmaktadır. Hesaplama sonuçları yukarıdaki tabloda gösterilmiştir.
2.3 Maliyet Analizi
Maliyet, hanehalkı fotovoltaik projelerin kullanıcılarının daha fazla endişe duyduğu şeydir. Bunlardan sonra, fotovoltaik modüller ve invertörler ana ekipman malzemeleri ve fotovoltaik parantezler, koruma ekipmanları ve kablolar gibi diğer yardımcı malzemelerin yanı sıra proje için kurulumla ilgili maliyetlerdir. Ek olarak, kullanıcıların fotovoltaik enerji santrallerini koruma maliyetini de dikkate almaları gerekir. Ortalama bakım maliyeti toplam yatırım maliyetinin yaklaşık% 1 ila% 3'ünü oluşturur. Toplam maliyette, fotovoltaik modüller yaklaşık% 50 ila% 60'tır. Yukarıdaki maliyet harcama kalemlerine dayanarak, mevcut hanehalkı fotovoltaik maliyet birimi fiyatı kabaca aşağıdaki tabloda gösterildiği gibidir ：
Konut PV sistemlerinin tahmini maliyeti
Farklı aşırı sağlama oranları nedeniyle, bileşenler, parantezler, DC kabloları ve kurulum ücretleri dahil olmak üzere sistem maliyeti de değişecektir. Yukarıdaki tabloya göre, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, farklı aşırı sağlama oranlarının maliyeti hesaplanabilir.
Farklı aşırı muhafaza oranları altında sistem maliyetleri, faydalar ve verimlilikler
03
Artımlı fayda analizi
-
Yukarıdaki analizden, yıllık enerji üretimi ve gelirinin aşırı tahsis oranının artmasıyla artmasına rağmen, yatırım maliyetinin de artacağı görülebilir. Buna ek olarak, yukarıdaki tablo, eşleştirildiğinde sistem verimliliğinin en iyi 1.1 kat daha fazla olduğunu göstermektedir. Bu nedenle, teknik açıdan 1,1x fazla kilolu optimaldir.
Bununla birlikte, yatırımcılar açısından, fotovoltaik sistemlerin tasarımını teknik açıdan düşünmek yeterli değildir. Ayrıca, aşırı tahsisatın yatırım geliri üzerindeki etkisini ekonomik bir perspektiften analiz etmek de gerekmektedir.
Yatırım maliyeti ve enerji üretim gelirine göre, yukarıdaki farklı kapasite oranları altındaki gelir, sistemin 20 yıl boyunca KWH maliyeti ve vergi öncesi iç getiri oranı hesaplanabilir.
Farklı aşırı koruma oranları altında LCOE ve IRR
Yukarıdaki şekilden görülebileceği gibi, kapasite tahsisi oranı küçük olduğunda, kapasite tahsisi oranının artmasıyla sistemin enerji üretimi ve geliri artar ve şu anda artan gelir, aşırı olması nedeniyle ekstra maliyeti karşılayabilir. Kapasite oranı çok büyük olduğunda, eklenen parçanın güç sınırındaki kademeli artış ve hat kaybındaki artış gibi faktörler nedeniyle sistemin iç dönüş hızı kademeli olarak azalır. Kapasite oranı 1,5 olduğunda, sistem yatırımının iç getirisi oranı en büyüğüdür. Bu nedenle, ekonomik bir bakış açısından, 1.5: 1 bu sistem için en uygun kapasite oranıdır.
Yukarıdaki yöntemle, sistemin farklı kapasiteler altında optimum kapasite oranı ekonomi perspektifinden hesaplanır ve sonuçlar aşağıdaki gibidir ：
04
Epilog
-
Shandong'un güneş kaynağı verilerini kullanarak, farklı kapasite oranları koşulları altında, kaybolduktan sonra invertöre ulaşan fotovoltaik modül çıkışının gücü hesaplanır. Kapasite oranı 1.1 olduğunda, sistem kaybı en küçüktür ve bileşen kullanım oranı şu anda en yüksektir. Ekonomik bir bakış açısından, kapasite oranı 1.5 olduğunda, fotovoltaik projelerin geliri en yüksektir. . Bir fotovoltaik sistem tasarlarken, sadece teknik faktörler altındaki bileşenlerin kullanım oranı değil, aynı zamanda ekonomi de proje tasarımının anahtarıdır.Ekonomik hesaplama yoluyla, 8KW sistemi 1.3 aşırı teminat edildiğinde en ekonomiktir, 10kW sistemi 1.2 aşırı teminat edildiğinde en ekonomiktir ve 15kW sistemi 1.2 aşırı teminat edildiğinde en ekonomiktir. .
Sistemin watt başına maliyetinin azaltılması nedeniyle endüstri ve ticarette kapasite oranının ekonomik hesaplanması için aynı yöntem kullanıldığında, ekonomik olarak optimal kapasite oranı daha yüksek olacaktır. Buna ek olarak, piyasa nedenleri nedeniyle, fotovoltaik sistemlerin maliyeti de büyük ölçüde değişecektir, bu da optimal kapasite oranının hesaplanmasını büyük ölçüde etkileyecektir. Bu aynı zamanda çeşitli ülkelerin fotovoltaik sistemlerin tasarım kapasitesi oranı ile ilgili kısıtlamalar yayınlamasının temel nedenidir.
Gönderme Zamanı: Eylül-28-2022