Perda da central en función da perda de absorción da matriz fotovoltaica e da perda do inversor
Ademais do impacto dos factores de recursos, a produción das centrais fotovoltaicas tamén se ve afectada pola perda de equipos de produción e operación das centrais eléctricas. Canto maior sexa a perda de equipos da central eléctrica, menor será a xeración de enerxía. A perda de equipos da central fotovoltaica inclúe principalmente catro categorías: perda de absorción de matriz cadrada fotovoltaica, perda de inversor, perda de liña de recollida de enerxía e transformador de caixa, perda de estación de reforzo, etc.
(1) A perda de absorción da matriz fotovoltaica é a perda de enerxía da matriz fotovoltaica a través da caixa combinadora ata o extremo de entrada de CC do inversor, incluíndo a perda de fallo do equipo de compoñentes fotovoltaicos, a perda de apantallamento, a perda de ángulo, a perda de cable de CC e o combinador. perda de ramas da caixa;
(2) A perda do inversor refírese á perda de enerxía causada pola conversión de CC a CA do inversor, incluíndo a perda de eficiencia de conversión do inversor e a perda de capacidade de seguimento de potencia máxima MPPT;
(3) A liña de recollida de enerxía e a perda do transformador da caixa son a perda de enerxía desde o extremo de entrada de CA do inversor a través do transformador de caixa ata o contador de potencia de cada rama, incluíndo a perda de saída do inversor, a perda de conversión do transformador de caixa e a liña da planta. perda;
(4) A perda da estación de reforzo é a perda do contador de potencia de cada ramal a través da estación de reforzo ata o contador de pasarela, incluíndo a perda do transformador principal, a perda do transformador da estación, a perda do bus e outras perdas de liña na estación.
Despois de analizar os datos de outubro de tres centrais fotovoltaicas cunha eficiencia global do 65% ao 75% e unha potencia instalada de 20MW, 30MW e 50MW, os resultados mostran que a perda de absorción da matriz fotovoltaica e a perda do inversor son os principais factores que afectan á saída. da central eléctrica. Entre eles, a matriz fotovoltaica ten a maior perda de absorción, representando uns 20 ~ 30%, seguida da perda do inversor, que representa preto de 2 ~ 4%, mentres que a perda da liña de recollida de enerxía e do transformador da caixa e a perda da estación de reforzo son relativamente pequenas. cun total de preto de Representaron preto do 2%.
Unha análise adicional da mencionada central fotovoltaica de 30 MW, o seu investimento en construción é duns 400 millóns de yuans. A perda de potencia da central en outubro foi de 2.746.600 kWh, o que supón o 34,8% da xeración de enerxía teórica. Se se calcula en 1,0 yuan por quilowatt-hora, o total en outubro A perda foi de 4.119.900 yuan, o que tivo un gran impacto nos beneficios económicos da central eléctrica.
Como reducir a perda da central fotovoltaica e aumentar a xeración de enerxía
Entre os catro tipos de perdas dos equipamentos das centrais fotovoltaicas, as perdas da liña de recollida e do transformador de caixa e a perda da estación de reforzo adoitan estar estreitamente relacionadas co rendemento do propio equipo e as perdas son relativamente estables. Non obstante, se o equipo falla, provocará unha gran perda de enerxía, polo que é necesario garantir o seu funcionamento normal e estable. Para matrices fotovoltaicas e inversores, a perda pódese minimizar mediante a construción inicial e a posterior operación e mantemento. A análise específica é a seguinte.
(1) Avaría e perda de módulos fotovoltaicos e equipamento de caixa combinadora
Hai moitos equipos de centrais fotovoltaicas. A central fotovoltaica de 30 MW no exemplo anterior ten 420 caixas combinadoras, cada unha das cales ten 16 ramas (total de 6720 ramas), e cada rama ten 20 paneis (total de 134.400 baterías) Board), a cantidade total de equipos é enorme. Canto maior sexa o número, maior será a frecuencia dos fallos dos equipos e maior será a perda de enerxía. Entre os problemas habituais destacan principalmente a queima de módulos fotovoltaicos, o lume na caixa de unión, os paneis da batería rotos, a soldadura falsa de cables, avarías no circuíto derivado da caixa combinadora, etc. Para reducir a perda desta peza, por unha Por outra banda, debemos reforzar a aceptación de finalización e garantir a través de métodos eficaces de inspección e aceptación. A calidade do equipamento da central eléctrica está relacionada coa calidade, incluíndo a calidade do equipamento da fábrica, a instalación e a disposición do equipamento que cumpran os estándares de deseño e a calidade da construción da central eléctrica. Por outra banda, é necesario mellorar o nivel de funcionamento intelixente da central eléctrica e analizar os datos operativos a través de medios auxiliares intelixentes para descubrir a tempo a fonte de avarías, realizar solucións de problemas punto a punto, mellorar a eficiencia do traballo. e persoal de mantemento, e reducir as perdas das centrais eléctricas.
(2) Perda de sombra
Debido a factores como o ángulo de instalación e a disposición dos módulos fotovoltaicos, algúns módulos fotovoltaicos están bloqueados, o que afecta a potencia de saída da matriz fotovoltaica e leva á perda de enerxía. Polo tanto, durante o deseño e construción da central é necesario evitar que os módulos fotovoltaicos queden na sombra. Ao mesmo tempo, para reducir o dano aos módulos fotovoltaicos polo fenómeno do punto quente, debe instalarse unha cantidade adecuada de díodos de derivación para dividir a cadea da batería en varias partes, de modo que se perda a tensión da cadea e a corrente. proporcionalmente para reducir a perda de electricidade.
(3) Perda de ángulo
O ángulo de inclinación da matriz fotovoltaica varía de 10 ° a 90 ° dependendo da finalidade, e adoita seleccionarse a latitude. A selección do ángulo afecta a intensidade da radiación solar por unha banda e, por outra banda, a xeración de enerxía dos módulos fotovoltaicos vese afectada por factores como o po e a neve. Perda de enerxía causada pola capa de neve. Ao mesmo tempo, o ángulo dos módulos fotovoltaicos pódese controlar mediante medios auxiliares intelixentes para adaptarse aos cambios das estacións e do tempo e maximizar a capacidade de xeración de enerxía da central eléctrica.
(4) Perda do inversor
A perda do inversor reflíctese principalmente en dous aspectos, un é a perda causada pola eficiencia de conversión do inversor e o outro é a perda causada pola capacidade de seguimento de potencia máxima MPPT do inversor. Ambos aspectos están determinados polo rendemento do propio inversor. O beneficio de reducir a perda do inversor mediante unha operación e mantemento posterior é pequeno. Polo tanto, a selección de equipos na fase inicial da construción da central está bloqueada e a perda redúcese ao seleccionar o inversor con mellor rendemento. Na fase posterior de operación e mantemento, os datos de funcionamento do inversor pódense recoller e analizar a través de medios intelixentes para proporcionar apoio á decisión para a selección de equipos da nova central eléctrica.
A partir da análise anterior, pódese ver que as perdas provocarán enormes perdas nas centrais fotovoltaicas, e a eficiencia global da central debería mellorarse reducindo as perdas en áreas clave en primeiro lugar. Por unha banda, utilízanse ferramentas de aceptación eficaces para garantir a calidade dos equipamentos e construción da central; por outra banda, no proceso de operación e mantemento da central eléctrica, é necesario utilizar medios auxiliares intelixentes para mellorar o nivel de produción e operación da central e aumentar a xeración de enerxía.
Hora de publicación: 20-12-2021