Pérdida da estación de enerxía baseada na perda de absorción da matriz fotovoltaica e na perda de inversores
Ademais do impacto dos factores de recursos, a produción de centrais fotovoltaicas tamén se ve afectada pola perda de equipos de produción e operación da central. Canto maior sexa a perda de equipos da central, menor será a xeración de enerxía. A perda de equipos de central fotovoltaica inclúe principalmente catro categorías: perda de absorción de matriz cadrada fotovoltaica, perda de inversores, liña de recollida de potencia e perda de transformadores de caixa, perda de estacións de reforzo, etc.
(1) A perda de absorción da matriz fotovoltaica é a perda de enerxía da matriz fotovoltaica a través da caixa do combinador ata o extremo de entrada de corrente continua do inversor, incluída a perda de equipos de compoñentes fotovoltaicos, perda de blindaxe, perda de ángulo, perda de cable DC e perda de rama de caixa combinadora;
(2) A perda de inversores refírese á perda de enerxía causada pola conversión do inversor DC á CA, incluíndo a perda de eficiencia da conversión do inversor e a perda de capacidade de seguimento máximo de potencia MPPT;
(3) A liña de recollida de potencia e a perda de transformadores de caixa son a perda de enerxía desde o extremo de entrada de CA do inversor a través do transformador da caixa no contador de potencia de cada rama, incluída a perda de saída do inversor, a perda de conversión de transformadores de caixa e a perda de liña en planta;
(4) A perda da estación de reforzo é a perda do medidor de potencia de cada rama a través da estación de reforzo ata o contador de pasarela, incluíndo a perda de transformadores principais, a perda de transformadores da estación, a perda de autobuses e outras perdas de liña na estación.
Despois de analizar os datos de outubro de tres centrais fotovoltaicas cunha eficiencia integral do 65% ao 75% e unha capacidade 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 a produción da central. Entre eles, a matriz fotovoltaica ten a maior perda de absorción, representando aproximadamente o 20 ~ 30%, seguida de perda de inversores, representando aproximadamente un 2 ~ 4%, mentres que a liña de recollida de potencia e a perda de transformadores de caixas e a perda de estacións de reforzo son relativamente pequenas, cun total de aproximadamente o 2%.
Unha análise adicional da central fotovoltaica anteriormente mencionada, o seu investimento en construción é de aproximadamente 400 millóns de yuanes. A perda de enerxía da central en outubro foi de 2.746.600 kWh, representando o 34,8% da xeración de enerxía teórica. Se se calcula a 1,0 yuanes por quilowatt-hora, o total en outubro a perda foi de 4.119.900 yuanes, o que tivo un enorme impacto nos beneficios económicos da central.
Como reducir a perda de central fotovoltaica e aumentar a xeración de enerxía
Entre os catro tipos de perdas de equipos de centrais fotovoltaicas, as perdas da liña de recollida e do transformador de caixas e a perda da estación de reforzo normalmente están estreitamente relacionadas co rendemento do equipo en si, e as perdas son relativamente estables. Non obstante, se o equipo falla, provocará unha gran perda de enerxía, polo que é necesario asegurar o seu funcionamento normal e estable. Para matrices e inversores fotovoltaicos, a perda pódese minimizar mediante a construción temperá e a operación e mantemento posteriores. A análise específica é a seguinte.
(1) Fallo e perda de módulos fotovoltaicos e equipos de caixa combinadora
Hai moitos equipos de centrais fotovoltaicas. A central fotovoltaica de 30MW no exemplo anterior ten 420 caixas de combinación, cada unha delas ten 16 ramas (total de 6720 ramas) e cada rama ten 20 paneis (total de 134.400 baterías), 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. Os problemas comúns inclúen principalmente queimados de módulos fotovoltaicos, lume na caixa de unión, paneis de batería rotos, falsa soldadura de oportunidades, fallos no circuíto de ramas da caixa do combinador, etc. Para reducir a perda desta parte, por unha banda, debemos reforzar a aceptación de finalización e asegurar a través de métodos de inspección e aceptación efectivos. A calidade dos equipos da central está relacionada coa calidade, incluída a calidade dos equipos de fábrica, a instalación de equipos e o arranxo que cumpren os estándares de deseño e a calidade da construción da central. Por outra banda, é necesario mellorar o nivel de funcionamento intelixente da central e analizar os datos de funcionamento a través de medios auxiliares intelixentes para descubrir a fonte de fallos do tempo, realizar a solución de problemas puntuais, mellorar a eficiencia laboral do persoal de operación e mantemento e reducir as perdas da estación de enerxía.
(2) Perda de sombreado
Debido a factores como o ángulo de instalación e a disposición dos módulos fotovoltaicos, algúns módulos fotovoltaicos están bloqueados, o que afecta á potencia da potencia 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 estean á sombra. Ao mesmo tempo, para reducir o dano aos módulos fotovoltaicos polo fenómeno do punto quente, debe instalarse unha cantidade adecuada de diodos de bypass para dividir a cadea da batería en varias partes, de xeito que a tensión da cadea da batería e a corrente pérdese proporcionalmente para reducir a perda de electricidade.
(3) perda de ángulo
O ángulo de inclinación da matriz fotovoltaica varía de 10 ° a 90 ° dependendo do propósito, e normalmente selecciona a latitude. A selección do ángulo afecta á intensidade da radiación solar por un lado e, por outra banda, a xeración de enerxía de módulos fotovoltaicos está afectada por factores como o po e a neve. Pérdida de enerxía causada pola cuberta de neve. Ao mesmo tempo, o ángulo de módulos fotovoltaicos pode ser controlado por medios auxiliares intelixentes para adaptarse aos cambios nas estacións e o tempo e maximizar a capacidade de xeración de enerxía da central.
(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 a outra é a perda causada pola capacidade máxima de seguimento de potencia MPPT do inversor. Ambos aspectos están determinados polo rendemento do propio inversor. O beneficio de reducir a perda do inversor mediante a operación e o mantemento posteriores é pequeno. Polo tanto, a selección de equipos na fase inicial da construción da central está bloqueada e a perda redúcese seleccionando o inversor cun mellor rendemento. Na fase de operación e mantemento posterior, os datos de operación do inversor pódense recoller e analizar a través de medios intelixentes para proporcionar apoio á decisión para a selección de equipos da nova central.
A partir da análise anterior, pódese ver que as perdas causarán enormes perdas nas centrais fotovoltaicas, e que a eficiencia global da central debe mellorarse reducindo as perdas nas áreas clave. Por unha banda, úsanse ferramentas de aceptación eficaces para garantir a calidade dos equipos e a construción da central; Por outra banda, no proceso de operación e mantemento da central, é necesario empregar medios auxiliares intelixentes para mellorar o nivel de produción e operación da central e aumentar a xeración de enerxía.
Tempo de publicación: decembro-20-2021