賀中華

（中核匯能寧夏新能源有限公司，寧夏 同心 751300）

1 影響光伏發(fā)電量的因素

某光伏電站始終堅持“小缺陷不過班、大缺陷不過夜”的缺陷處理原則，逆變器解網(wǎng)后開展定檢工作，提高設(shè)備利用率。由于山地電站光伏區(qū)設(shè)備分散，無法第一時間找到故障設(shè)備，導(dǎo)致故障處理時間較長。同時由于電纜全部采用鋁芯電纜，造成線路損耗較大，導(dǎo)致綜合廠用電率偏高。經(jīng)統(tǒng)計得出該光伏電站綜合廠用電率最低為4.35%，最高為5.16%，其中損耗最多的為逆變器、箱變及匯集線路損耗，占總比的66.86%；無功補償裝置損耗占總比的2.37%；主變損耗占總比的20.27%；站用變損耗占總比的1.92%；送出線路損耗占總比的8.58%。提高發(fā)電量、降低損耗，可有效降低綜合廠用電率，同時降低度電成本。 影響光伏發(fā)電量的因素主要有陰影遮擋損失（包括遠方遮擋、近處遮擋）、相對透射率損失、弱光損失、溫度損失、污穢損失、組件實際功率與標稱之差損失、組件不匹配損失、匯集電纜損失、逆變器效率損失、逆變器出口至并網(wǎng)點損失[1-2]。

2 提高光伏發(fā)電量的措施

2.1 更改組串接線方式，減小遮擋對發(fā)電量的影響

發(fā)電量下降值與遮擋面積成正比，當遮擋面積越小時發(fā)電量下降值越小，當遮擋面積越大時發(fā)電量下降值越大。當支架造價在允許范圍內(nèi)時，組件橫向安裝比豎向安裝可有效降低遮擋造成的發(fā)電量損失。這是因為當組件橫向安裝時，最下面一排全部遮擋會讓相應(yīng)的一個旁路二極管導(dǎo)通，組件其余的2/3 電池片仍然可以發(fā)電。而當組件豎向安裝時，最下面一排全部遮擋會造成3 個旁路二極管都導(dǎo)通，導(dǎo)致整塊組件基本都不發(fā)電。當2 個組串共用一個支架，并且組串接線為“C 字形”時，組件最下面一排全部遮擋會降低2 個組串的發(fā)電量。此時，可將組串接線方式由“C 字形”改為“一字形”，即不被遮擋的上面一排組件串聯(lián)成一個組串，遮擋的下面一排組件串聯(lián)成一個組串，這樣組件最下面一排全部遮擋只會降低一個組串的發(fā)電量。對于多路MPPT（maximum power point tracking）最大功率點跟蹤組串逆變器，可將有遮擋的組串接到同一MPPT，沒有遮擋的組串接到另外一個MPPT。對于只有一路MPPT 但有2 個模塊的集中逆變器，可將有遮擋的組串接到同一匯流箱，沒有遮擋的組串接到另外一個匯流箱，然后再將遮擋組串的匯流箱接入逆變器一個模塊，沒有遮擋組串的匯流箱接入逆變器另外一個模塊?；蛘邔⒃瓍R流箱更換為具備多路MPPT 的智能匯流箱，將有遮擋的組串接到同一MPPT，沒有遮擋的組串接到另外一個MPPT。

2.2 采取措施消除PID 效應(yīng)

電位誘發(fā)衰減現(xiàn)象即PID，組件產(chǎn)生PID 現(xiàn)象后會引起功率大幅衰減，嚴重者會衰減50% 以上。產(chǎn)生PID 效應(yīng)的主要原因是組件金屬鋁邊框與組件電路之間存在負偏壓，該電壓造成電池的封裝材料EVA、組件上下表面層的材料中出現(xiàn)離子遷移現(xiàn)象，形成漏電流；大量載流子集聚在電池片的表面，破壞了電池片表面原有的鈍化效果，導(dǎo)致組件功率輸出。此問題的解決措施為逆變器負極端接地 + PID修復(fù)電源現(xiàn)場恢復(fù)的方式，可有效解決PID 現(xiàn)象。

2.3 修改逆變器定值，延長并網(wǎng)時間

光伏組件的電壓隨溫度增高而降低，隨溫度減小而增大，因此每個季節(jié)可以通過擴大逆變器并網(wǎng)電壓范圍實現(xiàn)增發(fā)電量。冬季可將逆變器并網(wǎng)電壓調(diào)高，夏季可將逆變器并網(wǎng)電壓調(diào)低，使得逆變器并網(wǎng)時間延長，不僅能減少夜間從電網(wǎng)吸收下網(wǎng)電量，同時可以增發(fā)電量。

2.4 “五點四段”PR 評估分析各段損耗

光伏電站的“五點”為理論發(fā)電量、逆變器輸入電量、逆變器輸出電量、箱變輸入電量、上網(wǎng)電量，“四段”為組件至逆變器之間的組串環(huán)境及失配損耗、逆變器損耗、逆變器至箱變之間的線纜損耗、箱變至并網(wǎng)線路的并網(wǎng)損耗。通過“五點四段”PR 評估，分析電站各段損耗，找出損耗較大的分段。同時，通過部件、方陣、電站間的對比，找出落后方陣、組件、逆變器及線纜，為優(yōu)化落后點提供數(shù)據(jù)支撐，提升發(fā)電量[2]。

2.5 提高故障處理效率

將每個組串的GPS 坐標定位統(tǒng)計保存，利用GPS 定位可快速找到故障設(shè)備，運維人員到達現(xiàn)場后根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)可直接找到故障組串。編制《光伏電站設(shè)備維護專項方案》，針對設(shè)備存在的故障進行分析并總結(jié)，形成有效的設(shè)備維護方案，加強人員培訓(xùn)，指導(dǎo)現(xiàn)場運維人員進行維修操作，提高故障處理能力[3]。

2.6 無人機搭載紅外攝像頭快速定位熱斑組件

可利用無人機搭載紅外攝像頭、GPS 定位系統(tǒng)、高清數(shù)字圖像處理與傳輸技術(shù)，通過設(shè)定路線規(guī)劃以實現(xiàn)對光伏電站的自動巡檢和定點巡檢，快速定位熱斑組件、直接觀察組件遮擋、組件損壞等缺陷，形成故障診斷報告。

3 采取措施降低綜合廠用電率

3.1 改變逆變器散熱風(fēng)扇啟停方式

逆變器風(fēng)機的啟動方式為“白天逆變器開機帶負荷后，散熱風(fēng)扇啟動，夜間逆變器退網(wǎng)無負荷后，散熱風(fēng)扇停止工作”，現(xiàn)在改變?yōu)椤澳孀兤鲀?nèi)部溫度超過50 ℃時散熱風(fēng)扇自動啟動，低于50 ℃時散熱風(fēng)扇自動停止”。通過改變逆變器散熱風(fēng)扇啟停方式，可降低白天自耗電，提高上網(wǎng)電量，晚上降低下網(wǎng)電量，實現(xiàn)節(jié)約用電的目的。

3.2 調(diào)整主變分接開關(guān)檔位

把110 kV 主變分接開關(guān)檔位調(diào)低，提高主變低壓側(cè)及匯集線路電壓，降低匯集線路損耗。箱變分接開關(guān)檔位不變，由于箱變高壓側(cè)電壓升高，使得箱變低壓側(cè)線路電壓升高，降低低壓線路損耗。

3.3 加強日常用電管理

對SVG 進行分時段調(diào)節(jié)，白天并網(wǎng)時切換至AVC 調(diào)節(jié)模式，夜間退網(wǎng)時切換至恒裝置無功模式，陰天采取恒功率因數(shù)調(diào)節(jié)模式，這不僅可降低用電損耗，同時也降低了功率因數(shù)調(diào)整電費；降低SVG本體內(nèi)空調(diào)溫度，降低裝置發(fā)出熱量產(chǎn)生的損耗。

開展節(jié)能降耗活動，制定節(jié)能降耗制度，以制度約束人；繼保室空調(diào)根據(jù)室內(nèi)溫濕度開啟。