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光伏組件橫向豎向排布優(yōu)劣對(duì)比
日期:2016-07-14   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:july07 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]


2實(shí)驗(yàn)

筆者于2010年1月25日在內(nèi)蒙古呼和浩特市5MWp電站搭建實(shí)驗(yàn)臺(tái),測(cè)試S-145D、S-165D、S-165DA、S-180C共4種組件橫向豎向遮擋對(duì)輸出電性能的影響,驗(yàn)證理論與實(shí)踐差異,見(jiàn)表1、表2。

表1 S-145D與S-165D組件遮擋實(shí)測(cè)值

由表1可看出,組件在橫向遮擋50%時(shí),S-145D與S-165D組件的功率損失分別為26.46%和14.18%;而相同組件在豎向遮擋50%時(shí),功率損失分別為97.60%和99.23%。

表2 S-165DA與S-180C組件遮擋實(shí)測(cè)值
筆者于2010年9月13日在呼和浩特又測(cè)試了S-280D多晶硅組件在不同遮擋情況下的輸出電性能,見(jiàn)表3。

表3 S-280D組件遮擋實(shí)測(cè)值

由表3可看出,S-280D組件在橫向遮擋50%時(shí),功率損失分別為21.03%和18.37%;而相同組件在豎向遮擋50%時(shí),功率損失分別為99.62%和99.67%,組件電流幾乎為零。

由此可見(jiàn)組件橫向排布時(shí),抗遮擋能力更強(qiáng)。

3實(shí)踐

從2010年開(kāi)始,在筆者所在公司建設(shè)的超過(guò)200MWp電站均采用組件橫向排布,在實(shí)踐中也實(shí)實(shí)在在享受到了組件橫排抗遮擋能力強(qiáng)帶來(lái)的收益。

四、橫排豎排應(yīng)用淺析

1什么情況用橫排,什么情況用豎排

1)西北平坦地面電站

在相對(duì)平坦的地面電站,在太陽(yáng)升起和落下的一段時(shí)間內(nèi),都會(huì)發(fā)生前排組件平行遮擋后排的情況,折合散射、反射等因素后,我們按早晚橫排比豎排少遮擋10分鐘估算??紤]到太陽(yáng)升起和落山時(shí),輻照度下降,按輸出功率是最大輸出功率的15%計(jì)算。對(duì)于一座年利用小時(shí)數(shù)1500小時(shí)的電站,橫排比豎排發(fā)電量多1.2%。

注:不同緯度、不同輻照條件下,發(fā)電量增益不同,但對(duì)于遮擋不可避免的條件下,組件橫排抗遮擋能力強(qiáng)于豎排。

2)山地、坡地光伏電站

現(xiàn)在光伏電站與農(nóng)業(yè)、林業(yè)結(jié)合增多,不可避免的在山地、坡地等不平坦的地形建設(shè),那么復(fù)雜地形組件排布如何選擇呢?

對(duì)于利用山地南坡和北坡建設(shè)的電站,與平地類似,橫排優(yōu)于豎排。

對(duì)于利用利用部分東坡和西坡建設(shè)的電站,太陽(yáng)早上升起時(shí),東坡首先照到太陽(yáng),西坡有遮擋,隨著太陽(yáng)逐漸升高并向南移動(dòng),西坡逐漸照到太陽(yáng),東坡有遮擋,可以看出遮擋仍大致與組件長(zhǎng)邊平行。太陽(yáng)在南北回歸線之間移動(dòng),加之我國(guó)大部分建光伏電站的地區(qū)在北回歸線以北,所以定性的角度講,在山地、坡地等不規(guī)則地區(qū),組件橫排抗遮擋能力大于豎排。

3)分布式屋頂 周邊有遮擋時(shí)

對(duì)于安裝于房頂?shù)姆植际焦夥娬?,如果是空曠無(wú)遮擋且有傾角安裝時(shí),與地面電站相同。對(duì)于有電線桿或天線等豎向遮擋,且無(wú)法避開(kāi)時(shí),如果是遮擋物較多可考慮豎排安裝。如果是豎向遮擋只是極個(gè)別現(xiàn)象時(shí),對(duì)于有傾角安裝的電站,我們?nèi)酝扑]橫排安裝。因?yàn)?,橫排安裝不僅能提高發(fā)電量,而且一般屋頂分布式電站傾角較小,組件過(guò)道就很窄,不利于檢修、清洗等,如果組件橫排,可安裝多塊組件,支架變大,過(guò)道就變大,更便于檢修(占地面積并不增大)。

2組串式、集散式逆變器多路MPPT跟蹤時(shí)候(橫安2串,豎安1串)

對(duì)于組串式、集散式逆變器多路MPPT的情況,組件橫排也有其特有優(yōu)勢(shì)。因?yàn)榻M件橫排時(shí),通常在南北方向上布臵4排,如圖6所示,這樣每個(gè)支架即可設(shè)計(jì)2串,可將每個(gè)支架最上面一串接到同一MPPT中,在下面一排遮擋時(shí),上面仍可發(fā)電,這樣理論上可更有效提供發(fā)電量效率。而組件豎排時(shí),如圖7所示,通常在南北方向上布臵2排,這2排接到同一個(gè)組串中,沒(méi)有橫排時(shí)2個(gè)獨(dú)立組串的優(yōu)勢(shì)。

綜上,對(duì)于組串式、集散式多路MPPT逆變器的電站,組件橫排優(yōu)勢(shì)大于豎排。
 
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