Pèrdua de l'estació elèctrica basada en pèrdua d'absorció de matrius fotovoltaiques i pèrdua d'inversor
A més de l’impacte dels factors de recursos, la producció de centrals fotovoltaiques també es veu afectada per la pèrdua de producció i funcionament d’equips de producció. Com més gran sigui la pèrdua d’equips de la central, més petita és la generació d’energia. La pèrdua d’equips de la central fotovoltaica inclou principalment quatre categories: pèrdua d’absorció de matrius quadrades fotovoltaiques, pèrdua d’inversor, línia de recollida de potència i pèrdua del transformador de caixes, pèrdua de l’estació de reforç, etc.
(1) La pèrdua d’absorció de la matriu fotovoltaica és la pèrdua de potència de la matriu fotovoltaica a través de la caixa de combinadors fins al final d’entrada de corrent continu de l’inversor, inclosa la pèrdua de fallada dels equips de components fotovoltaics, la pèrdua de blindatge, la pèrdua d’angle, la pèrdua de cable de corrent continu i la pèrdua de la branca de la caixa de combinadors;
(2) La pèrdua d’inversor fa referència a la pèrdua de potència causada per l’inversor DC a la conversió de CA, inclosa la pèrdua d’eficiència de conversió d’inversor i la pèrdua màxima de capacitat de potència de MPPT;
(3) La pèrdua de la línia de recollida de potència i la pèrdua del transformador de caixa són la pèrdua de potència del final d'entrada de CA de l'inversor a través del transformador de la caixa al mesurador de potència de cada branca, inclosa la pèrdua de sortida de la sortida del convertidor, la pèrdua de conversió del transformador de caixa i la pèrdua de línia a la planta;
(4) La pèrdua de l'estació de reforç és la pèrdua del mesurador de potència de cada branca a través de l'estació de reforç fins al mesurador de la passarel·la, incloent la pèrdua principal del transformador, la pèrdua del transformador de l'estació, la pèrdua d'autobús i altres pèrdues de la línia de l'estació.
Després d’analitzar les dades d’octubre de tres centrals fotovoltaiques amb una eficiència completa del 65% al 75% i una capacitat instal·lada de 20MW, 30MW i 50MW, els resultats mostren que la pèrdua d’absorció de matrius fotovoltaiques i la pèrdua d’inversor són els principals factors que afecten la sortida de la central. Entre ells, la matriu fotovoltaica té la pèrdua d’absorció més gran, que representa al voltant d’un 20 ~ 30%, seguida de pèrdues d’inversor, representant al voltant d’un 2 ~ 4%, mentre que la línia de recollida de potència i la pèrdua del transformador de caixa i la pèrdua de l’estació de reforç són relativament petites, amb un total aproximat del 2%.
Anàlisi addicional de la central fotovoltaica de 30MW esmentada, la seva inversió en construcció és d’uns 400 milions de iuans. La pèrdua de potència de la central a l'octubre va ser de 2.746.600 kWh, representant el 34,8% de la generació d'energia teòrica. Si es calcula a 1,0 iuans per quilowatt-hora, el total a l'octubre de la pèrdua va ser de 4.119.900 yuan, que va tenir un impacte enorme en els beneficis econòmics de la central.
Com reduir la pèrdua de la central fotovoltaica i augmentar la generació d’energia
Entre els quatre tipus de pèrdues d’equips de central elèctrica fotovoltaica, les pèrdues de la línia de recollida i el transformador de caixa i la pèrdua de l’estació de reforç solen estar estretament relacionades amb el rendiment del propi equip i les pèrdues són relativament estables. Tanmateix, si l'equip falla, provocarà una gran pèrdua de potència, per la qual cosa és necessari garantir el seu funcionament normal i estable. Per a matrius fotovoltaiques i inversors, es pot minimitzar la pèrdua mitjançant la construcció precoç i el funcionament i el manteniment posteriors. L’anàlisi específica és la següent.
(1) Falla i pèrdua de mòduls fotovoltaics i equips de caixa combinadora
Hi ha molts equips de la central fotovoltaica. La central fotovoltaica de 30MW de l'exemple anterior té 420 caixes combinadores, cadascuna de les quals té 16 branques (total de 6720 branques), i cada branca té 20 plaques (total de 134.400 bateries)), la quantitat total d'equips és enorme. Com més gran sigui el nombre, més gran és la freqüència de les fallades dels equips i més gran és la pèrdua de potència. Els problemes habituals inclouen principalment els mòduls fotovoltaics, el foc a la caixa de la unió, els panells de bateries trencades, la soldadura falsa dels cables, les falles del circuit de la branca de la caixa de combinadors, etc. Per tal de reduir la pèrdua d'aquesta part, d'una banda, hem de reforçar l'acceptació de finalització i assegurar -nos mitjançant mètodes d'inspecció i acceptació efectius. La qualitat dels equips de la central està relacionada amb la qualitat, inclosa la qualitat dels equips de fàbrica, la instal·lació i la disposició dels equips que compleixen els estàndards de disseny i la qualitat de la construcció de la central. D'altra banda, és necessari millorar el nivell d'operació intel·ligent de la central i analitzar les dades de funcionament mitjançant mitjans auxiliars intel·ligents per esbrinar en la font de falles, dur a terme la resolució de problemes puntuals, millorar l'eficiència de treball del personal de funcionament i el manteniment i reduir les pèrdues de l'estació elèctrica.
(2) pèrdua d'ombrejat
A causa de factors com l'angle d'instal·lació i la disposició dels mòduls fotovoltaics, es bloquegen alguns mòduls fotovoltaics, cosa que afecta la sortida de potència de la matriu fotovoltaica i condueix a la pèrdua de potència. Per tant, durant el disseny i la construcció de la central, cal evitar que els mòduls fotovoltaics estiguin a l’ombra. Al mateix temps, per tal de reduir els danys als mòduls fotovoltaics pel fenomen del punt calent, s’hauria d’instal·lar una quantitat adequada de díodes de bypass per dividir la cadena de la bateria en diverses parts, de manera que la tensió de la cadena de la bateria i el corrent es perden proporcionalment per reduir la pèrdua d’electricitat.
(3) Pèrdua d'angle
L’angle d’inclinació de la matriu fotovoltaica varia de 10 ° a 90 ° segons el propòsit i la latitud se sol seleccionar. La selecció de l’angle afecta la intensitat de la radiació solar d’una banda i, d’altra banda, la generació d’energia de mòduls fotovoltaics es veu afectada per factors com la pols i la neu. La pèrdua d’energia causada per la cobertura de neu. Al mateix temps, l’angle dels mòduls fotovoltaics es pot controlar mitjançant mitjans auxiliars intel·ligents per adaptar -se als canvis en les estacions i el clima i maximitzar la capacitat de generació d’energia de la central.
(4) Pèrdua del inversor
La pèrdua d’inversor es reflecteix principalment en dos aspectes, un és la pèrdua causada per l’eficiència de conversió de l’inversor, i l’altre és la pèrdua causada per la capacitat de seguiment màxim de potència MPPT de l’inversor. Els dos aspectes estan determinats pel rendiment del propi inversor. El benefici de reduir la pèrdua de l’inversor mitjançant un funcionament i manteniment posteriors és reduït. Per tant, la selecció d’equips a l’etapa inicial de la construcció de la central està bloquejada i la pèrdua es redueix seleccionant l’inversor amb un millor rendiment. En l’etapa d’operació i manteniment posterior, les dades d’operació de l’inversor es poden recollir i analitzar mitjançant mitjans intel·ligents per proporcionar suport de decisió per a la selecció d’equips de la nova central.
A partir de l’anàlisi anterior, es pot veure que les pèrdues causen grans pèrdues en les centrals fotovoltaiques i que s’ha de millorar l’eficiència global de la central elèctrica reduint les pèrdues en zones clau primer. D'una banda, s'utilitzen eines d'acceptació efectives per assegurar la qualitat de l'equip i la construcció de la central; D'altra banda, en el procés de funcionament i manteniment de la central, cal utilitzar mitjans auxiliars intel·ligents per millorar el nivell de producció i operació de la central i augmentar la generació d'energia.
Posada Posada: 20-2021 de desembre
