Dalam desain sistem pembangkit listrik fotovoltaik, rasio kapasitas terpasang modul fotovoltaik dengan kapasitas pengenal inverter adalah rasio daya DC/AC ，
Yang merupakan parameter desain yang sangat penting. Dalam "Standar Efisiensi Sistem Pembangkit Listrik Fotovoltaik" yang dirilis pada tahun 2012, rasio kapasitas dirancang sesuai dengan 1: 1, tetapi karena pengaruh kondisi dan suhu cahaya, modul fotovoltaik tidak dapat mencapai pada Kekuatan Nominal Sebagian besar waktu, dan inverter pada dasarnya semuanya berjalan kurang dari kapasitas penuh, dan sebagian besar waktu berada dalam tahap pemborosan kapasitas.
Dalam standar yang dirilis pada akhir Oktober 2020, rasio kapasitas pembangkit listrik fotovoltaik sepenuhnya diliberalisasi, dan rasio maksimum komponen dan inverter mencapai 1,8: 1. Standar baru akan sangat meningkatkan permintaan domestik untuk komponen dan inverter. Ini dapat mengurangi biaya listrik dan mempercepat kedatangan era paritas fotovoltaik.
Makalah ini akan mengambil sistem fotovoltaik terdistribusi di Shandong sebagai contoh, dan menganalisisnya dari perspektif kekuatan output aktual modul fotovoltaik, proporsi kerugian yang disebabkan oleh penyediaan berlebihan, dan ekonomi.
01
Tren penyediaan panel surya yang berlebihan
- -
Saat ini, rata-rata penyediaan berlebih dari pembangkit listrik fotovoltaik di dunia adalah antara 120% dan 140%. Alasan utama untuk provisi berlebih adalah bahwa modul PV tidak dapat mencapai daya puncak yang ideal selama operasi yang sebenarnya. Faktor yang mempengaruhi termasuk ：
1). Intensitas radiasi yang tidak cukup (musim dingin)
2). Suhu dambang
3) .Dirt dan debu pemblokiran
4). Orientasi Modul Solar tidak optimal sepanjang hari (braket pelacakan kurang dari faktor)
5) .Solar Module Atenuasi: 3% di tahun pertama, 0,7% per tahun sesudahnya
6) .Mengsel kerugian di dalam dan di antara string modul surya
Kurva pembangkit listrik harian dengan rasio yang berbeda-buas
Dalam beberapa tahun terakhir, rasio penyediaan yang berlebihan dari sistem fotovoltaik telah menunjukkan tren yang meningkat.
Selain alasan kehilangan sistem, penurunan lebih lanjut dari harga komponen dalam beberapa tahun terakhir dan peningkatan teknologi inverter telah menyebabkan peningkatan jumlah string yang dapat dihubungkan, membuat lebih banyak provisi lebih ekonomis. Selain itu, penambahan tambahan , penyediaan komponen yang berlebihan juga dapat mengurangi biaya listrik, sehingga meningkatkan tingkat pengembalian internal proyek, sehingga kemampuan anti risiko dari investasi proyek meningkat.
Selain itu, modul fotovoltaik berdaya tinggi telah menjadi tren utama dalam pengembangan industri fotovoltaik pada tahap ini, yang selanjutnya meningkatkan kemungkinan penyediaan komponen yang berlebihan dan peningkatan kapasitas terpasang fotovoltaik rumah tangga.
Berdasarkan faktor-faktor di atas, penyediaan berlebihan telah menjadi tren desain proyek fotovoltaik.
02
Pembangkit listrik dan analisis biaya
- -
Mengambil stasiun listrik fotovoltaik rumah tangga 6kW yang diinvestasikan oleh pemilik sebagai contoh, modul Longi 540W, yang biasanya digunakan di pasar terdistribusi, dipilih. Diperkirakan rata -rata 20 kWh listrik dapat dihasilkan per hari, dan kapasitas pembangkit listrik tahunan sekitar 7.300 kWh.
Menurut parameter listrik komponen, arus kerja titik kerja maksimum adalah 13A. Pilih inverter utama Goodwe GW6000-DNS-30 di pasaran. Arus input maksimum inverter ini adalah 16A, yang dapat beradaptasi dengan pasar saat ini. komponen arus tinggi. Mengambil nilai rata-rata 30 tahun dari total radiasi sumber daya cahaya tahunan di Kota Yantai, provinsi Shandong sebagai referensi, berbagai sistem dengan rasio proporsi berlebihan yang berbeda dianalisis.
2.1 Efisiensi Sistem
Di satu sisi, penyediaan berlebihan meningkatkan pembangkit listrik, tetapi di sisi lain, karena peningkatan jumlah modul surya di sisi DC, kehilangan yang cocok dari modul surya dalam string surya dan kehilangan dari Peningkatan jalur DC, jadi ada rasio kapasitas yang optimal, memaksimalkan efisiensi sistem. Setelah simulasi PVSYST, efisiensi sistem di bawah rasio kapasitas yang berbeda dari sistem 6KVA dapat diperoleh. Seperti yang ditunjukkan pada tabel di bawah ini, ketika rasio kapasitas sekitar 1,1, efisiensi sistem mencapai maksimum, yang juga berarti bahwa laju pemanfaatan komponen adalah yang tertinggi saat ini.
Efisiensi sistem dan pembangkit listrik tahunan dengan rasio kapasitas yang berbeda
2.2 Pembangkit dan Pendapatan Daya
Menurut efisiensi sistem di bawah berbagai rasio penyediaan berlebihan dan tingkat peluruhan teoritis modul dalam 20 tahun, pembangkit listrik tahunan di bawah rasio penyediaan kapasitas yang berbeda dapat diperoleh. Menurut harga listrik on-grid 0,395 yuan/kWh (harga benchmark listrik untuk batubara desulfurized di Shandong), pendapatan penjualan listrik tahunan dihitung. Hasil perhitungan ditunjukkan pada tabel di atas.
2.3 Analisis Biaya
Biaya adalah apa yang lebih menjadi prihatin oleh pengguna proyek fotovoltaik rumah tangga. Konstruksi. Selain itu, pengguna juga perlu mempertimbangkan biaya pemeliharaan pembangkit listrik fotovoltaik. Biaya perawatan rata -rata menyumbang sekitar 1% hingga 3% dari total biaya investasi. Dalam total biaya, modul fotovoltaik menyumbang sekitar 50% hingga 60%. Berdasarkan item pengeluaran biaya di atas, harga unit biaya fotovoltaik rumah tangga saat ini kira -kira seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut:
Perkiraan biaya sistem PV perumahan
Karena berbagai rasio penyediaan berlebihan, biaya sistem juga akan bervariasi, termasuk komponen, kurung, kabel DC, dan biaya pemasangan. Menurut tabel di atas, biaya rasio penyediaan berlebih yang berbeda dapat dihitung, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Biaya, manfaat, dan efisiensi sistem di bawah rasio pengumpulan berlebih yang berbeda
03
Analisis manfaat tambahan
- -
Dapat dilihat dari analisis di atas bahwa meskipun pembangkit listrik dan pendapatan tahunan akan meningkat dengan meningkatnya rasio penyediaan berlebihan, biaya investasi juga akan meningkat. Selain itu, tabel di atas menunjukkan bahwa efisiensi sistem 1,1 kali lebih baik ketika dipasangkan. Oleh karena itu, dari sudut pandang teknis, kelebihan berat badan 1,1x optimal.
Namun, dari perspektif investor, tidak cukup untuk mempertimbangkan desain sistem fotovoltaik dari perspektif teknis. Penting juga untuk menganalisis dampak over-alokasi pada pendapatan investasi dari perspektif ekonomi.
Menurut pendapatan biaya investasi dan pembangkit listrik di bawah rasio kapasitas yang berbeda di atas, biaya KWH sistem selama 20 tahun dan tingkat pengembalian internal sebelum pajak dapat dihitung.
LCOE dan IRR di bawah rasio pengumpulan berlebih yang berbeda
Seperti dapat dilihat dari gambar di atas, ketika rasio alokasi kapasitas kecil, pembangkit listrik dan pendapatan sistem meningkat dengan meningkatnya rasio alokasi kapasitas, dan peningkatan pendapatan saat ini dapat menutupi biaya tambahan karena lebih dari Alokasi. Ketika rasio kapasitas terlalu besar, tingkat pengembalian internal sistem secara bertahap berkurang karena faktor -faktor seperti peningkatan bertahap dalam batas daya dari bagian yang ditambahkan dan peningkatan kehilangan garis. Ketika rasio kapasitas adalah 1,5, tingkat pengembalian internal IRR dari investasi sistem adalah yang terbesar. Oleh karena itu, dari sudut pandang yang ekonomis, 1,5: 1 adalah rasio kapasitas optimal untuk sistem ini.
Melalui metode yang sama seperti di atas, rasio kapasitas optimal dari sistem di bawah kapasitas yang berbeda dihitung dari perspektif ekonomi, dan hasilnya adalah sebagai berikut:
04
Epilog
- -
Dengan menggunakan data sumber daya surya Shandong, di bawah kondisi rasio kapasitas yang berbeda, kekuatan output modul fotovoltaik mencapai inverter setelah hilang dihitung. Ketika rasio kapasitas adalah 1.1, kehilangan sistem adalah yang terkecil, dan tingkat pemanfaatan komponen adalah yang tertinggi saat ini. Namun, dari sudut pandang yang ekonomis, ketika rasio kapasitas adalah 1.5, pendapatan proyek fotovoltaik adalah yang tertinggi adalah yang tertinggi . Saat merancang sistem fotovoltaik, tidak hanya tingkat pemanfaatan komponen di bawah faktor teknis harus dipertimbangkan, tetapi juga ekonomi adalah kunci untuk desain proyek.Melalui perhitungan ekonomi, sistem 8KW 1.3 adalah yang paling ekonomis ketika diprovisi berlebihan, sistem 10kW 1.2 adalah yang paling ekonomis ketika diprovisi berlebihan, dan sistem 15kW 1.2 adalah yang paling ekonomis ketika diprovisi berlebihan secara berlebihan, dan sistem 15kW adalah yang paling ekonomis ketika diprovisi berlebihan secara berlebihan, .
Ketika metode yang sama digunakan untuk perhitungan ekonomi rasio kapasitas dalam industri dan perdagangan, karena pengurangan biaya per watt sistem, rasio kapasitas optimal secara ekonomi akan lebih tinggi. Selain itu, karena alasan pasar, biaya sistem fotovoltaik juga akan sangat bervariasi, yang juga akan sangat mempengaruhi perhitungan rasio kapasitas optimal. Ini juga merupakan alasan mendasar mengapa berbagai negara telah merilis pembatasan pada rasio kapasitas desain sistem fotovoltaik.
Waktu posting: Sep-28-2022