Perdita della centrale elettrica basata sulla perdita di assorbimento del campo fotovoltaico e sulla perdita dell'inverter
Oltre all’impatto dei fattori legati alle risorse, la produzione delle centrali fotovoltaiche risente anche della perdita delle attrezzature per la produzione e l’esercizio delle centrali.Maggiore è la perdita delle apparecchiature della centrale elettrica, minore è la produzione di energia.La perdita dell'apparecchiatura della centrale fotovoltaica comprende principalmente quattro categorie: perdita di assorbimento del pannello fotovoltaico quadrato, perdita dell'inverter, perdita della linea di raccolta dell'energia e del trasformatore, perdita della stazione booster, ecc.
(1) La perdita di assorbimento dell'array fotovoltaico è la perdita di potenza dall'array fotovoltaico attraverso la scatola del combinatore all'estremità di ingresso CC dell'inverter, inclusa la perdita per guasto dell'apparecchiatura del componente fotovoltaico, perdita di schermatura, perdita angolare, perdita del cavo CC e combinatore perdita del ramo del bosso;
(2) La perdita dell'inverter si riferisce alla perdita di potenza causata dalla conversione da CC a CA dell'inverter, inclusa la perdita di efficienza di conversione dell'inverter e la perdita della capacità di tracciamento della potenza massima MPPT;
(3) La linea di raccolta dell'energia e la perdita del trasformatore a scatola rappresentano la perdita di potenza dall'estremità di ingresso CA dell'inverter attraverso il trasformatore a scatola fino al contatore di potenza di ciascuna diramazione, inclusa la perdita in uscita dell'inverter, la perdita di conversione del trasformatore a scatola e la linea interna all'impianto perdita;
(4) La perdita della stazione booster è la perdita dal contatore di potenza di ciascuna diramazione attraverso la stazione booster al contatore del gateway, inclusa la perdita del trasformatore principale, la perdita del trasformatore della stazione, la perdita del bus e altre perdite della linea nella stazione.
Dopo aver analizzato i dati di ottobre di tre centrali fotovoltaiche con un'efficienza complessiva compresa tra il 65% e il 75% e una capacità installata di 20 MW, 30 MW e 50 MW, i risultati mostrano che la perdita di assorbimento dell'array fotovoltaico e la perdita dell'inverter sono i principali fattori che influenzano la produzione della centrale elettrica.Tra questi, l'array fotovoltaico presenta la maggiore perdita di assorbimento, pari a circa il 20~30%, seguita dalla perdita dell'inverter, pari a circa il 2~4%, mentre la perdita della linea di raccolta dell'energia, della scatola del trasformatore e della stazione di amplificazione sono relativamente piccole, con un totale di circa Rappresentato per circa il 2%.
Ulteriore analisi della suddetta centrale fotovoltaica da 30 MW, il suo investimento nella costruzione è di circa 400 milioni di yuan.La perdita di potenza della centrale nel mese di ottobre è stata di 2.746.600 kWh, pari al 34,8% della produzione teorica di energia.Se calcolato a 1,0 yuan per kilowattora, la perdita totale in ottobre sarebbe stata di 4.119.900 yuan, il che ha avuto un enorme impatto sui benefici economici della centrale.
Come ridurre la perdita della centrale fotovoltaica e aumentare la produzione di energia
Tra i quattro tipi di perdite delle apparecchiature delle centrali fotovoltaiche, le perdite della linea di raccolta e del trasformatore e le perdite della stazione di aumento pressione sono generalmente strettamente correlate alle prestazioni delle apparecchiature stesse e le perdite sono relativamente stabili.Tuttavia, se l'apparecchiatura si guasta, causerà una grande perdita di potenza, quindi è necessario garantirne il funzionamento normale e stabile.Per gli array e gli inverter fotovoltaici, la perdita può essere ridotta al minimo attraverso la costruzione anticipata e il successivo funzionamento e manutenzione.L'analisi specifica è la seguente.
(1) Guasto e perdita di moduli fotovoltaici e apparecchiature combiner box
Esistono numerose apparecchiature per centrali fotovoltaiche.La centrale fotovoltaica da 30 MW nell'esempio sopra ha 420 quadri elettrici, ciascuno dei quali ha 16 filiali (totale di 6720 filiali) e ogni ramo ha 20 pannelli (totale di 134.400 batterie) (scheda), la quantità totale di apparecchiature è enorme.Maggiore è il numero, maggiore è la frequenza dei guasti alle apparecchiature e maggiore la perdita di potenza.I problemi più comuni includono principalmente la bruciatura dei moduli fotovoltaici, l'incendio della scatola di giunzione, i pannelli della batteria rotti, le false saldature dei cavi, i guasti nel circuito derivato della scatola combinatrice, ecc. Per ridurre la perdita di questa parte, da un lato D'altra parte, dobbiamo rafforzare l'accettazione del completamento e garantire attraverso metodi efficaci di ispezione e accettazione.La qualità delle apparecchiature della centrale elettrica è correlata alla qualità, compresa la qualità delle apparecchiature di fabbrica, l'installazione e la disposizione delle apparecchiature che soddisfano gli standard di progettazione e la qualità costruttiva della centrale elettrica.D'altro canto, è necessario migliorare il livello di funzionamento intelligente della centrale elettrica e analizzare i dati operativi attraverso mezzi ausiliari intelligenti per scoprire in tempo la fonte del guasto, eseguire la risoluzione dei problemi punto a punto, migliorare l'efficienza operativa del funzionamento e del personale addetto alla manutenzione e ridurre le perdite delle centrali elettriche.
(2) Perdita di ombreggiamento
A causa di fattori come l'angolo di installazione e la disposizione dei moduli fotovoltaici, alcuni moduli fotovoltaici vengono bloccati, il che influisce sulla potenza erogata dal campo fotovoltaico e porta a una perdita di potenza.Pertanto, durante la progettazione e realizzazione della centrale, è necessario evitare che i moduli fotovoltaici restino in ombra.Allo stesso tempo, al fine di ridurre i danni ai moduli fotovoltaici dovuti al fenomeno dell'hot spot, è necessario installare una quantità adeguata di diodi di bypass per dividere la stringa di batterie in più parti, in modo che la tensione della stringa di batterie e la corrente vengano perse. proporzionalmente per ridurre la perdita di energia elettrica.
(3) Perdita angolare
L'angolo di inclinazione del campo fotovoltaico varia da 10° a 90° a seconda dello scopo e solitamente viene scelta la latitudine.La scelta dell'angolo influenza da un lato l'intensità della radiazione solare, dall'altro la produzione di energia dei moduli fotovoltaici è influenzata da fattori come polvere e neve.Perdita di potenza causata dal manto nevoso.Allo stesso tempo, l'angolazione dei moduli fotovoltaici può essere controllata da mezzi ausiliari intelligenti per adattarsi ai cambiamenti delle stagioni e del tempo e massimizzare la capacità di generazione di energia della centrale elettrica.
(4) Perdita dell'inverter
La perdita dell'inverter si riflette principalmente in due aspetti, uno è la perdita causata dall'efficienza di conversione dell'inverter e l'altro è la perdita causata dalla capacità di inseguimento della potenza massima MPPT dell'inverter.Entrambi gli aspetti sono determinati dalle prestazioni dell'inverter stesso.Il vantaggio di ridurre le perdite dell'inverter attraverso il funzionamento e la manutenzione successivi è minimo.Pertanto, la scelta dell'attrezzatura nella fase iniziale della costruzione della centrale è bloccata e la perdita viene ridotta selezionando l'inverter con prestazioni migliori.Nella fase successiva di funzionamento e manutenzione, i dati operativi dell'inverter possono essere raccolti e analizzati con mezzi intelligenti per fornire supporto decisionale per la selezione delle apparecchiature della nuova centrale elettrica.
Dall’analisi di cui sopra, si può vedere che le perdite causeranno enormi perdite nelle centrali fotovoltaiche e l’efficienza complessiva della centrale dovrebbe essere migliorata riducendo innanzitutto le perdite nelle aree chiave.Da un lato vengono utilizzati strumenti di accettazione efficaci per garantire la qualità delle attrezzature e della costruzione della centrale;d'altro canto, nel processo di funzionamento e manutenzione della centrale elettrica, è necessario utilizzare mezzi ausiliari intelligenti per migliorare il livello di produzione e funzionamento della centrale e aumentare la produzione di energia.
Orario di pubblicazione: 20 dicembre 2021
