隨著全球能源被不斷的消耗，傳統(tǒng)能源也將在不久的將來消耗殆盡，各國從上個世紀(jì)90年代已經(jīng)開始關(guān)注新能源的開發(fā)與利用了。

我國政府也積極開發(fā)新型能源。2015年3月9日，能源局公布2014年光伏發(fā)電統(tǒng)計(jì)信息，光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量2805萬千瓦，其中光伏電站2338萬千瓦，分布式467萬千瓦。

但目前光伏電站的系統(tǒng)效率都不是非常高，設(shè)計(jì)方面的不合理以及技術(shù)上的不成熟都是導(dǎo)致電站整體效率不高的原因。

本文就從設(shè)計(jì)方面來探討一下如何在設(shè)計(jì)過程中提高電站效率。

首先講講光伏電站有哪些損失，目前已知的有組件的余弦損失、組件的陣列損失、逆變器效率損失、線纜消耗損失、環(huán)境影響造成的損失等。

既然講到了損失那么在我們設(shè)計(jì)的過程中能不能降低這樣的損失呢?

下面我們就組件的余弦損失來探討一下如何降低這樣的損失。

所謂的余弦損失也可以叫余弦效應(yīng)是指太陽輻照隨太陽照射角度的余弦關(guān)系，說白了就是大氣質(zhì)量AM(Air Mass)，我們在估算光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電能力的時候通常使用標(biāo)準(zhǔn)光譜，如AM1.5，但實(shí)際上不同地區(qū)的太陽輻照能量密度是不同的。

比如說在同一束陽光的情況下，不同的太陽照射角接受到的輻照能量密度也是不同的。

圖片1

如上圖所示，大氣質(zhì)量的定義為：

其中θ是天頂角(入射光線與當(dāng)?shù)靥祉敺较虻膴A角)，太陽光在一天中的任意時刻的垂直輻照均可以通過大氣質(zhì)量描述。

從事光伏電站行業(yè)的人都知道我們組件在鋪設(shè)的時候要采用最佳角度鋪設(shè)，也知道采用最佳傾斜角鋪設(shè)的電站發(fā)電量是最高的。但是很多人都只知其一不知其二。

下面就這方面我們一起來探討探討。

其實(shí)我們次奧運(yùn)傾角的方式鋪設(shè)最根本的目的是減小光線的入射角。由于我們生活的地球是個球體，太陽光線是以平行光線照射過來的，與地球表面呈一定的夾角。由于光學(xué)特性，光在照射一個物體時會產(chǎn)生折射和反射現(xiàn)象。

目前電站采用的組件大多使用鋼化玻璃。當(dāng)光垂直入射時反射的光量是最少的，即鋼化玻璃下的硅片吸收的光也是最多的，故產(chǎn)生的電量也是最多的。入射角越大光線的入射量越小。

根據(jù)歷年來實(shí)驗(yàn)時間證明，當(dāng)入射角小于45°時，光線通過率能達(dá)到93%以上，當(dāng)入射角大于45°時，光線通過率會明顯降低。而我們設(shè)計(jì)時采用傾角的方式鋪設(shè)其目的就是為了讓光線入射角盡可能的小，以此來減少損失。

科技在進(jìn)步，我們設(shè)計(jì)也應(yīng)該在進(jìn)步，只有更好的交流，才能完善電站的設(shè)計(jì)。以上是我個人在設(shè)計(jì)過程中的一些經(jīng)驗(yàn)。