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电源优化器成熟的产品型号还有:康威特吉、Solaredge、Azuray、等。电源优化器虽然能增加电站的发电量,但也存在成本高的问题,而且现在大多数光伏组件安装在没有阴影遮挡的条件下,所以优化器的作用不是很明显。从成本和效益来看,现在适合中国用户使用的是光伏组件级监控器,该装置能显示每块组件的电流、电压和功率,而且还能自动分析组件工作是否正常,用户只要查看就可以发现功率下降明显的组件,如果能及时更换,可以减少发电量损失。下面以康威特吉公司的产品来介绍一下光伏电站组件级监控器。
太阳电池阵列效率η1,太阳电池阵列在太阳辐射强度下,实际的直流输出功率与理论功率之比。太阳电池阵列在能量转换与传输过程中的损耗主要包括:组件匹配损失、表面尘埃遮挡损失、光谱失配损失、温度的影响以及直流线路损失等。
逆变器转换效率η2,逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比。其中损耗主要包括逆变器转换损失、大功率点跟踪(MPPT)精度损失等。
并网效率η3,即从逆变器输出经10kV升压然后并入35kV或110kV变电站的传输效率,其中损耗主要的是升压变压器的效率损失和交流电气连接的线路损耗。
综上,光伏电站系统的总效率为η=η1*η2*η3,在电站设计阶段,可以通过光伏阵列布局优化、组件电流分档等措施减少损耗,提高系统效率,在关键设备选型时,对组件和逆变器的性能进行严格管控,可以提高光伏电站的可靠稳定性。
光辐照强度的影响组件的短路电流正比于入射光强,即,组件的开路电压与短路电流的关系为:,其中n是二极管的品质因子,k是波尔兹曼常熟,T是开尔文温度,q是电子电量,Io是二极管的反向饱和电流。综上组件的电流正比于光辐照强度,电压与光辐照强度成对数关系。