光伏电站发电量提升效果评估方法:对标法




光伏电站发电量提升效果评估方法:对标法
一、可使用的范围:
1)光伏发电单元因组件容量变更、设备升级改造等,给该发电单元的发电量带来变化的。
2)光伏发电单元组件灰尘遮蔽、杂草遮挡、积雪覆盖、低效运行等影响因素消失后,给该发电单元的发电量带来变化的,需要评估其提升效果的。
3)因其他因素改变可能给该发电单元的发电量带来变化的。
以上光伏发电单元统称为“实验组”。

二、评估方法
一般选择对标法来评估电量提升效果,即选择与实验组发电性能相似的单元作为对比组,计算其对比基数。在统计周期内,实验组的发电量与对比组的发电量(或发电小时数)进行比较,并使用对标基数进行修正,最后得到实际发电提升效果。

三、对比组的选择方法:
从电站中选择对比组,一般选择方位、容量、环境条件、所用组件型号和品牌均完全一致的候选方阵,从电站的系统后台收集候选方阵n天的历史数据,以日发电量为最小单位,依据拉依达准则,剔除粗大误差后,根据统计结果选择发电量比较稳定,即比例标准差与实验组接近或一致的两个或多个方阵组串作为对比组,同时根据两组长期比例关系确定比对的基数F

四、效果提升计算方法:
1)比对基数F的确定:

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其中,Gn为历史统计数据中的实验组第n天的日发电小时数,Cn为历史统计数据中对比组的第n天的日发电小时数,尽量使得 n≈1

通过后台采集日发电小时数为最小单位进行数据处理,采集n’天的发电小时数,得到n’天的增发比例G。


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K:对比单元的容量/实验单元容量,这里面需要注意的是:比如对于清洗机器人项目,如果使用组串逆变器单元的发电小时数进行比较,而清洗设备只清洗实验组的部分容量,无法覆盖到整台逆变器,实验单元的容量按清洗机器人的清洗容量为准。


五、案例计算
5.1 清洗机器人
以某分布式电站清洗机器人项目为例说明,以四组逆变器单元为清洗对象,每台逆变器的容量27.5kW,实际清洗光伏组件容量为55kW,对比组的装机容量110kW。

1)对比组的选择和对标基数的计算
被清洗的逆变器单元为实验组,需要选择发电情况与实验组较为一致的作为对比组;由于在同一辐照下对比,可撇开辐照的影响;

Fi=1/N* ΣGi/Ci
Gi:  四组实验逆变器的日发电小时之和
Ci:四组对比逆变器的日发电小时之和
N:统计天数

K:对比逆变器的容量/实际清洗容量,计算得到K=2
发电小时比例值的总和为164.56,平均值为1,即对比基数F=1,如图1所示。

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图1
根据上述公式可计算得到电量提升比例为8.97%。
表1 技改前后实验组与对比组电量统计及提升比例

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六、常见错误
6.1 对比组与实验组容量不同
如表2所示,某光伏电站选择对比组容量60kW,实验组容量50kW,计算技改30天后的发电提升效果。 
表2 技改前后实验组与对比组

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【错误计算】:
1)技改后电量提升:12000-10000 = 2000(kWh)
2)电量提升比例:2000/10000 = 20%

【错误原因】:
1)技改后电量提升值:没有考虑技改前对比组与实验组的差异。
2)电量提升比例:对比组与实验组组件容量不同,不能用发电量进行比较,应该用发电小时数计算。 

【正确计算】:
1)技改后提升比例
由于容量不同,需要将电量转化为小时数进行对比。
技改前:(实验组/对比组-1)*100*=(58.3/64-1)*100% = -8.9%。

技改后:(实验组/对比组-1)*100*=(200/200-1)*100% = 0%。
提升比例:
△G = 0% – (-8.9%) = 8.9%

2)技改后小时数提升值
实验组的实际发电小时数-对比组的技改后实际发电小时数*(1+技改前△G
△h = 200-200*(1-8.9%)=  17.71h)
其中,技改前 △G = 实验组小时数/对标组小时数- 1
3)技改后电量提升值
G = 17.71 * 60  = 1062.6(kWh)

PS:文章未经作者允许,请勿用于论文写作或商业用途等!谢谢合作~
封面:甘肃金昌清能光伏电站
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原文始发于微信公众号(坎德拉学院):光伏电站发电量提升效果评估方法:对标法

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