光伏电站阴影遮挡对系统有什么影响

这些遮挡物主要是分布在光伏发电站周围的树木和植被、建筑物、自然地形、灰尘、污垢、鸟类的粪便、落叶、以及山区常见的自然地形等。

光伏系统长期使用中难免落上飞鸟、尘土、落叶等遮挡物，这些遮挡物在太阳电池组件上就形成了阴影，不要以为勘察时不遮挡就不会遮挡了，有些树木可能不遮挡光伏阵列，但是经过几年的生长，新的枝干、树叶都有可能成为遮挡源。这里其他建筑物包括位于现场的邻居建筑物，特别是新修建的建筑物很有可能成为目前来看适合安装光伏系统的区域。

一、光伏组件的温度特性光伏组件一般有3个温度系数：开路电压、短路电流、峰值功率。当温度升高时，光伏组件的输出功率会下降。市场主流晶硅光伏组件的峰值温度系数大概在-0.38~0.44%/℃之间，即温度每升高一度，光伏组件的发电量降低0.38%左右。而薄膜太阳能电池温度系数会好很多，如铜铟镓硒(CIGS)的温度系数仅为-0.1~0.3%，碲化镉(CdTe)温度系数约为-0.25%，均优于晶硅电池。二、老化衰减在光伏组件长期应用中，会出现缓慢的功率衰减。第一年的衰减最大值约3%，后面24年每年衰减率约0.7%。由此计算，25年后的光伏组件实际功率仍可达到初始功率的80%左右。老化衰减主要原因有两类： 1)电池本身老化造成的衰减，主要受电池类型和电池生产工艺影响。 2)封装材料老化造成的衰减，主要受组件生产工艺、封装材料以及使用地的环境影响。紫外线照射是导致主材性能退化的重要原因。紫外线的长期照射，使得EVA及背板(TPE结构)发生老化变黄现象，导致组件透过率下降，从而引起功率下降。除此之外，开裂、热斑、风沙磨损等都是加速组件功率衰减的常见因素。这就要求组件厂商在选择EVA及背板时，必须严格把关，以减小因辅材老化引起的组件功率衰减。三、组件初始光致衰减光伏组件初始的光致衰减，即光伏组件输出功率在刚开始使用的最初几天内发生较大幅度的下降，但随后趋于稳定。不同种类电池的光致衰减程度不同： P型(硼掺杂)晶硅(单晶/多晶)硅片中，光照或电流注入导致硅片中形成硼氧复合体，降低了少子寿命，从而使得部分光生载流子复合，降低了电池效率，造成光致衰减。而非晶硅太阳能电池在最初使用的半年时间内，光电转换效率会大幅下降，最终稳定在初始转换效率的70%～85%左右。对于HIT及CIGS太阳能电池，则几乎没有光致衰减。四、灰尘、雨水遮挡大型光伏电站一般建设在戈壁地区，风沙较大，降水很少，同时清理的频率不会太高，长久使用后，可造成效率损失约8%。五、组件串联不匹配光伏组件串联不匹配，可以用木桶效应来形象的解释。木桶的盛水量，被最短的木板限制而光伏组件输出电流，被串联组件中最低的电流限制。而实际上组件之间多少都会存在一定的功率偏差，因此组件失配多少都会造成一定的功率损失。以上五点是影响光伏电池组件最大输出功率的主要因素，且会造成长期的功率损失，所以，光伏电站后期运维十分重要，可有效降低故障所带来的效益损失。

平面混泥土屋顶，在农村俗称平房，顶部是平的，在安装光伏发电系统时候对设计有着更多的要求，首先要考虑到当地光的辐照量，让组件尽可能多的接收阳光，其次要考虑到前后组件的遮挡和女儿墙高度等复杂因素。要想辐照量最优通常情况下光伏阵列倾角应在0°至当地纬度。阵列有了倾角，所占的面积自然就大了，加上还要考虑组件之间需要留有足够的间距避免阴影遮挡和女儿墙遮挡。这样算下来平面屋顶安装光伏系统占用的屋顶面积会大于瓦屋顶。通常情况1千瓦系统占用屋顶面积为15~20平方米，以户用安装5千瓦项目为例，需要占用75~100平方米。在安装光伏系统的时候也是朝南安装，组件铺设比例和砖瓦屋顶类似1千瓦占面积10平方米左右。

在建设光伏系统的时候首先要考虑到遮挡问题，通常情况下回选择早上8点至下午4-5点没有遮挡的区域，组件铺设在朝南的一面，理论上1千瓦占屋顶面积在10平方米左右。在农村乡亲们的屋顶单面通常在50平左右，也就是说可以安装5kW的光伏系统，按照日均4小时光照来算，每天可以发电20度左右，一年可发电7300度。

一般情况下钢结构厂房上面装光伏发电设备每平米会增加15公斤的重量，大型商企业的屋顶一般都会有原设计院的图纸，考察前我们如果能够获得图纸，可以详细了解屋顶结构及电气结构分布。通过图纸查看屋顶荷载是否满足安装要求，查看建筑设计说明中恒荷载的设计值，并落实除屋面自重外，是否额外增加其他荷载，如管道、吊置设备、屋面附属物等，并确定恒荷载是否有余量能够安装光伏电站。

皇明告诉您：

光伏组件上的房屋阴影、树叶甚至鸟粪的遮挡会对发电系统造成比较大的影响，每个组件所用太阳电池的电特性基本一致，否则将在电性能不好或被遮挡的电池上产生所谓热斑效应，一串联中被遮挡的太阳电池组件将被当做负载消耗其它有光照的太阳电池组件所产生的能量，被遮挡的太阳电池组件此时会发热，这就是热效应现象，这种现象严重的情况下会损坏太阳能组件，为了避免串联支路的热斑需要在光伏组件上加装旁路二极管，为了防止串联回路的热斑则需要在每一路光伏组串上安装直流保险，虽说有保护措施，但也要及时清理光伏组件上树叶和鸟粪等杂物，否则光伏组件寿命会受到影响。

另，遮挡物会严重影响光伏电站的发电效率。

场地出现的阴影经常来自数目、草木、附近的建筑还有太阳能收集器的撑杆和金属线等。作为一般原则，确定从上午9点~下午3点没有阴影为好。在冬季的月份当太阳的仰角低，光伏发电太阳能发电板被遮挡经常是一个比较大的问题，应引起家用光伏发电站设计者和屋顶光伏发电站运营人员的重视。我国位于地球的北半球，对光伏太阳能发电板方阵发电最不利的阴影出现在12月21日（即冬至）前后一段时间。

屋顶的来源可能是多种可能：工业厂房，商业建筑，行政办公楼，医院，学校，居民住宅等常见的屋顶类型有混凝土好彩钢瓦两种，当然采用不同的基础形式和安装方法，选择自然光伏，会根据您的要求设计出性价比高且让您满意的一套屋顶太阳能光伏发电系统！在建造光伏发电站的过程中，自然光伏重视每个细节，具体步骤，使得光伏太阳能发电板方阵面尽量接收到最多的太阳能辐射量，同时在每个环节减少能量的损失，认为控制改善屋顶太阳能光伏发电站的系统运行环境，促使屋顶光伏发电站发挥最大的经济和社会效益。

为消除阴影影响，选择场地后必须确认一下条件是否满足：

1、在一年的任何月份，投向光伏发电板方阵的阳光都不会被遮挡

2、每天上午9点~下午3点光伏太阳能发电板上面无阴影

3、识别上午9点~下午3点遮挡太阳能发布方正的障碍物，消除阴影来源；

4、如无法识别消除产生阴影的因素，也可考虑移动光伏太阳能发电板方阵或增加容量，以弥补由于阴影造成的损失。

一、前期：自身屋顶条件

由于分布式光伏需要安装在屋顶上，所以对于屋顶的条件是有所要求的。

首先，需要拥有一个属于自己的屋顶，这个条件想必打到一大片光伏支持者。当然如果你执意想安装分布式光伏，就需要征求整栋业主的同意以及居委会物业的同意才能安装。

其次，屋顶的面积和朝向直接导致发电量情况。大面积朝南屋顶，绝对是分布式光伏的最爱。不仅能最大化的安装太阳能板，而且能将发电量效率达到最大化。但是，在现实中这样的屋顶毕竟占少数。绝大多数的屋顶存在着屋顶面积小、朝向北、老虎窗等问题。这虽然是安装分布式光伏过程中不小的阻碍，但是通过专业的排布设计，可以最大化提升屋顶的使用效率。

最后，屋顶附近是否有遮挡物也直接影响分布式光伏发电效率。在屋顶的四周，也许会存在电线杆、卫星锅、树木等遮挡物。对于树木等可避免的，可以通过适当的修剪解决。但是对于电线杆等不可避免因素，只能通过阴影分析，计算出阴影影响的范围。在之后的排布中作为参考依据，设计最有力的排布设计。

二、中期：选择专业光伏发电系统服务商

有了合适的屋顶，就需要选择专业的光伏发电系统服务商。术业有专攻!专业的事，就需要专业的人去做。目前市场存在一些低价的包工团队，破坏了光伏行业原有的健康发展。

分布式光伏的安装需要专业的技术，施工人员必须水电出身，懂结构，懂图纸，懂电气，还要熟悉各种工具的使用，以及光伏系统的本身特性。由于光伏系统设计寿命为25年，因此要求系统要尽可能的安全稳定，并且辅材和五金件能达到超长的寿命。屋顶在一定时刻还需要破孔固定，做好防水，甚至多次防水工艺。这些相信低价的包工团队无法做到。

三、后期：发电量监控以及收益情况

安装完分布式光伏，电站的发电量情况，一定是业主关注的焦点。一般业主可以通过看逆变器了解到当天的发电情况，但却十分费力。而例如亚坦新能提供微信监控系统，业主可以轻松通过手机，实时了解屋顶的发电情况。

由于国家和地方的光伏补贴，分布式光伏的发电收益也是业主津津乐道的关注点。目前，分布式光伏普遍采用自发自用，余电上网的模式。对光伏系统的发电量，多余光伏上网电量由电网企业负责计量、统计，光伏系统全部发电量均可得到国家电量定额补贴，电网企业根据光伏电量的计量数据按照国家规定的度电补贴标准按结算周期转发国家补贴资金。

所以，业主只要定期坐等发电补贴打入你当初预留的银行卡中。

建立完善的技术文件管理体系

对每个电站都要建立全面完整的技术文件资料档案，并设立专人负责电站技术文件的管理，为电站的安全可靠运行提供强有力的技术基础数据支持。

1.建立电站设备技术档案和设计施工图纸档案

这是电站的基本技术档案资料，主要包括：设计施工、竣工图纸验收文件各设备的基本工作原理、技术参数、设备安装规程、设备调试的步骤所有操作开关、旋钮、手柄以及状态和信号指示的说明设备运行的操作步骤电站维护的项目及内容维护日程和所有维护项目的操作规程电站故障排除指南，包括详细的检查和修理步骤等。

2.建立电站的信息化管理系统

利用计算机管理系统建立电站信息资料，对每个电站建立一个数据库，数据库内容包括两方面，一是电站的基本信息，主要有：气象地理资料交通信息电站所在地的相关信息(如人口、户数、公共设施、交通状况等)电站的相关信息(如电站建设规模、设备基本参数、建设时间、通电时间、设计建设单位等)。二是电站的动态信息，主要包括：

(1)电站供电信息：用电户、供电时间、负载情况、累计发电量等

(2)电站运行中出现的故障和处理方法：对电站各设备在运行中出现的故障和对故障的处理方法等进行详细描述和统计。

3.建立电站运行期档案

这项工作是分析电站运行状况和制定维护方案的重要依据之一。日常维护工作主要是每日测量并记录不同时间系统的工作参数，主要测量记录内容有：日期、记录时间天气状况环境温度蓄电池室温度子方阵电流、电压蓄电池充电电流、电压蓄电池放电电流、电压逆变器直流输入电流、电压交流配电柜输出电流、电压及用电量记录人等。当电站出现故障时，电站操作人员要详细记录故障现象，并协助维修人员进行维修工作，故障排除后要认真填写《电站故障维护记录表》，主要记录内容有：出现故障的设备名称、故障现象描述、故障发生时间、故障处理方法、零部件更换记录、维修人员及维修时间等。电站巡检工作应由专业技术人员定期进行，在巡检过程中要全面检查电站各设备的运行情况和运行现状，并测量相关参数。并仔细查看电站操作人员对日维护、月维护记录情况，对记录数据进行分析，及时指导操作人员对电站进行必要的维护工作。同时还应综合巡检工作中发现的问题，对本次维护中电站的运行状况进行分析评价，最后对电站巡检工作做出详细的总结报告。

4.建立运行分析制度

依据电站运行期的档案资料，组织相关部门和技术人员对电站运行状况进行分析，及时发现存在的问题，提出切实可行的解决方案。通过建立运行分析制度，一是有利于提高技术人员的业务能力，二是有利于提高电站可靠运行水平。

完善维护管理的项目内容

不断总结维护管理经验，制定详细的巡检维护项目内容，保证巡检维护时不会出现漏项检查的现象，维护工作水平不断提高。

1.光伏阵列

设计寿命能达到20年以上，其故障率较低，当然由于环境因素或雷击可能也会引起部件损坏。其维护工作主要有：

保持光伏阵列采光面的清洁。在少雨且风沙较大的地区，应每月清洗一次，清洗时应先用清水冲洗，然后用干净的柔软布将水迹擦干，切勿用有腐蚀性的溶剂冲洗，或用硬物擦拭。清洗时应选在没有阳光的时间或早晚进行。应避免在白天时，光伏组件被阳光晒热的情况下用冷水清洗组件，很冷的水会使光伏组件的玻璃盖板破裂。

定期检查光伏组件板间连线是否牢固，方阵汇线盒内的连线是否牢固，按需要紧固检查光伏组件是否有损坏或异常，如破损，栅线消失，热斑等检查光伏组件接线盒内的旁路二极管是否正常工作。当光伏组件出现问题时，及时更换，并详细记录组件在光伏阵列的具体安装分布位置。

检查方阵支架间的连接是否牢固，支架与接地系统的连接是否可靠，电缆金属外皮与接地系统的连接是否可靠，按需要可靠连接检查方阵汇线盒内的防雷保护器是否失效，按需要进行更换。

2.蓄电池组

由于光伏电站是利用太阳能进行发电的，而太阳能是一种不连续、不稳定的能源，容易使得蓄电池组出现过充过放和欠充电的状态。蓄电池组是光伏电站中最薄弱的环节，应对蓄电池进行定期检查和维护观察蓄电池表面是否清洁，有无腐蚀漏液现象，若外壳污物较多，用潮湿布沾洗衣粉擦拭即可。观察蓄电池外观是否有凹瘪或鼓胀现象每半年应至少进行一次电池单体间连接螺丝的拧紧工作，以防松动，造成接触不良，引发其它故障。在维护或更换蓄电池时，使用的工具(如扳手等)必须带绝缘套，以防短路。蓄电池放电后应及时进行充电。若遇连续多日阴雨天，造成蓄电池充电不足，应停止或缩短电站的供电时间，以免造成蓄电池过放电。电站维护人员应定期对蓄电池进行均衡充电，一般每季度要进行2~3次。对停用多时的蓄电池(3个月以上)，应补充充电后再投入运行。冬季要做好蓄电池室的保温工作，夏季要做好蓄电池室的通风工作，蓄电池室温度应尽量控制在5℃~25℃之间。

每年要对蓄电池进行1~2次维护工作，主要是测量记录单体蓄电池电压和内阻等参数，将实际测量数据与原始数据进行比较，一旦发现个别单位电池的差异加大，应及时更换处理。

3.直流控制器及逆变器

直流控制器、逆变器通常十分可靠，可以使用多年。有时因设计不好，电子元器件经过长期运行可能会被损坏，雷击也可能导致元器件损坏。定期检查控制器、逆变器与其它设备的连线是否牢固，检查控制器、逆变器的接地连线是否牢固，按需要固紧检查控制器、逆变器内电路板上的元器件有无虚焊现象、有无损坏元器件，按需要进行焊接或更换。

检查控制器的运行工作参数点与设计值是否一致，如不一致按要求进行调整。检查控制器显示值与实际测量值是否一致，以判断控制器是否正常。

4.防雷装置

定期测量接地装置的接地电阻值是否满足设计要求定期检查各设备部件与接地系统是否连接可靠，若出现连接不牢靠，必须要焊接牢固在雷雨过后或雷雨季到来之前，检查方阵汇流盒以及各设备内安装的防雷保护器是否失效，并根据需要及时更换。

5.低压配电线路

(1)架空线路

架空线路日常巡检主要是检查危及线路安全运行的内容，及时发现缺陷，进行必要的维护。巡视维护工作内容主要包括：架空线路下面有无盖房和堆放易燃物架空线路附近有无打井、挖坑取土和雨水冲刷等威胁安全运行的情况导线与建筑物等的距离是否符合要求导线是否有损伤、断股，导线上有无抛挂物绝缘子是否破损，绝缘子铁脚有无歪曲和松动，绑线有无松脱有无电杆倾斜、基础下沉、水泥杆混凝土剥落露筋现象拉线有无松弛、断股、锈蚀、底把上拨、受力不均、拉线绝缘子损伤等现象。

(2)照明配线

照明配线包括接户线、进户线和室内照明线路。因照明配线、室内负荷与人接触的机会多，更应加强管理维护，以确保安全运行。主要维护工作有：瓷瓶有无严重破损及脱落墙板是否歪斜、脱落导线绝缘是否破损、露芯，弛度松紧应适宜各种绝缘物的支撑情况，导线的支撑是否牢固有无私拉乱接现象进户线上的熔丝盒是否完整，熔丝是否合格导线以及各种穿墙管的外表情况进户线的固定铅皮卡是否松动等。另外要检查接户线与建筑物的距离是否满足相关规程和规范要求。

加强人员培训

培训工作主要是针对两方面的人员进行，一是对专业技术人员进行培训，针对运行维护管理存在的重点和难点问题，组织专业技术人员进行各种专题的内部培训工作，并将技术人员送出去进行系统的相关知识培训，提高专业技术人员的专业技能二是对电站操作人员的培训，这部分人员通常是当地选派的，由于当地人员文化水平较低，因此培训工作首先从最基础的电工基础知识讲起，并进行光伏电站的理论知识培训、特种作业培训、实际操作培训和电站操作规程的学习。经过培训后，使其了解和掌握光伏发电系统的基本工作原理和各设备的功能，并要达到能够按要求进行电站的日常维护工作，具有能判断一般故障的产生原因并能解决的能力。

建立通畅的信息通道

设立专人负责与电站操作人员和设备厂家的联系工作。当电站出现故障时，操作人员能及时将问题提交给相关部门，同时也能在最短的时间内通知设备厂家和维修人员及时到现场进行修理。

1、安装光伏电池板阵列需要考虑安装方位角、倾斜角。交大蓝天电池板之间需避免遮挡。包括周边建筑物（电线杆，房屋檐角等）。

2、支架放置稳定性和牢固性（考虑当地的气象资料，如日照时间，灾害天气、风暴等情况）。

3、走线距离及汇流箱位置。尽量走线距离短且平均。接线端子要牢固，防止虚接或断

4、蓄电池极端子要牢固（千万不可短路）安装时注意极性，避免引起爆炸和火灾

5、控制器一般都有相应的配电保护措施。不过接线过程中也要注意防止极性接反、短路等现象。避免不必要的麻烦。注意放置的角度、避免雨水浸入。

5、控制器一般都有相应的配电保护措施。不过接线过程中也要注意防止极性接反、短路等现象。避免不必要的麻烦。注意放置的角度、避免雨水浸入。

7、建造系统地点必须开阔，在安装交大蓝天太阳能电池方阵处不得有高大建筑物或其它东西挡住阳光。

1、52.6%光伏电站存在遮挡问题

据调查，52.6%电站存在一定程度的遮挡问题。遮挡问题一直以来是比较普遍的问题，虽然在电站设计上，设计工程师会根据实际情况尽可能的避免，但是在实际的安装与使用中，总是避免不了出现各种不可控制的问题。可能是网络上各种完美的电站给了大家一种错觉，但千万别忽视这个普遍存在的问题。

首先在设计的时候，尽可能避开，与其遮挡，不如少装一点，合理的设计很重要第二，在使用过程中，要定时检查电站周围是否产生新的遮挡并及时处理掉，如杂草等第三，在使用过程中千万不要用光伏板来晾晒物品，容易造成热斑。

2、59.2%的电站积尘过多

积尘问题不是小问题，据调查59.2%的电站都存在积尘问题。而我们自己能处理的运维问题也恰好是积尘问题。积尘的程度南北差异很明显，一般北方的积尘要比南方严重很多，这跟气候有关。别以为积尘是小事，一定要等到电站非常脏了才清扫，因为这直接跟发电量相关，未经常除尘的电站要比经常除尘的电站少至少3%以上的发电量。

清理积尘一定要及时，不一定要规定隔多长时间清洁一次，看到电站脏了，就应该及时清理在清理电站积尘的时候一定要注意自身的安全，做好安全防护措施清扫电站一定不能脚踩在组件上，也不能用尖锐的物品清洁，应为都会对电站造成损坏。

3、40%电站安装角度非当地最佳

最佳角度之所以是最佳，是因为它代表的是最高的发电量。那么在实际的电站安装设计中，因为要考虑到屋顶面的结构，有时候不得不做出妥协，比如瓦屋面等。

平屋面的电站安装是一定可以采用最佳角度的，千万不要为了多装几块板而放弃最佳角度，最后顾此失彼瓦屋面要考虑房屋的结构，也不能一味的最求最佳角度而偏离合理设计的范畴。

4、23%的电站直流组串与逆变器匹配不合理

同一路MPPT接入两路以上的直流组串，每一路的输入电压和电流要保持较高的一致性，否则就会造成较大的并联损失。这也就是两路组串每一串的组件型号和块数要一致，组件角度要一致的原因。

5、25.3%电站存在配重不足问题

电站配重，就是维持电站在特殊条件下如大风大雨下依然能屹立不倒的配重，比如水泥墩。如果水泥墩偷工减料，配重不足，电站就很容易被大风刮倒，造成电站损坏甚至危害到其他人的生命安全。配重设计要依据当地50年的气象资料，并且要严格按照设计施工。

6、 15%电站支架配件存在问题

除了支架的配重外，还有就是支架配件问题，比如接地螺丝容易生锈、压块使用不当等，都足以成为电站的安全隐患。

7、29%电站逆变器安装不规范

一般一线的逆变器品牌都用一定的防水防尘功能，因此常见逆变器安装在户外也不稀奇。但是逆变器的安装要注意的一点就是做好散热空间，因为逆变器承担着电站的能量转换站，过程必定会产生大量的热量，如果散热不及时，就会对元件造成损坏，进而影响发电量与电站安全。

8、34%电站监控未合理使用

光伏电站为什么要有监控系统，一方面是为了能及时的查看电站的发电量，让自己心里有个底另一方面则是要确保电站的安全高效运行，电站出现问题，一般是逆变器的监控系统首先检测到，如果能及时的反馈到给业主，就能及时的得到电站的维护，避免不必要的损失。