求助,光伏电站设计:电缆线损计算
线损计算公式适用所有导线负荷功率(包括发、供、用电)的计算。线损与负荷电流的平方成正比,与导线的长度成正比,与导线的截面成反比。
设计应考虑:1,低压上网越近越好不宜超过200m;2,末端压降控制在2-5%内;3,有功损失在5-11%为宜。
目前,我国光伏产业已进入规模化发展阶段,越来越多的光伏电站进入长达25年的运营期。运营期间发电水平是影响电站经济效益的关键因素,因此如何保障光伏电站高效发电成为运营商面临的首要问题。而解决该问题前,首先需进行光伏电站设备损耗分析,明白电站损耗发生在哪里,进而明确通过何种手段,将电站的损耗控制在合理的范围之内。方法:改用功耗参数更优秀的磁心材料,比如使用TDK的PC50材料替代PC40材料降低磁通密度,但会增加线圈匝数而导致铜损增大,慎用改变电路参数,比如降低开关频率,但会同时增加磁通密度,慎用,必要时配合绕组匝数调整合理热设计,利用磁心材料温度与损耗曲线中的谷值。选用高效系统部件,如组件、逆变器、变压器等;合理设计线缆长度,降低线损;合理设计倾斜角、方位角等;合理进行运维、清洗。
1.失配损耗:
组串及光伏阵列由于组串单独组件及不同组串间输出不匹配所导致的损耗。
2.逆变电器损耗:
逆变电器相关损耗包含逆变电器自身损耗,直流电转换交流电中MPPT追踪导致的损耗。
逆变电器自身损耗主要包含有:逆变电器的效率、过载损耗、功率阀值损耗、过电压损耗、电压阀值损耗。
3.线缆损耗
线缆损耗主要是由于电压降导致的欧姆损耗,需基于项目实际使用线缆情况而决定。
线缆损耗主要包含AC及OCX线缆损耗。
AC线缆损耗:指AC输出到变压器连接点间造成的损耗
DC线缆损耗:指光伏阵列,汇流箱输出端至逆变器DC输入端造成的损耗。
目前,我国光伏产业已进入规模化发展阶段,越来越多的光伏电站进入长达25年的运营期。运营期间发电水平是影响电站经济效益的关键因素,因此如何保障光伏电站高效发电成为运营商面临的首要问题。而解决该问题前,首先需进行光伏电站设备损耗分析,明白电站损耗发生在哪里,进而明确通过何种手段,将电站的损耗控制在合理的范围之内光伏电站的常见损耗:
降低损耗之建议:加强产品质量管控,确保组件及汇流箱的产品质量,避免因产品自身质量问题导致的整个电站的发电量损失。其中针对组件整个生产环节、生产工艺及原材料进行管控,加强组件到货验收的检查力度针对直流汇流箱,对生产使用的各电气元器件的质量做好管控,同时做好到货验收,确保光伏组件及汇流箱在生产及运输过程中质量受控。
加强竣工验收力度,通过有效的验收手段保障光伏组件及汇流箱的质量在施工环节不受到损坏,确保电站的施工质量,着重建议进行的验收内容如下:组件EL测试汇流箱各支路组串电压电流测试(开路电压、短路电流、工作电流、工作电压)汇流箱电气连接检查(避免极性错误,虚接等情况)。提升电站智能化运行水平,针对组串级别的工作情况进行监控,进而进行数据分析,及时找出故障源,进行点对点的故障排查,提升运维人员的工作效率,将因直流端故障导致的发电量损失降至最低。
1.1、太阳辐射量
太阳能电池组件是将太阳能转化为电能的装置,光照辐射强度直接影响着发电量。各地区的太阳能辐射量数据可以通过NASA气象资料查询网站获取,也可以借助光伏设计软件例如PV-SYS、RETScreen得到。
1.2、太阳能电池组件的倾斜角度
从气象站得到的资料,一般为水平面上的太阳辐射量,换算成光伏阵列倾斜面的辐射量,才能进行光伏系统发电量的计算。最佳倾角与项目所在地的纬度有关。大致经验值如下:A、纬度0°~25°,倾斜角等于纬度B、纬度26°~40°,倾角等于纬度加5°~10°C、纬度41°~55°,倾角等于纬度加10°~15°
1.3、太阳能电池组件转化效率
1.4、系统损失
和所有产品一样,光伏电站在长达25年的寿命周期中,组件效率、电气元件性能会逐步降低,发电量随之逐年递减。除去这些自然老化的因素之外,还有组件、逆变器的质量问题,线路布局、灰尘、串并联损失、线缆损失等多种因素。一般光伏电站的财务模型中,系统发电量三年递减约5%,20年后发电量递减到80%。
1.4.1 组合损失
凡是串联就会由于组件的电流差异造成电流损失;并联就会由于组件的电压差异造成电压损失;而组合损失可达到8%以上,中国工程建设标准化协会标准规定小于10%。因此为了减低组合损失,应注意:1)应该在电站安装前严格挑选电流一致的组件串联。2)组件的衰减特性尽可能一致。
1.4.2灰尘遮挡
在所有影响光伏电站整体发电能力的各种因素中,灰尘是第一大杀手。灰尘光伏电站的影响主要有:通过遮蔽达到组件的光线,从而影响发电量;影响散热,从而影响转换效率;具备酸碱性的灰尘长时间沉积在组件表面,侵蚀板面造成板面粗糙不平,有利于灰尘的进一步积聚,同时增加了阳光的漫反射。所以组件需要不定期擦拭清洁。现阶段光伏电站的清洁主要有,洒水车,人工清洁,机器人三种方式。
1.4.3 温度特性
温度上升1℃,晶体硅太阳电池:最大输出功率下降0.04%,开路电压下降0.04%(-2mv/℃),短路电流上升0.04%。为了减少温度对发电量的影响,应该保持组件良好的通风条件。
1.4.4 线路、变压器损失
系统的直流、交流回路的线损要控制在5%以内。为此,设计上要采用导电性能好的导线,导线需要有足够的直径。系统维护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。
1.4.5 逆变器效率
逆变器由于有电感、变压器和IGBT、MOSFET等功率器件,在运行时,会产生损耗。一般组串式逆变器效率为97-98%,集中式逆变器效率为98%,变压器效率为99%。
1.4.6 阴影、积雪遮挡
在分布式电站中,周围如果有高大建筑物,会对组件造成阴影,设计时应尽量避开。根据电路原理,组件串联时,电流是由最少的一块决定的,因此如果有一块有阴影,就会影响这一路组件的发电功率。当组件上有积雪时,也会影响发电,必须尽快扫除。
如果非要说是线损,那要看是否有黑心开发商使用的电缆有问题了。