太阳能光伏电站的发电量如何计算?
一般一个2兆瓦屋顶太阳能电站的日发电量约8000度,年发电量约250万度,可以节约标准煤864吨、减排温室效应气体二氧化碳2392吨、粉尘雾霾652吨、大气污染物二氧化硫72吨、氮氧化物36吨。而且,这种屋顶光伏电站还可以配备太阳能板机器人智能清洗装置,实现定期自动清洗,既省事又节能。
这个问题比较复杂
一看多大的光伏面积
光伏设备的品牌
光伏设备的档次与吸收阳光的技术参数
所在地区的日照情况
日照时间与日照强度
【计算方式】
光伏发电是一种高效光电转换,就是在有太阳光的情况下才能发电。一天按8小时日照时间,1KW*8就是8度电。经过电瓶、逆变电路后,效率只有80%。就是说一天能发电6.4度电。
【光伏发电】
一.概况
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
二.原理
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程其次,是形成电压过程。
三.结构组成
电池方阵
蓄电池组
控制器
逆变器
跟踪系统
根据地区不同,光照系数不一样,我国年平均太阳能辐射量为5千多MJ每平米,1兆瓦光伏电站平均日发电量应该能到3800多度。
兆瓦的定义:是一种表示功率的单位,是功率基础单位瓦的数量级衍生单位,1兆瓦=1000千瓦,兆瓦的定义是每秒做功1,000,000焦耳,每小时做功3,600,000,000焦耳。
光伏电站的日发电量根据每个地区的光照度是有区别的,最有效的计算方法是查询当地的年光照小时数,然后再乘以400KW就可以得出一年的发电量,然后再除以365天,得到日发电量。
举例来说,我国北方某地的年光照小时数为1400小时,则100KW光伏电站的年发电量为140000KWH,则日发电量约为383KWH电量。
根据最新的《光伏发电站设计规范 GB50797-2012》第6.6条:发电量计算中规定:
1、光伏发电站发电量预测应根据站址所在地的太阳能资源情况,并考虑光伏发电站系统设计、光伏方阵布置和环境条件等各种因素后计算确定。
2 、光伏发电站年平均发电量Ep计算如下:
Ep=HA×PAZ×K
式中:
HA——为水平面太阳能年总辐照量(kW·h/m2);
Ep——为上网发电量(kW·h);
PAZ ——系统安装容量(kW);
K ——为综合效率系数。
综合效率系数K是考虑了各种因素影响后的修正系数,其中包括:
1)光伏组件类型修正系数;
2)光伏方阵的倾角、方位角修正系数;
3)光伏发电系统可用率;
4)光照利用率;
5)逆变器效率;
6)集电线路、升压变压器损耗;
7)光伏组件表面污染修正系数;
8)光伏组件转换效率修正系数。
这种计算方法是最全面一种,但是对于综合效率系数的把握,对非资深光伏从业人员来讲,是一个考验,总的来讲,K2的取值在75%-85%之间,视情况而定。
一般情况下,光伏行业内不会采用平方来计算光伏电站的诸多数据。一般是根据光伏电站的安装容量来计算的,根据安装容量可以确定每平方每小时所发电量。
以目前常用的单晶硅光伏板为例,100平的屋顶可以安装10-13KW左右,如果安装10KW的话,以我国浙江地区光照资源区为例,年发电量约为10*1.15(平均发电系数)=11500度。
以上计算的电量均取平均值的较低门槛,实际发电量会高于这个数据。由以上计算可知,年有效光照时长为1500小时。所以我们可以得出第一个结论,每平方每小时可发电度0.7度左右。
大型地面光伏电站
自光伏电站补贴调整后,光伏发电的成本已经开始下降,目前光伏电站的业内价格平均为4.5元/W,如果安装容量较大,或者安装难度较高,这个价格会上下浮动。
实际上这个每平方每小时能发多少度电完全取决于每平方可以安装多少容量的光伏电站。
由此,我们可以计算每平方光伏电站的造价,以10KW为例,全套包安装的系统价在5万元左右,安装10KW光伏电站至少需要屋顶面积约70平,则每平方米的光伏电站造价在50000÷70=714.3元左右
注:不同地区、不同安装难度、不同屋顶、不同安装方式所需的成本略有不同。以上是常见的安装方式计算。
光伏发电量计算公式是L=Q×S×η1×η。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板组件、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。
光伏发电量的原理
太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功。
离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体。若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。
7度以上。
10.4KW的光伏电站发电量为76.7度。可以算出76.7度÷10.4千瓦=7.375度/千瓦。可以得出本部电站平均1千瓦全天发电7.375度,本纪录为考察的所有电站的最高纪录,当然还有十几部电站都在每千瓦全天发电在7KWH以上。
光伏发电注意事项
在无阴影遮挡条件下工作时,在太阳辐照度为500W/㎡以上,风速不大于2m/s的条件下,同一光伏组件外表面(电池正上方区域)温度差异应小于20℃。装机容量大于50kWp的光伏电站,应配备红外线热像仪,检测光伏组件外表面温度差异。
使用直流钳型电流表在太阳辐射强度基本一致的条件下测量接入同一个直流汇流箱的各光伏组件串的输入电流,其偏差应不超过5%。