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氣溫每升高一度，光伏電站發(fā)電量會(huì)下降多少？

發(fā)布時(shí)間:

2020-09-04

九月已至，天氣依然炎熱。據(jù)中央氣象臺(tái)報(bào)道，9月初全國(guó)降雨進(jìn)入“休整期”，北方大部地區(qū)晝夜溫差明顯拉大，南方短期內(nèi)高溫天氣仍然持續(xù)。

由于今年夏天全國(guó)持續(xù)高溫，許多光伏電站業(yè)主認(rèn)為這種天氣利于電站發(fā)電，可以坐等收益入賬。其實(shí)，夏季高溫并不等于電站高電量，高氣溫、強(qiáng)濕度反而會(huì)給電站增負(fù)，帶來(lái)諸多不良影響。高溫天氣對(duì)于組件的影響主要有以下幾點(diǎn)：

導(dǎo)致光伏組件輸出功率下降

光伏組件一般有3個(gè)溫度系數(shù)：開(kāi)路電壓、峰值功率、短路電流。當(dāng)溫度升高時(shí)，光伏組件的輸出功率會(huì)下降。光伏組件的峰值溫度系數(shù)大概在-0.38 ～0.44%/℃之間，即溫度升高，光伏組件的發(fā)電量降低，理論上，溫度每升高一度，光伏電站的發(fā)電量會(huì)降低0.44%左右。

影響開(kāi)路電壓導(dǎo)致系統(tǒng)充電不足

硅太陽(yáng)能電池工作在溫度較高情況下，開(kāi)路電壓隨溫度的升高而大幅下降，同時(shí)導(dǎo)致充電工作點(diǎn)的嚴(yán)重偏移，易使系統(tǒng)充電不足而損壞。太陽(yáng)能電池短路電流隨溫度的升高而升高。

在實(shí)際的研究案例中顯示，晶硅太陽(yáng)能電池在溫度為20度左右的時(shí)候其輸出功率要比在70度的時(shí)候高大約20%左右。也就是說(shuō)，如果安裝光伏電站的地點(diǎn)光照條件一般，但是年平均溫度相對(duì)較低，那么其實(shí)對(duì)光伏太陽(yáng)能電站是有利的，其發(fā)電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于光照過(guò)強(qiáng)，溫度過(guò)高的地區(qū)。

影響逆變器核心部件使用壽命

在光伏系統(tǒng)中，光伏組件怕熱，同樣逆變器也怕熱。逆變器內(nèi)部由眾多電子元器件組成，工作時(shí)主要零部件會(huì)產(chǎn)生熱量，廠家在設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程中為了降低機(jī)器內(nèi)部熱量會(huì)采用散熱片、風(fēng)扇等形式。若逆變器溫度過(guò)高元器件性能將會(huì)下降，進(jìn)而影響逆變器的整機(jī)壽命。

因此，在建設(shè)光伏電站安裝逆變器時(shí)通常都會(huì)考慮到通風(fēng)降溫問(wèn)題，同時(shí)在電線、電纜的鋪設(shè)、陣列的設(shè)計(jì)安裝時(shí)都要考慮到是否能合理的運(yùn)用溫度，避開(kāi)溫度對(duì)光伏太陽(yáng)能電站的負(fù)面影響。

形成熱斑效應(yīng)影響組件壽命

局部溫度過(guò)高，會(huì)產(chǎn)生熱斑，影響光伏組件的壽命。熱斑效應(yīng)是指在一定條件下，一串聯(lián)支路中被遮蔽的太陽(yáng)電池組件，將被當(dāng)作負(fù)載消耗其他有光照的太陽(yáng)電池組件所產(chǎn)生的能量，被遮蔽的太陽(yáng)電池組件此時(shí)會(huì)發(fā)熱。熱斑效應(yīng)一定程度上會(huì)破壞太陽(yáng)能電池，有光照的太陽(yáng)電池所產(chǎn)生的部分能量，都可能被遮蔽的電池所消耗，而光伏電站的熱斑效應(yīng)會(huì)直接導(dǎo)致光伏組件使用壽命縮短30%，長(zhǎng)此以往可能會(huì)造成組件失效。

 

氣溫每升高一度，光伏電站發(fā)電量會(huì)下降多少？

 

產(chǎn)生PID效應(yīng)造成組件失效

PID效應(yīng)又稱電勢(shì)誘導(dǎo)衰減，是電池組件的封裝材料和其上表面及下表面的材料，電池片與其接地金屬邊框之間的高電壓作用下出現(xiàn)離子遷移，而造成組件性能衰減的現(xiàn)象。光伏電站高溫天氣降溫不當(dāng)，容易產(chǎn)生PID效應(yīng)，造成組件失效。

我國(guó)幅員遼闊，各種氣候環(huán)境大部分都有出現(xiàn)。隨著溫度的升高，光電轉(zhuǎn)換效率也會(huì)有所下降。比如在我國(guó)大部分地區(qū)由于氣候環(huán)境影響，會(huì)出現(xiàn)常見(jiàn)的2%、3%的溫度損失，在熱帶地區(qū)高溫情況下造成的損失將達(dá)到以上三倍左右，這樣就直接導(dǎo)致了電站的發(fā)電量降低。

光伏電站容易受到高溫天氣的影響，在一定程度上可以通過(guò)合理的系統(tǒng)安裝設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行改善。確保組件和逆變器、配電箱的通風(fēng)散熱，根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r合理進(jìn)行設(shè)計(jì)布置，及時(shí)對(duì)光伏面板清除積灰，確保組件四周開(kāi)闊無(wú)雜物，注意線纜保養(yǎng)，才能達(dá)到最理想的發(fā)電收益。