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光伏发电并网系统组件串并联计算方法

光伏发电并网系统组件串并联计算方法 国晟高瓴江苏电力有限公司
2023-11-02
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导读:01并网系统组件串并联计算原则组件串联个数N确定原则:组件串联时,电压会随着串联的数量增多而升高,确定每个组



01

并网系统组件串并联计算原则

组件串联个数N确定原则:组件串联时,电压会随着串联的数量增多而升高,确定每个组串串联的组件数量的原则就是,控制串联后的开路电压低于逆变器的最大输入电压,工作电压处于MPPT最大功率点跟踪电压范围内。


组串并联数M的确定原则:由于单个组串串联数已确定,单个组串功率也已确定,可以通过逆变器的最大输入功率来计算组串并联数。


02

每个组串中组件串联数计算方法


组件串联个数确定原则:组件串联时,电压会随着串联的数量增多而升高,确定每个组串串联的组件数量的原则就是,控制串联后的开路电压低于逆变器的最大输入电压,工作电压处于MPPT最大功率点跟踪电压范围内。

注:

1.蓝框内为温度修正,因组件厂商给出的参数均为标准测试条件STC)(AM=1.5;1000W/㎡;25ºC)下得出的,需要根据实际温度进行修正。

2.光伏组件的工作电压温度系数Kv’较难测量,如果组件厂商无法给出可采用光伏组件的开路电压温度系数Kv值替代。

3.确定串联数量时,先按照上面公式计算光伏组件串联数的范围,再结合光伏组件排布、直流汇流、施工条件等因素,进行技术经济比较后,合理设计组件串联数。



03

组串并联数计算方法


组串并联数的确定原则:由于单个组串串联数已确定,单个组串功率也已确定,可以通过逆变器的最大输入功率来计算组串并联数。

注:根据以上公式计算后,得到组串并联数M后,可以适当考虑超配(即组件的总功率略大于逆变器的额定功率),合理确定容配比,用以补偿直流侧的损失,提高逆变器的利用率,降低成本。



04

最大功率点跟踪


最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking 简称MPPT

光伏组件在不同的工作电压会有不同的输出电流。当光伏组件在某个特定电压工作时,该特定电压与输出电流的乘积(即功率)达到最大值,这个工作点就是最大功率点,也是光伏组件发电效率最高的时候。在不同环境中,光伏组件的最大功率点会随着实际情况变化。MPPT相当于光伏组件的大脑,是一个自动寻优的过程,能够实时侦测光伏组件的发电电压,并追踪最高电压电流值,使光伏电站能在不同的日照和温度环境下跟踪最大功率点,使系统输出最大功率。



05

关于容配比


容配比:光伏组件容量与逆变器容量之比

说明:

1.可以超配的原因是因为光伏组件大部分时间达不到STC测试环境,组件大部分时间达不到峰值功率。

2.以上容配比一般适用于地面电站等大型电站,建筑光伏系统一般容量如不大,建议容配比控制在1.2以内,过大的容配比也会使综合成本升高。

3.容配比并非必须大于1,只是说光伏组件允许适当超配,如光伏组件11kW,配置10kW逆变器是允许的,经济性也是相对较好的。如容配比小于1也是可以的,只是说逆变器选择相对保守,经济性略差。



06

发电量估算





END



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