集中式光伏电站发电效率提升策略分析

集中式光伏电站发电效率提升策略分析摘要：清洁能源的使用无疑是有益于我国经济与环境和谐发展，随着我国光伏电站发电成本逐渐降低以及部分享受国家补贴，集中式光伏电站的建设速度与规模不断增加。在集中式光伏电站发电阶段，发电企业需要从多个角度入手，解决好集中式光伏电站发电效率的问题，对进一步促进我国集中式光伏电站发展具有重要的作用。关键词：集中式光伏电站；发电效率；提升策略引言集中式光伏发电的价格逐渐降低，在市场竞争中具有强大的竞争力，其在能源结构中的占比大幅提高，此类发电逐渐走向能源中心，但集中式的光伏发电仍然存在一定问题。为了提高发电效能，必须要对存在的问题进行深入探究并采取积极的应对措施。1光伏发电系统概述光伏发电系统是利用太阳能资源发电的核心装置。它利用光伏发电的工作原理。太阳能发电主要由光伏发电、逆变装置和跟踪系统组成。光伏发电系统对整个电力工业的发展具有重要意义。同时，光伏发电设备生产过程中不会产生振动和噪音，所使用的能源也是可再生太阳能，提高了发电效率，同时提供节能环保。构建光伏发电系统时，正确配置光伏发电系统的所有组成部分非常重要，这决定了光伏发电系统的建设效果。其中光伏发电设备是光伏发电过程中吸收光能的核心部件。逆变器是整个光伏充电系统的电流转换装置，主要完成DC和AC的核心转换，保证更合理的电流控制，最大限度地发挥光伏发电效果。该跟踪系统主要跟踪分析太阳能，确保太阳能光伏发电系统能够吸收最有效的太阳能，提高发电系统的效率。2影响集中式光伏电站发电效率的因素2.1太阳辐射量太阳能模块的主要功能是将太阳能转化为电能。辐射强度会直接影响发电，各地区的日光辐射数据可通过气象数据调查网站检索。此外，光辐射计可用来获得相应的数据。太阳辐射越大，它转换的电能就越多。因此，太阳辐射是影响集中光伏电站发电效率的主要因素。2.2灰尘、遮挡损耗光伏组件的发电量与灰尘密度、遮挡情况有关，灰尘密度越大或者存在较大面积的遮挡，会严重影响集中式光伏电站的发电效率。另外，降落到光伏组件上的灰尘或者树叶等遮挡物，在光伏组件上形成了阴影，导致组件的局部传热形式发生改变，光伏组件在长时间的阳光照射下，受遮挡部分组件无法工作，使得被遮挡部分温升远远大于组件其他部分，如不及时清理可能会在组件上形成热斑。组件热斑被称为光伏板的“癌症”，极大地影响到光伏组件的实际使用寿命。2.3系统整体效率光伏发电机组效率的影响贯穿电厂规划、建设和维护的整个过程，综合归纳如下几点:组件温度特性。随着模块单元内部温度的升高，空闲电压降低，每个单元的电压在20~100°C范围内每升高1°C就会下降2mV，而电流随温度的升高而略有增加。一般来说，典型的性能温度系数一般为0.35%/°c，即电池温度上升1°C时，输出功率下降0.35%。功率衰减。随着运行时间的增加，组件的输出功率逐年下降。组分阻尼与自身特性有关，其阻尼现象大致可分为三类：由于破坏性因素而突然衰减的组分性能、初始光诱导的组分阻尼和组分老化阻尼；组件安装方法。同一区域内不同组件安装角度和方向的辐射量也不同，倾斜平面的辐射量可通过增加组件倾斜角度（带有固定可调支架）或跟踪设备（带有跟踪系统支架）来增加；串并行匹配。串联至串联不匹配是指元件电流差异引起的电源损耗，而串联至并联不匹配是指串联至串联电压差异引起的电压损耗。按照要求，组件系列偏差的最大损失不应超过2%。2.4维护不足由于山地中的光伏电站所处环境较为复杂，通常具有较大坡度，因此清洗组件和清理环境的维护工作具有一定难度。由于经常会有鸟群在组件的大棚周围栖息，产生的鸟粪将组件表面严重污染形成热斑，使光伏电站受到影响，发电效果变差，发电效能降低。随着社会的不断发展，用电的要求越来越高，稳定与安全成了人们重视的因素。对光伏电站进行科学运维能够直接影响发电的效果，是电网系统的重要组成之一，加强对光伏发电设备的运行维护管理能够进一步提高发电的工作效率。部分光伏发电是在现场发现问题之后再寻求解决的方案，滞后性很强，运维水平较低，很容易给电力企业带来不可估量的损失。3提高集中式光伏电站效能的措施3.1降低电气设备因素的影响为降低电气设备因素对发电效率的影响，需要开展以下工作，具体为：（1）注重使用先进智能设备，做好设备的选型与组件匹配工作，有助于提升电站整体工作性能；（2）加大微型逆变器并网技术的应用范围，使用具备最大功率点跟踪功能的逆变器模块，使光伏组件发出的电能可以直接转变成交流电，提升直流电的转化效率；（3）积极做好电气设备故障检修工作，定期检查机械零部件的工作情况，做好机械部件的防腐工作，以免出现设备故障或者机械部件失效问题。3.2改进跟踪器的跟踪算法光伏发电系统整体运行过程中，跟踪系统的工作效率直接影响到发电的整体效率，因此在提高效率的过程中，应根据跟踪器的跟踪算法进行优化设计。在系统设计优化过程中，可以应用多峰最大功率点跟踪算法完成跟踪系统的合理设计，提高跟踪系统的工作效率，最大限度地提高发电效果。多峰值最大功率点跟踪算法的设计原则是，根据太阳强度和太阳能光伏系统环境温度等因素完成跟踪算法的设计分析，在实际系统工作过程中，可以跟踪任何天气太阳能的最大效率，确保跟踪系统的工作效率，提高光伏发电系统的发电效率。MPPT算法的应用过程中，主要完成天气条件分析，将天气条件分为一级、二级和三级，根据太阳能的不同分类条件完成太阳能的定位和跟踪。在跟踪过程中，实际控制CAN。公共汽车已经建成，通过控制CAN可以有效地减少太阳能跟踪装置的使用。公共汽车，有利于降低光伏并网建设项目的成本。3.3减少效能损失为了减少发电中效能损失，可以从组件的安装入手，对光伏组件喷射无机纳米涂层来使组件板面更加平整，透光率大大增加，同时获得更好的自清洁成效。光伏电站拥有充足的光照资源，可以将站内空闲土地最大化利用，进行组件的加装，满足批复容量，有效提升电站效能。还可以从匹配损耗入手，通过减少损耗对发电量进行提高，此类方法需要注意在进行组件更换时需要更换来自同一品牌且型号相同拥有一样电流的组件，使组件衰减尽量保持一致。结束语提升集中式光伏电站的发电效率，不仅可提升发电量，而且也有助于推动集中式光伏电站在我国的发展。因此，明确影响集中式光伏电站发电效率的因素，并采取积极有效措施消除或缓解影响因素的作用，有助于全面提升发电效率的同时，也可为集中式光伏电站发展起到助力作用。参考文献周文.光伏电站发电技术研究及应用[J].科技风,2019(26):1-2.朱玥荣.集中式光伏电站智能柔性控制技术研究[J].电工技术，2019(14):2