光伏電站輸出功率影響因素分析

張愛(ài)玲

【摘 要】隨著美國(guó)和歐洲對(duì)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的反傾銷(xiāo)制裁，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展發(fā)生了變化，朝著小型化、分布廣的方向發(fā)展。光伏電站輸出功率問(wèn)題對(duì)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常要。本文分析了影響光伏電站輸出功率的主要因素，包括日常天氣因素、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度因、溫度因素、灰塵因素等。

【關(guān)鍵詞】光伏電站；輸出功率；影響因素；分析

近年來(lái)，國(guó)際貿(mào)易保護(hù)主義抬頭。我國(guó)與別國(guó)的貿(mào)易摩擦不斷增加，其中光伏產(chǎn)業(yè)的貿(mào)易摩擦就是其中之一。隨著美國(guó)和歐洲對(duì)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的反傾銷(xiāo)制裁，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展發(fā)生了變化，不再是過(guò)去的大型并網(wǎng)光伏電站，而是朝著小型化、分布廣的方向發(fā)展。在這樣的背景下，我國(guó)的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)得到了發(fā)展。光伏發(fā)電可以有效利用太陽(yáng)能，可以在一定程度上緩解能源短缺和環(huán)境污染。但是光伏發(fā)電系統(tǒng)具有隨機(jī)不可控的特性，容易受到外界因素的影響，比如光照、溫度等，這些因素會(huì)影響到光伏電站的輸出功率。如何提高光伏電站的輸出功率，降低成本，提高效益，是從事光伏產(chǎn)業(yè)人員不斷研究的問(wèn)題。

1.影響光伏電站輸出功率的因素

1.1日常天氣因素

日常天氣是影響光伏電站輸出功率的重要因素。在晴天、多云、雨天、陰天等不同天氣里，光伏電站的輸出功率是不同的。太陽(yáng)光照好的天氣，比如晴天，光伏電站的輸出功率就高。太陽(yáng)光照不好的因素，比如陰天，光伏電站的輸出功率就低?？梢哉f(shuō)天氣越好光伏電站的輸出功率越高。但是我們知道天氣是不可控的，今天是晴天，明天可能是陰天，也可能連續(xù)連續(xù)陰天連續(xù)晴天。天氣的隨機(jī)性很大，光伏電站輸出功率很不穩(wěn)定。即是在同一天里，光伏電站的輸出功率也是不同的。早上和晚上光伏電站的輸出功率很低，早上到中午輸出功率不斷升高，在十二點(diǎn)下午兩點(diǎn)之間達(dá)到最高值，下午到晚上輸出功率不斷降低。在一天當(dāng)中，有的時(shí)候光電站輸出功率可能接近零。所以，在同一天里光伏電站的輸出功率的波動(dòng)性也很大。

1.2太陽(yáng)輻射強(qiáng)度因素

太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是影響光伏電站輸出功率的又一重要因素。所謂太陽(yáng)輻射強(qiáng)度，是指太陽(yáng)光在一定的時(shí)間內(nèi)，對(duì)地面單位面積垂直投射的能量。從理論上講，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是影響光電站輸出功率的直接因素。因?yàn)楣夥姵禺a(chǎn)生的伏特效應(yīng)主要是受太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的影響，輻射強(qiáng)度大，光伏電池的出力就強(qiáng)，輻射強(qiáng)度小，光伏電池出力就弱?？梢?jiàn)光伏電站輸出功率與太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是成正比的，它們的變化趨勢(shì)基本一致，波動(dòng)的形式也基本相同。我們要想使光伏發(fā)電站輸出功率最高，就應(yīng)該在太陽(yáng)輻射強(qiáng)度最大的時(shí)候使用光伏發(fā)電站。其實(shí)，在業(yè)界，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度一直是進(jìn)行預(yù)測(cè)光伏發(fā)電的重要指標(biāo)。

1.3溫度因素

溫度對(duì)光伏發(fā)電站輸出功率的影響非常大。其實(shí)大氣溫度是影響光伏電站輸出功率天氣因素的延伸，也是天氣影響電站發(fā)電功率的本質(zhì)原因。光照好的天氣，溫度自然就高。光照差的天氣溫度自然就低。溫度與光伏電站輸出功率的關(guān)系是正相關(guān)，即大氣溫度高的時(shí)候光伏發(fā)電站輸出功率就高，大氣溫度低的時(shí)候光伏電站輸出功率就低。在上面我們提高，在同一類(lèi)型天氣里，光伏電站輸出功率是不相同的，直接原因就是各天的溫度是不一樣的。即使在同一天里，由于早中晚的溫度不相同，早中晚光伏電站輸出功率的變化是一個(gè)波峰形，在中午的時(shí)候達(dá)到最高值。因此，溫度是影響發(fā)電功率的重要因素之一。

1.4灰塵因素

灰塵對(duì)光伏電站輸出功率的影響也比較大。我國(guó)城市化步伐加快，城市環(huán)境卻日趨惡化，霧霾天氣頻發(fā)，大氣中出現(xiàn)了許多的顆粒物，這些顆粒物不斷沉積形成灰塵，影響光伏電站電池的散熱和受光，從而影響了發(fā)電功率的輸出。灰塵對(duì)光伏發(fā)電站輸出功率的影響主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。一是灰塵影響光伏組件的散熱。在我國(guó)光伏電站普遍使用的是硅電池組件，這種硅電池對(duì)溫度的反映特別靈敏?？諝庵械拇罅炕覊m落在電站組件的表面，給光伏組件蓋上了一層灰塵，阻隔的光伏組件與空氣的接觸，電池組件的傳熱受到很大影響，造成光伏組件不能很好的散熱。光伏組件散熱不好就會(huì)影響光伏電站輸出功率。因?yàn)榭萍脊ぷ髡咦隽舜罅垦芯?，證明電池溫度升高一度，電池輸出功率就會(huì)降低百分之零點(diǎn)五。二是光伏影響光伏組件的受光。大量灰塵覆蓋在電池組件表面，擋住了太陽(yáng)光對(duì)電池組件的直接照射。我們都知道如果光伏電池接受不到陽(yáng)光，就不可能進(jìn)行發(fā)電。而灰塵使太陽(yáng)光有效照射電池組件的面積大大減少，光伏電站的輸出功率就會(huì)較低。同時(shí)灰塵層會(huì)改變太陽(yáng)光線(xiàn)的入射角度，造成折射，電池組件接受的太陽(yáng)光線(xiàn)會(huì)非常不均勻，電池輸出功率就會(huì)降低。

2.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，光伏電站輸出功率問(wèn)題對(duì)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常重要。光伏電站輸出功率提高了，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)會(huì)更好的發(fā)展。對(duì)光伏電站的條件和環(huán)境進(jìn)行全面分析，我們發(fā)現(xiàn)影響光伏電站輸出功率的因素很多，主要是日常天氣因素、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度因、溫度因素、灰塵因素等等。了解了影響光伏電站的輸出功率的因素，我們應(yīng)該創(chuàng)造條件，改變這些因素的作用和影響，提高光伏電站的輸出功率，促進(jìn)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]陳權(quán)，李令冬，王群京，段曉波，葉金根，曾野.光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的仿真建模及對(duì)配電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性影響[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2013（03）.

[2]董偉杰，白曉民，朱寧輝，周子冠，李慧玲.間歇式電源并網(wǎng)環(huán)境下電能質(zhì)量問(wèn)題研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2013（05）.

[3]李斌，袁越.光伏并網(wǎng)發(fā)電對(duì)保護(hù)及重合閘的影響與對(duì)策[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2013（04）.

[4]楊明，周林，張東霞，張密.考慮電網(wǎng)阻抗影響的大型光伏電站并網(wǎng)穩(wěn)定性分析[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2013（09）.

[5]蔣平，嚴(yán)棟，吳熙.考慮風(fēng)光互補(bǔ)的間歇性能源準(zhǔn)入功率極限研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2013（07）.