容配比越高，度电成本真的越低吗?
|
在光伏系统中，随着安装量的增加，获取的数据越来越多，光伏系统的理论越来越成熟。大家发现，组件和逆变器不一定要按1：1去配，因为光照条件、安装角度、线路损耗等各种因素，组件效率达不到100%输出，大部分时间可能只有50%额定功率左右，天气非常好时也许能达到90%的额定功率，这样就造成逆变器的功率不能完全利用，有部分浪费。近年实践证明，适当提高容配比，有助于减少度电成本，得到大家的共识。
▲案例 由于容配比超配还属新生事物，研究还没完全跟上。如光伏系统仿真软件，无法精确计算超配后的发电量变化，而根据这不太精准的计算方法得出来的结果，和实际的情况出入很大，造成容配比越高，度电成本越低的假象。
上述表格是一光照资源为二类的地区，组件容量为100MW，容配比按1.0到1.5比例配，得出来的结论，有两个数据值得商榷。 一是25年总投资，没有考虑到逆变器的寿命和维修时间。高容配比，可以减少初始投资，但是，逆变器长期工作在80-100%功率的寿命，和长期工作在40-60%功率的寿命，相差很大。现在集中式逆变器，采用部件维修，整机寿命可达25年，但功率板、电源板、风机等部件，需要定期维护和更换，集中式逆变器维修难度大，时间长，维修期间还会影响发电量。组串式逆变器设计寿命一般为15年，长期工作在80-100%功率状态，平均温度比长期工作在40-60%功率状态高10度左右，因此寿命也会低一些。一般来说，25年电站生命周期，按照1.2以下比例配，组串式逆变器要换2次，1.4到1.5比例去配，组串式逆变器要换3次，考虑到更换成本，因此25年实际总投资差不多。 二是发电量的估算有误差。组串超配后，对发电量的影响主要有3点：一是光伏逆变器工作在80-100%功率时，比工作在40-60%功率时，效率低1%左右。二是升压站的隔离变压器，工作在80-100%功率时，比工作在40-60%功率时，效率低0.5%左右;三是超配后，逆变器输出有额定功率的限制，会损失很多电量，为什么这么说呢? 按照这篇文章的说法：“随着容配比的提高，光伏电站满载工作时间延长，电站输出功率随辐照度波动引起的变化降低。下图是一个实际电站的日输出功率曲线，该电站采用1.41倍容配比，安装了跟踪系统，由图可见，逆变器从早上8：00到下午17：00一直处于满功率运行状态，发电功率曲线几乎是条稳定的直线，即使光照出现一定程度的波动，逆变器输出功率仅做微小变化，整个光伏电站的输出更加稳定，大大提高了电网友好性。” 实际光伏情况，我们可以分为3种，阴雨天，光伏发电很少;晴天多云，光伏发电变化多样;晴天无云，光伏发电稳定。 我们先假定一个1.5超配的电站，组件最大功率是8000W，逆变器配5000W下面是各天气的限发情况： 1、在阴雨天气，可以看到，大部分情况逆变器都没有限发，但系统输出功率变化很大，不能实现图2所示的平滑功能。
2、天气晴好无云的时候，如图所示，从9：00-15：00可以实现平滑稳定输出，但功率大于5200部分就限发浪费了，从图形上，限发部分可以占总发电量的15%左右。 综合各种因素，包括逆变器的效率，变压器的效率，逆变器的故障时间，逆变器的限发损失，如果采用1.5的容配比，实际损失的发电量可能达到10%。
|
