進(jìn)入7月后,全國進(jìn)入高“烤”模式,從理論上,我國每年7/8/9這三個(gè)月,是最熱的天氣,是一年太陽輻射最強(qiáng)的時(shí)期,太陽的高度角大,太陽光幾乎是直射大地,太陽能到達(dá)地球的能量密度很大,地球從太陽那里獲得的能量更多,且一天光照時(shí)間長,所以夏天熱。而到了冬天,太陽的高度角小,太陽光是斜著照耀大地,太陽能到達(dá)地球的能量密度變小,地球從太陽那里獲得的能量減少,所以冬天冷。
從理論上說,夏天光伏電站發(fā)電量應(yīng)該是一年最高,但實(shí)際情況并非每一個(gè)電站都是如此。光伏發(fā)電由于安裝條件不同,地點(diǎn)不同,每年的下雨量也不同,實(shí)際發(fā)電量差別較大。下面是兩個(gè)相距不遠(yuǎn)兩個(gè)電站項(xiàng)目,第一個(gè)是30kW項(xiàng)目,第二個(gè)是40kW項(xiàng)目,在同一年對比,實(shí)際發(fā)電量的對比。
▲30kW項(xiàng)目
▲40kW項(xiàng)目
從數(shù)據(jù)圖形上看出,第一個(gè)項(xiàng)目,最大發(fā)電量在4到6月,7到9月雖然發(fā)電量也不低,但對比第二個(gè)項(xiàng)目的7到8月份,實(shí)際發(fā)電量比理論上的發(fā)電時(shí)下降了20%多。這里主要是什么原理呢?
光伏組件是半導(dǎo)體材料,內(nèi)部有電阻,會消耗一部分電能,而且內(nèi)阻是隨著溫度的升高而增加,組件有一個(gè)參數(shù),叫負(fù)溫度系數(shù) ,如下圖所示:
峰值功率(Pmax)的溫度系數(shù),-0.39%/℃,就是組件在超出標(biāo)準(zhǔn)溫度下功率下降系數(shù),在炎熱的夏季中午溫度最高時(shí),組件內(nèi)電池片的溫度可達(dá)70度,這時(shí)候的功率就只有1+(70-25)*(-0.39%)=82.45%,下降了17.55%。所以雖然夏季有強(qiáng)烈光照和光照時(shí)間長的優(yōu)勢,但如果散熱處理得不好,發(fā)電量也會降低。
在高溫條件下,太陽能電池組件的輸出功率會隨著溫度升高下降;高溫容易讓電池板出現(xiàn)故障,如強(qiáng)化熱斑效應(yīng),導(dǎo)致光伏板老化甚至損壞;對逆變器來說,環(huán)境溫度過高時(shí)會降載運(yùn)行,影響發(fā)電量;同樣,高溫環(huán)境下電纜和開關(guān)的損耗也會增加。
那么,高溫天氣下如何降低光伏組件和逆變器的溫度呢?
1、不管是組件還是逆變器,配電箱都要保持通風(fēng),確保散熱。對于屋頂光伏電站的組件,不要為了多裝組件,組件密集排布,造成組件和組件之間互相遮擋。在彩鋼瓦上安裝組件,組件和瓦片之間要多留點(diǎn)間隙,不影響散熱通風(fēng),要保證光伏組件、逆變器、配電箱四周開闊,如有雜物堆積,及時(shí)清理。如有條件,組件四周可以考慮安裝一個(gè)噴水降溫裝置。
2、給逆變器配電箱電纜橋架搭個(gè)遮陽傘。并網(wǎng)逆變器一般都是IP65防護(hù)等級,具備一定的防風(fēng)、防塵、防水等級,但是,逆變器、配電箱工作時(shí),本身也要散熱,所以在安裝逆變器、配電箱時(shí)最好裝在遮陽、避雨的地方,如一定要露天安裝,那就給逆變器、配電箱做一個(gè)簡易的遮陽棚,防止太陽直射。
高溫天氣,如果設(shè)備出現(xiàn)短路接地等故障,極容易發(fā)生火災(zāi)。因此,當(dāng)電站出現(xiàn)以下現(xiàn)象時(shí),要立即停機(jī)并檢測和修復(fù)故障:逆變器出現(xiàn)絕緣阻抗或者漏電流報(bào)警;設(shè)備或者電纜有燒焦氣味;某一個(gè)部件溫度明顯偏高,摸起來燙手。