3.10. 光伏系統(tǒng)串并聯(lián)失配損失 mismatch loses
光伏組串中所有組件最大功率的代數(shù)和與光伏組串最大功率的差值與所有組件最大功率代數(shù)和之比值稱作光伏組件的串聯(lián)失配損失,用百分比表示。
并聯(lián)回路中所有光伏組串的最大功率之和與該并聯(lián)回路最大功率(或該回路的實(shí)際工作功率)的差值與所有組串最大功率代數(shù)和之比值稱作光伏組串的并聯(lián)失配損失,用百分比表示。
3.11. 直流線損 DC cable loses
一條直流線路的電壓降與該條直流線路的入口電壓的比值,用百分比表示。
3.12. 交流線損 AC cable loses
一條交流線路的電壓降與該條交流線路的入口電壓的比值,用百分比表示。
3.13. 逆變器效率 efficiency of inverter
任意時(shí)刻逆變器輸出功率與輸入功率的比值,用百分比表示。
3.14. 逆變器加權(quán)效率 weighted efficiency of inverter
逆變器不同負(fù)載率出現(xiàn)的幾率與該負(fù)載率條件下逆變器效率的乘積之和。如逆變器加權(quán)效率:ηchina = 0.02η5% + 0.03η10% + 0.06η20% + 0.12η30% + 0.25η50%+0.37η75%+0.15η100%
3.15. 光伏方陣額定功率 PV array rated power
光伏方陣額定功率是組成方陣的所有組件在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的功率之和,用 P0表示,單位:kWp。 采用時(shí)必須指定如下三種定義之一:
1)所有組件標(biāo)簽功率之和;
2)所有組件含誤差的標(biāo)簽功率之和;
3)所有組件初始 STC 下實(shí)測功率之和。
3.16. 光伏電站發(fā)電量
評(píng)估周期內(nèi)光伏電站并網(wǎng)計(jì)量點(diǎn)的交流發(fā)電量,用 E表示,單位:kWh/τ。
3.17. 光伏等效利用小時(shí)數(shù)
光伏電站發(fā)電量除以光伏方陣額定功率,用 Yf 表示, 單位是 h/T,是評(píng)估周期內(nèi)基于光伏額定功率的發(fā)電小時(shí)數(shù)。數(shù)學(xué)表達(dá)式:Yf = E/P0
3.18. 峰值日照時(shí)數(shù) solar peak hours
光伏方陣面輻射量除以標(biāo)準(zhǔn)測試條件輻照度(1000W/m2),單位:h,是標(biāo)準(zhǔn)輻照度條件下的日照小時(shí)數(shù)。數(shù)學(xué)表達(dá)式:Yr = Hi/Gstc
3.19. 性能比 performance ratio
光伏等效利用小時(shí)數(shù)與峰值日照時(shí)數(shù)的比值,用百分比表示,性能比評(píng)估光伏電站質(zhì)量的綜合性指標(biāo)。數(shù)學(xué)表達(dá)式:PR = Yf / Yr = (E/ P0)/( Hi /Gstc) 。
PR 還可以表示為光伏電站發(fā)電量與基于光伏方陣額定功率的直流發(fā)電量的比值:
E/(P0·( Hi /Gstc)),因此,性能比還可以定義為光伏電站綜合能量效率。
3.20. 標(biāo)準(zhǔn)性能比 standard performance ratio
進(jìn)行了溫度修正到光伏電池結(jié)溫 25℃之后的性能比,標(biāo)準(zhǔn) PR 排除了由于使用地點(diǎn)環(huán)境溫度不同造成的性能比的差異,更準(zhǔn)確反映了光伏電站的實(shí)際質(zhì)量。具體計(jì)算公式見本標(biāo)準(zhǔn)6.3 節(jié)。
4. 實(shí)時(shí)參數(shù)監(jiān)測、處理和存儲(chǔ)
4.1. 氣象環(huán)境參數(shù)
4.1.1. 太陽輻照度
系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有水平面輻照度和方陣面輻照度的實(shí)時(shí)測量,輻照度傳感器的光伏范圍:300 ~ 3000 nm,測量范圍:0 ~ 2000 W/m2,測量精度:≤ ±5%。
監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)將輻照度數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)間積分,自動(dòng)處理成給定時(shí)間內(nèi)的太陽輻射量。采樣周期為5 秒,輻射量存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值;輻射量輸出報(bào)表數(shù)據(jù)應(yīng)至少包括:小時(shí)輻射量,日輻射量,月輻射量和年輻射量。
4.1.2. 環(huán)境溫度
環(huán)境溫度測量應(yīng)避免陽光直射,且保持空氣流通。測量范圍: -40℃~80℃,測量精度: ≤ ±1℃。采樣周期 5 秒,存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值;環(huán)境溫度輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少包括:小時(shí)溫度值,每日最高、最低和平均溫度,每月最高、最低和平均溫度,每年最高、最低和平均溫度。
4.1.3. .光伏組件溫度和電池結(jié)溫
光伏組件溫度Tmod通過粘貼在組件背后的溫度傳感器測量,傳感器的位置選擇按照 GB/T18210-2000(晶體硅光伏(PV)方陣 I-V特性的現(xiàn)場測量)的要求進(jìn)行。對(duì)于不同類型的組件,每一種組件至少安裝一套組件溫度測量裝置。測量范圍: -40℃~80℃,測量精度: ≤ ±1℃。采樣周期5 秒,存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值。要求溫度傳感器與組件之間具有良好的熱傳導(dǎo),導(dǎo)熱量應(yīng)達(dá)到 500 W/m2-K 或更高。注意溫度傳感器的安裝不應(yīng)影響前面電池的溫度;光伏電池結(jié)溫 Tcell 要比實(shí)測組件溫度高1-3℃,一般按照高2℃處理;組件溫度和電池結(jié)溫輸出報(bào)表數(shù)據(jù):只需要工作時(shí)段(光伏電站從發(fā)電到停止發(fā)電的時(shí)段)結(jié)溫:小時(shí)值,每日最高、最低和平均值,每月最高、最低和平均值,每年最高、最低和平均值。
4.1.4. 風(fēng)速/風(fēng)向測量
光伏電站應(yīng)安裝風(fēng)速和風(fēng)向監(jiān)測裝置。 風(fēng)速檢測范圍:0~35 m/s,風(fēng)速檢測精度: ± 0.5 m/s.;風(fēng)向檢測范圍:0~360°,風(fēng)向檢測精度: ≤ ± 5°。采樣周期 5 秒,存儲(chǔ)周期為5 分鐘平均值。輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少包括:小時(shí)平均風(fēng)速/風(fēng)向,每日平均風(fēng)速和最大風(fēng)速,每月平均風(fēng)速和最大風(fēng)速,,每年平均風(fēng)速和最大風(fēng)速。
4.2. 電氣參數(shù)
4.2.1. 直流電壓、電流和功率
如果采用智能匯流箱,檢測到每一光伏組串的輸出電流、電壓和功率,匯流箱的輸出電流、電壓和功率,以及逆變器的輸入電流、電壓和功率;如果采用普通匯流箱,則檢測到每一個(gè)匯流箱的輸出電流、電壓和功率和逆變器的輸入電流、電壓和功率。電流和電壓的檢測范圍不得低于最高值的 1.2 倍,但也不要超過最高值的2倍;檢測精度:≤ ±1.5%,采樣周期 5 秒,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)周期 5 分鐘平均值。輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少應(yīng)包括小時(shí)發(fā)電量、日發(fā)電量、月發(fā)電量和年發(fā)電量。
4.2.2. 交流電壓、電流和功率
每臺(tái)逆變器的輸出電流、電壓和功率,每臺(tái)變壓器的輸入電流、電壓和功率,每臺(tái)逆變器的輸出電流、電壓和功率,交流配電柜的輸入電流、電壓和功率以及并網(wǎng)計(jì)費(fèi)點(diǎn)的電流、電壓和功率。電流和電壓的檢測范圍不得低于最高值的 1.2 倍,但也不要超過最高值的2 倍。檢測精度:≤ ±1.5%;
采樣周期5 秒,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值。輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少應(yīng)包括小時(shí)發(fā)電量、日發(fā)電量、月發(fā)電量和年發(fā)電量。
4.2.3. 電能質(zhì)量和功率因數(shù)
并網(wǎng)計(jì)費(fèi)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置電能質(zhì)量(電壓偏離、頻率偏移、諧波和閃變、三相不平衡等)和功率因數(shù)(有功功率、無功功率、功率因數(shù))的實(shí)時(shí)監(jiān)測。采樣周期 5秒,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)周期為5 分鐘平均值。
4.3. 預(yù)留測試基準(zhǔn)
4.3.1. 光伏組件功率基準(zhǔn)
對(duì)電站不同類型的組件各選取 2 塊作為功率基準(zhǔn),安裝時(shí)預(yù)留該組件的標(biāo)準(zhǔn)測 試條件下的 I-V 特性和電氣參數(shù)(Voc,Isc,Vm,Im,Pm,α,β,δ,NOCT)。
組件功率衰降測試的參考值為預(yù)留基準(zhǔn)組件的參數(shù)。
光伏組串中所有組件最大功率的代數(shù)和與光伏組串最大功率的差值與所有組件最大功率代數(shù)和之比值稱作光伏組件的串聯(lián)失配損失,用百分比表示。
并聯(lián)回路中所有光伏組串的最大功率之和與該并聯(lián)回路最大功率(或該回路的實(shí)際工作功率)的差值與所有組串最大功率代數(shù)和之比值稱作光伏組串的并聯(lián)失配損失,用百分比表示。
3.11. 直流線損 DC cable loses
一條直流線路的電壓降與該條直流線路的入口電壓的比值,用百分比表示。
3.12. 交流線損 AC cable loses
一條交流線路的電壓降與該條交流線路的入口電壓的比值,用百分比表示。
3.13. 逆變器效率 efficiency of inverter
任意時(shí)刻逆變器輸出功率與輸入功率的比值,用百分比表示。
3.14. 逆變器加權(quán)效率 weighted efficiency of inverter
逆變器不同負(fù)載率出現(xiàn)的幾率與該負(fù)載率條件下逆變器效率的乘積之和。如逆變器加權(quán)效率:ηchina = 0.02η5% + 0.03η10% + 0.06η20% + 0.12η30% + 0.25η50%+0.37η75%+0.15η100%
3.15. 光伏方陣額定功率 PV array rated power
光伏方陣額定功率是組成方陣的所有組件在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的功率之和,用 P0表示,單位:kWp。 采用時(shí)必須指定如下三種定義之一:
1)所有組件標(biāo)簽功率之和;
2)所有組件含誤差的標(biāo)簽功率之和;
3)所有組件初始 STC 下實(shí)測功率之和。
3.16. 光伏電站發(fā)電量
評(píng)估周期內(nèi)光伏電站并網(wǎng)計(jì)量點(diǎn)的交流發(fā)電量,用 E表示,單位:kWh/τ。
3.17. 光伏等效利用小時(shí)數(shù)
光伏電站發(fā)電量除以光伏方陣額定功率,用 Yf 表示, 單位是 h/T,是評(píng)估周期內(nèi)基于光伏額定功率的發(fā)電小時(shí)數(shù)。數(shù)學(xué)表達(dá)式:Yf = E/P0
3.18. 峰值日照時(shí)數(shù) solar peak hours
光伏方陣面輻射量除以標(biāo)準(zhǔn)測試條件輻照度(1000W/m2),單位:h,是標(biāo)準(zhǔn)輻照度條件下的日照小時(shí)數(shù)。數(shù)學(xué)表達(dá)式:Yr = Hi/Gstc
3.19. 性能比 performance ratio
光伏等效利用小時(shí)數(shù)與峰值日照時(shí)數(shù)的比值,用百分比表示,性能比評(píng)估光伏電站質(zhì)量的綜合性指標(biāo)。數(shù)學(xué)表達(dá)式:PR = Yf / Yr = (E/ P0)/( Hi /Gstc) 。
PR 還可以表示為光伏電站發(fā)電量與基于光伏方陣額定功率的直流發(fā)電量的比值:
E/(P0·( Hi /Gstc)),因此,性能比還可以定義為光伏電站綜合能量效率。
3.20. 標(biāo)準(zhǔn)性能比 standard performance ratio
進(jìn)行了溫度修正到光伏電池結(jié)溫 25℃之后的性能比,標(biāo)準(zhǔn) PR 排除了由于使用地點(diǎn)環(huán)境溫度不同造成的性能比的差異,更準(zhǔn)確反映了光伏電站的實(shí)際質(zhì)量。具體計(jì)算公式見本標(biāo)準(zhǔn)6.3 節(jié)。
4. 實(shí)時(shí)參數(shù)監(jiān)測、處理和存儲(chǔ)
4.1. 氣象環(huán)境參數(shù)
4.1.1. 太陽輻照度
系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有水平面輻照度和方陣面輻照度的實(shí)時(shí)測量,輻照度傳感器的光伏范圍:300 ~ 3000 nm,測量范圍:0 ~ 2000 W/m2,測量精度:≤ ±5%。
監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)將輻照度數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)間積分,自動(dòng)處理成給定時(shí)間內(nèi)的太陽輻射量。采樣周期為5 秒,輻射量存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值;輻射量輸出報(bào)表數(shù)據(jù)應(yīng)至少包括:小時(shí)輻射量,日輻射量,月輻射量和年輻射量。
4.1.2. 環(huán)境溫度
環(huán)境溫度測量應(yīng)避免陽光直射,且保持空氣流通。測量范圍: -40℃~80℃,測量精度: ≤ ±1℃。采樣周期 5 秒,存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值;環(huán)境溫度輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少包括:小時(shí)溫度值,每日最高、最低和平均溫度,每月最高、最低和平均溫度,每年最高、最低和平均溫度。
4.1.3. .光伏組件溫度和電池結(jié)溫
光伏組件溫度Tmod通過粘貼在組件背后的溫度傳感器測量,傳感器的位置選擇按照 GB/T18210-2000(晶體硅光伏(PV)方陣 I-V特性的現(xiàn)場測量)的要求進(jìn)行。對(duì)于不同類型的組件,每一種組件至少安裝一套組件溫度測量裝置。測量范圍: -40℃~80℃,測量精度: ≤ ±1℃。采樣周期5 秒,存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值。要求溫度傳感器與組件之間具有良好的熱傳導(dǎo),導(dǎo)熱量應(yīng)達(dá)到 500 W/m2-K 或更高。注意溫度傳感器的安裝不應(yīng)影響前面電池的溫度;光伏電池結(jié)溫 Tcell 要比實(shí)測組件溫度高1-3℃,一般按照高2℃處理;組件溫度和電池結(jié)溫輸出報(bào)表數(shù)據(jù):只需要工作時(shí)段(光伏電站從發(fā)電到停止發(fā)電的時(shí)段)結(jié)溫:小時(shí)值,每日最高、最低和平均值,每月最高、最低和平均值,每年最高、最低和平均值。
4.1.4. 風(fēng)速/風(fēng)向測量
光伏電站應(yīng)安裝風(fēng)速和風(fēng)向監(jiān)測裝置。 風(fēng)速檢測范圍:0~35 m/s,風(fēng)速檢測精度: ± 0.5 m/s.;風(fēng)向檢測范圍:0~360°,風(fēng)向檢測精度: ≤ ± 5°。采樣周期 5 秒,存儲(chǔ)周期為5 分鐘平均值。輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少包括:小時(shí)平均風(fēng)速/風(fēng)向,每日平均風(fēng)速和最大風(fēng)速,每月平均風(fēng)速和最大風(fēng)速,,每年平均風(fēng)速和最大風(fēng)速。
4.2. 電氣參數(shù)
4.2.1. 直流電壓、電流和功率
如果采用智能匯流箱,檢測到每一光伏組串的輸出電流、電壓和功率,匯流箱的輸出電流、電壓和功率,以及逆變器的輸入電流、電壓和功率;如果采用普通匯流箱,則檢測到每一個(gè)匯流箱的輸出電流、電壓和功率和逆變器的輸入電流、電壓和功率。電流和電壓的檢測范圍不得低于最高值的 1.2 倍,但也不要超過最高值的2倍;檢測精度:≤ ±1.5%,采樣周期 5 秒,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)周期 5 分鐘平均值。輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少應(yīng)包括小時(shí)發(fā)電量、日發(fā)電量、月發(fā)電量和年發(fā)電量。
4.2.2. 交流電壓、電流和功率
每臺(tái)逆變器的輸出電流、電壓和功率,每臺(tái)變壓器的輸入電流、電壓和功率,每臺(tái)逆變器的輸出電流、電壓和功率,交流配電柜的輸入電流、電壓和功率以及并網(wǎng)計(jì)費(fèi)點(diǎn)的電流、電壓和功率。電流和電壓的檢測范圍不得低于最高值的 1.2 倍,但也不要超過最高值的2 倍。檢測精度:≤ ±1.5%;
采樣周期5 秒,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)周期為 5 分鐘平均值。輸出報(bào)表數(shù)據(jù)至少應(yīng)包括小時(shí)發(fā)電量、日發(fā)電量、月發(fā)電量和年發(fā)電量。
4.2.3. 電能質(zhì)量和功率因數(shù)
并網(wǎng)計(jì)費(fèi)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置電能質(zhì)量(電壓偏離、頻率偏移、諧波和閃變、三相不平衡等)和功率因數(shù)(有功功率、無功功率、功率因數(shù))的實(shí)時(shí)監(jiān)測。采樣周期 5秒,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)周期為5 分鐘平均值。
4.3. 預(yù)留測試基準(zhǔn)
4.3.1. 光伏組件功率基準(zhǔn)
對(duì)電站不同類型的組件各選取 2 塊作為功率基準(zhǔn),安裝時(shí)預(yù)留該組件的標(biāo)準(zhǔn)測 試條件下的 I-V 特性和電氣參數(shù)(Voc,Isc,Vm,Im,Pm,α,β,δ,NOCT)。
組件功率衰降測試的參考值為預(yù)留基準(zhǔn)組件的參數(shù)。