系统配置
系统配置定义了光伏安装的物理布局、电气拓扑和运行特性。这些参数直接影响功率生成计算和不确定性传播。
组件参数定义了单个光伏组件的物理和电气特性。
组件长度
- 默认值:2.0 m
- 单位:米
- 用途:双面系统的视角因子计算和阴影分析
- 影响:影响行间距优化和地面覆盖率
组件宽度
- 默认值:1.0 m
- 单位:米
- 用途:与长度组合确定组件面积
- 计算:面积 = 长度 × 宽度(用于功率密度计算)
离地高度
- 默认值:1.5 m
- 单位:米
- 范围:≥ 0 m
- 用途:地面反射计算和热建模
- 影响:更高的安装高度改善空气循环和双面增益
STC下的功率额定值
- 默认值:460 W
- 单位:瓦特
- 定义:标准测试条件下的铭牌功率(1000 W/m²、25°C、AM1.5g)
- 用途:所有功率计算和效率推导的基线
组件功率温度系数
- 默认值:-0.00295 /K
- 单位:每开尔文
- 定义:温度升高超过25°C时每度的分数功率损失
- 典型值:硅组件为0.003-0.004 /K
双面性
- 默认值:0.0
- 范围:≥ 0
- 定义:在相同辐照条件下后侧与前侧的功率比
- 值:典型双面组件为0.7-0.95,单面为0.0
- 用途:将后侧辐照贡献缩放到总功率
电池间失配
- 默认值:0.004
- 范围:0到1
- 定义:组件内电池之间的功率变化
- 影响:降低整体组件功率输出
- 应用:代表制造变化和老化效应
系统架构定义了组件如何连接和排列在安装中。
每串组件数
- 默认值:27
- 范围:> 0
- 定义:串联连接的组件数量
- 影响:影响电压水平和失配损耗
- 考虑因素:受逆变器输入电压范围限制
每逆变器串数
- 默认值:1
- 范围:> 0
- 定义:连接到每个逆变器的并联串数
- 用途:电流容量和功率分配计算
- 设计因素:影响系统粒度和性能优化
逆变器数量
- 默认值:1
- 范围:> 0
- 定义:系统中的逆变器总数
- 影响:系统冗余和逆变器负载计算
- 扩展:确定整体系统AC容量
行间距
- 默认值:5.6 m
- 单位:米
- 范围:> 0 m
- 定义:组件行之间的中心到中心距离
- 用途:阴影计算和土地使用优化
- 权衡:更大的间距减少阴影但增加土地需求
组件方位角
- 默认值:90°(朝东)
- 单位:度
- 范围:0°到360°
- 参考:0° = 北,90° = 东,180° = 南,270° = 西
- 用途:太阳辐照度计算和最优方向分析
- 区域优化:北半球通常南向(180°)最优
组件倾角
- 默认值:30°
- 单位:度
- 范围:-90°到90°
- 定义:天气数据中未指定时的组件倾角
- 用途:固定安装或跟踪数据不可用时
- 优化:通常设置为纬度角以获得最大年辐照度
跟踪类型
- 默认值:单轴跟踪
- 选项:固定倾角、单轴跟踪
- 用途:确定太阳跟踪计算
- 影响:跟踪系统增加辐照捕获但增加复杂性
倾角限制
- 默认值:55°
- 单位:度
- 范围:-90°到90°
- 定义:跟踪系统的最大倾角
- 目的:防止过度风载荷和结构应力
- 应用:仅与跟踪安装相关
光学设置控制如何处理和修改辐照度分量以进行功率计算。
辐照度倍增器
Section titled “辐照度倍增器”前侧直射倍增器
- 默认值:1.0
- 范围:≥ 0
- 定义:前表面直射辐照度的缩放因子
- 用途:考虑光学增强或损耗
- 示例:抗反射涂层、透镜系统
后侧直射倍增器
- 默认值:1.0
- 范围:≥ 0
- 定义:后表面直射辐照度的缩放因子
- 应用:仅双面系统
- 影响:修改后侧直射辐照度贡献
前侧各向同性倍增器
- 默认值:1.01
- 范围:≥ 0
- 定义:前表面散射辐照度的缩放因子
- 典型范围:标准安装为1.0-1.05
- 目的:考虑散射光收集效率
后侧各向同性倍增器
- 默认值:1.0
- 范围:≥ 0
- 定义:后表面散射辐照度的缩放因子
- 用途:双面散射光收集建模
当天气文件中未提供相应数据时使用这些值。
反照率
- 默认值:0.2
- 范围:0到1
- 定义:天气数据中未指定时的地面反射率
- 典型值:0.2(草地)、0.25(砾石)、0.4(混凝土)、0.8(雪)
前侧污染
- 默认值:0.02(2%损耗)
- 范围:0到1
- 定义:天气数据中没有时的前表面污染损耗
- 影响:0.02 = 2%透射损失,0.05 = 5%损失
- 季节变化:在多尘或干旱气候中可能更高
后侧污染
- 默认值:0.01(1%损耗)
- 范围:0到1
- 定义:双面组件的后表面污染损耗
- 原理:后表面通常比前表面积累更少的污染
光谱修正
- 默认值:1.0
- 范围:≥ 0
- 定义:光谱失配修正因子
- 用途:考虑参考和实际太阳光谱之间的差异
- 变化:取决于位置和天气
高级光学参数
Section titled “高级光学参数”额外辐照度
- 默认值:1.0
- 范围:≥ 0
- 定义:额外的辐照度增强因子
- 应用:聚光光伏、反射器系统或特定场地增强
后侧透射因子
- 默认值:0.0
- 范围:≥ 0
- 定义:通过组件结构到后表面的光透射
- 相关性:具有半透明或穿孔安装的双面系统
后侧结构遮阴因子
- 默认值:0.0
- 范围:0到1
- 定义:被安装结构遮蔽的后表面分数
- 影响:减少有效双面收集面积
- 示例:框架阴影、安装导轨阻挡
电气设置定义了功率转换效率和系统级损耗。
逆变器效率
- 默认值:0.98(98%)
- 范围:0到1
- 定义:DC到AC功率转换效率
- 变化:可能随负载条件和温度而变化
- 典型范围:现代逆变器为0.95-0.99
逆变器布线损耗
- 默认值:0.0(0%)
- 范围:0到1
- 定义:AC侧布线和连接损耗
- 组成:AC电缆、汇流箱、变压器
- 典型值:0.01-0.03,取决于系统规模
组串布线损耗
- 默认值:0.01(1%)
- 范围:0到1
- 定义:组串内的DC布线损耗
- 组成:MC4连接器、DC电缆、熔断器
- 距离相关:更长的电缆运行增加损耗
最大功率跟踪损耗
- 默认值:0.0(0%)
- 范围:0到1
- 定义:MPPT算法效率损耗
- 现代逆变器:通常< 0.005(0.5%)
- 条件:在快速变化的条件下可能增加
组件间失配
- 默认值:0.01(1%)
- 范围:0到1
- 定义:同一串中组件之间的功率变化
- 来源:制造公差、老化差异、污染变化
- 影响:将串性能限制为最弱组件
组串间失配
- 默认值:0.0(0%)
- 范围:0到1
- 定义:并联串之间的功率变化
- 原因:阴影差异、组件变化、布线差异
- 缓解:功率优化器、组串监控
逆变器间失配
- 默认值:0.0(0%)
- 范围:0到1
- 定义:逆变器之间的性能变化
- 相关性:仅多逆变器系统
- 来源:制造差异、环境条件
热参数控制组件工作温度计算,直接影响功率输出。
Uc(对流传热)
- 默认值:25.0 W/m²·K
- 单位:每平方米每开尔文瓦特
- 范围:≥ 0
- 定义:基本对流传热系数
- 用途:组件温度高于环境温度的计算
Uv(风依赖传热)
- 默认值:1.2 W/m³Ks
- 单位:每立方米每开尔文每秒瓦特
- 范围:≥ 0
- 定义:风速依赖传热系数
- 公式:总U值 = Uc + Uv × 风速
- 影响:更高的风速改善组件冷却
Alpha(太阳吸收率)
- 默认值:0.9
- 范围:≥ 0
- 定义:组件吸收的入射太阳能分数
- 典型范围:标准组件为0.85-0.95
- 用途:确定组件温度的太阳加热分量
运行参数考虑了现实世界的性能因素和系统可用性。
DC健康度
- 默认值:1.0(100%)
- 范围:0到1
- 定义:整体DC系统健康因子
- 应用:考虑渐进性能退化、组件老化
- 监控:可以根据系统性能数据更新
可用性
- 默认值:0.99(99%)
- 范围:0到1
- 定义:系统运行时间的分数
- 包括:维护停机时间、电网中断、设备故障
- 行业典型值:0.97-0.995,取决于系统设计和维护
削减
- 默认值:0.0(0%)
- 范围:0到1
- 定义:因削减而损失的潜在功率分数
- 原因:电网约束、电力购买协议限制、频率调节
- 变化性:可能与时段或季节相关
产量修正因子
- 默认值:1.0
- 范围:≥ 0
- 定义:整体产量调整因子
- 用途:特定场地修正、性能保证
- 应用:考虑其他参数中未捕获的因素
起伏地形
- 默认值:1.0
- 范围:≥ 0
- 定义:地形拓扑修正因子
- 目的:考虑非平坦地形对辐照度的影响
- 相关性:丘陵或倾斜安装场地
年退化率
- 默认值:0.0(每年0%)
- 范围:0到1
- 定义:由于老化造成的年分数功率损失
- 典型值:硅组件为0.005-0.008(每年0.5-0.8%)
- 应用:在分析期间累积应用