Uy uchun DC/AC quvvat nisbati dizayn yechimi

Fotovoltaik elektr stantsiya tizimini loyihalashda fotovoltaik modullarning o'rnatilgan quvvatining inverterning nominal quvvatiga nisbati DC / AC quvvat nisbati,

Bu juda muhim dizayn parametridir. 2012 yilda chiqarilgan "Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining samaradorligi standarti" da quvvat nisbati 1: 1 bo'yicha ishlab chiqilgan, ammo yorug'lik sharoitlari va harorat ta'siri tufayli fotovoltaik modullar maksimal darajaga erisha olmaydi. nominal quvvat ko'pincha va inverter asosan Hammasi to'liq quvvatdan kamroq ishlaydi va ko'pincha quvvatni yo'qotish bosqichida.

2020-yil oktabr oyi oxirida chiqarilgan standartda fotovoltaik elektr stansiyalarining quvvatlar nisbati to‘liq liberallashtirildi va komponentlar va invertorlarning maksimal nisbati 1,8:1 ga yetdi.Yangi standart komponentlar va invertorlarga bo'lgan ichki talabni sezilarli darajada oshiradi.Bu elektr energiyasining narxini pasaytirishi va fotovoltaik paritet davrining kelishini tezlashtirishi mumkin.

Ushbu maqola Shandongdagi taqsimlangan fotovoltaik tizimni misol qilib oladi va uni fotovoltaik modullarning haqiqiy chiqish quvvati, haddan tashqari ta'minlash natijasida kelib chiqadigan yo'qotishlar nisbati va iqtisodiyot nuqtai nazaridan tahlil qiladi.

01

Quyosh panellarini haddan tashqari ta'minlash tendentsiyasi

Hozirgi vaqtda dunyoda fotovoltaik elektr stantsiyalarining o'rtacha ortiqcha ta'minoti 120% dan 140% gacha.Haddan tashqari ta'minlashning asosiy sababi shundaki, PV modullari haqiqiy ish paytida ideal maksimal quvvatga erisha olmaydi.Ta'sir etuvchi omillarga quyidagilar kiradi:

1).Radiatsiya intensivligining etarli emasligi (qish)

2).Atrof-muhit harorati

3).Axloqsizlik va changni blokirovka qilish

4).Quyosh modulining yo'nalishi kun davomida maqbul emas (kuzatuv qavslari kamroq omil)

5).Quyosh modulining susayishi: birinchi yilda 3%, keyin yiliga 0,7%

6).Quyosh modullarining qatorlari ichida va orasidagi yo'qotishlarni moslashtirish

AC quvvat nisbati dizayn yechimi1

Har xil ortiqcha ta'minot nisbati bilan kunlik energiya ishlab chiqarish egri chiziqlari

So'nggi yillarda fotovoltaik tizimlarning haddan tashqari ta'minlanish nisbati ortib borayotgan tendentsiyani ko'rsatdi.

Tizimning yo'qolishi sabablariga qo'shimcha ravishda, so'nggi yillarda komponentlar narxining yanada pasayishi va inverter texnologiyasining takomillashtirilishi ulanishi mumkin bo'lgan torlar sonining ko'payishiga olib keldi, bu esa ortiqcha ta'minotni yanada tejamkor qiladi. , komponentlarni ortiqcha ta'minlash, shuningdek, elektr energiyasining narxini pasaytirishi mumkin, shu bilan loyihaning ichki daromadlilik darajasi yaxshilanadi, shuning uchun loyiha sarmoyasining xavf-xatarga qarshi qobiliyati ortadi.

Bundan tashqari, yuqori quvvatli fotovoltaik modullar ushbu bosqichda fotovoltaik sanoatni rivojlantirishning asosiy tendentsiyasiga aylandi, bu esa komponentlarni ortiqcha ta'minlash va maishiy fotovoltaik o'rnatilgan quvvatni oshirish imkoniyatini yanada oshiradi.

Yuqoridagi omillarga asoslanib, ortiqcha ta'minot fotovoltaik loyihani loyihalash tendentsiyasiga aylandi.

02

Energiya ishlab chiqarish va xarajatlarni tahlil qilish

Egasi tomonidan investitsiya qilingan 6 kVt quvvatga ega maishiy fotovoltaik elektr stantsiyasini misol sifatida olib, taqsimlangan bozorda keng tarqalgan bo'lib foydalaniladigan LONGi 540 Vt modullar tanlangan.Hisob-kitoblarga ko‘ra, kuniga o‘rtacha 20 kVt/soat elektr energiyasi ishlab chiqarilishi mumkin, yillik elektr energiyasi ishlab chiqarish quvvati esa qariyb 7300 kVt/soatni tashkil etadi.

Komponentlarning elektr parametrlariga ko'ra, maksimal ish nuqtasining ish oqimi 13A ni tashkil qiladi.Bozorda GoodWe GW6000-DNS-30 asosiy invertorini tanlang.Ushbu invertorning maksimal kirish oqimi 16A ni tashkil qiladi, u joriy bozorga moslasha oladi.yuqori oqim komponentlari.Shandong provintsiyasining Yantai shahridagi yorug'lik resurslarining yillik umumiy nurlanishining 30 yillik o'rtacha qiymatini mos yozuvlar sifatida olib, turli xil ortiqcha nisbatlarga ega bo'lgan turli tizimlar tahlil qilindi.

2.1 tizim samaradorligi

Bir tomondan, haddan tashqari ta'minlash energiya ishlab chiqarishni oshiradi, lekin boshqa tomondan, doimiy oqim tomonidagi quyosh modullari sonining ko'payishi, quyosh simidagi quyosh modullarining mos keladigan yo'qolishi va elektr energiyasining yo'qolishi tufayli. DC liniyasi o'sishi, shuning uchun optimal quvvat nisbati mavjud, tizimning samaradorligini maksimal darajada oshirish.PVsyst simulyatsiyasidan so'ng, 6kVA tizimining turli quvvat nisbatlarida tizim samaradorligini olish mumkin.Quyidagi jadvalda ko'rsatilgandek, sig'im nisbati taxminan 1,1 bo'lsa, tizim samaradorligi maksimal darajaga etadi, bu ham komponentlardan foydalanish darajasi hozirgi vaqtda eng yuqori ekanligini anglatadi.

AC quvvat nisbati dizayn yechimi2

Tizim samaradorligi va har xil quvvat nisbati bilan yillik energiya ishlab chiqarish

2.2 Energiya ishlab chiqarish va daromad

Turli xil ortiqcha ta'minot nisbatlarida tizim samaradorligi va 20 yil ichida modullarning nazariy emirilish tezligiga ko'ra, har xil quvvatni ta'minlash nisbatlarida yillik energiya ishlab chiqarishni olish mumkin.0,395 yuan/kVt/soat (Shandongdagi oltingugurtdan tozalangan ko'mir uchun benchmark elektr narxi) tarmoq ichidagi elektr energiyasi narxiga ko'ra, yillik elektr energiyasini sotish daromadi hisoblanadi.Hisoblash natijalari yuqoridagi jadvalda keltirilgan.

2.3 Xarajatlarni tahlil qilish

Maishiy fotovoltaik loyihalardan foydalanuvchilarning narxi ko'proq tashvishlantiradi. Ular orasida fotovoltaik modullar va invertorlar asosiy jihoz materiallari va fotovoltaik qavslar, himoya uskunalari va kabellar kabi boshqa yordamchi materiallar, shuningdek loyihani o'rnatish bilan bog'liq xarajatlardir. qurilish.Bundan tashqari, foydalanuvchilar fotovoltaik elektr stantsiyalarini saqlash xarajatlarini ham hisobga olishlari kerak.O'rtacha texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari umumiy investitsiya xarajatlarining taxminan 1% dan 3% gacha.Umumiy xarajatlarda fotovoltaik modullar taxminan 50% dan 60% gacha.Yuqoridagi xarajat moddalariga asoslanib, uy xo'jaliklarining joriy fotovoltaik birlik narxi taxminan quyidagi jadvalda ko'rsatilganidek:

AC quvvat nisbati dizayn yechimi3

Turar-joy PV tizimlarining taxminiy narxi

Har xil ortiqcha ta'minot nisbati tufayli tizim narxi ham o'zgaradi, jumladan komponentlar, qavslar, shahar kabellari va o'rnatish to'lovlari.Yuqoridagi jadvalga ko'ra, quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, har xil ortiqcha provayder koeffitsientlari narxini hisoblash mumkin.

AC quvvat nisbati dizayn yechimi4

Turli xil ortiqcha ta'minot nisbatlarida tizim xarajatlari, foyda va samaradorlik

03

Qo'shimcha foyda tahlili

Yuqoridagi tahlildan ko'rinib turibdiki, ortiqcha zahira koeffitsienti oshishi bilan yillik energiya ishlab chiqarish va daromad ko'paysa-da, investitsiya xarajatlari ham oshadi.Bundan tashqari, yuqoridagi jadval shuni ko'rsatadiki, tizim samaradorligi juftlashganda 1,1 barobar ko'proq Best.Shuning uchun texnik nuqtai nazardan, 1,1x ortiqcha vazn optimal hisoblanadi.

Biroq, investorlar nuqtai nazaridan, fotovoltaik tizimlarning dizaynini texnik nuqtai nazardan ko'rib chiqish etarli emas.Shuningdek, ortiqcha taqsimlashning investitsiya daromadlariga ta'sirini iqtisodiy nuqtai nazardan tahlil qilish kerak.

Yuqoridagi turli quvvat koeffitsientlari bo'yicha investitsiya xarajatlari va energiya ishlab chiqarish daromadlariga ko'ra, tizimning 20 yil davomida kVt-soat qiymati va soliqqa tortilgunga qadar ichki daromad stavkasini hisoblash mumkin.

AC quvvat nisbati dizayn yechimi5

LCOE va IRR turli xil ortiqcha ta'minot nisbatlarida

Yuqoridagi rasmdan ko'rinib turibdiki, quvvat taqsimoti koeffitsienti kichik bo'lsa, quvvatni taqsimlash koeffitsientining oshishi bilan tizimning energiya ishlab chiqarishi va daromadi ortadi va bu vaqtda ortib borayotgan daromadlar ortiqcha xarajatlar tufayli qo'shimcha xarajatlarni qoplashi mumkin. taqsimlash.Sig'im nisbati juda katta bo'lsa, qo'shilgan qismning quvvat chegarasini bosqichma-bosqich oshirish va liniya yo'qotilishining ortishi kabi omillar tufayli tizimning ichki daromadlilik darajasi asta-sekin kamayadi.Imkoniyatlar koeffitsienti 1,5 ga teng bo'lsa, tizim investitsiyalarining IRR daromadining ichki darajasi eng katta hisoblanadi.Shuning uchun, iqtisodiy nuqtai nazardan, 1,5: 1 bu tizim uchun optimal quvvat nisbati hisoblanadi.

Yuqoridagi usul yordamida turli quvvatlar ostida tizimning optimal quvvat nisbati iqtisod nuqtai nazaridan hisoblab chiqiladi va natijalar quyidagicha:

AC quvvat nisbati dizayn yechimi6

04

Epilog

Shandongning quyosh resursi ma'lumotlaridan foydalangan holda, turli quvvat nisbatlari sharoitida fotovoltaik modulning yo'qolganidan keyin inverterga etib boradigan quvvati hisoblanadi.Imkoniyatlar nisbati 1,1 bo'lsa, tizim yo'qotilishi eng kichik bo'ladi va komponentlardan foydalanish darajasi bu vaqtda eng yuqori bo'ladi. Biroq, iqtisodiy nuqtai nazardan, sig'im nisbati 1,5 bo'lsa, fotovoltaik loyihalarning daromadi eng yuqori ko'rsatkichdir. .Fotovoltaik tizimni loyihalashda nafaqat texnik omillar ostida tarkibiy qismlardan foydalanish darajasi, balki iqtisod ham loyihani loyihalashning kalitidir.Iqtisodiy hisob-kitoblarga ko'ra, 8 kVt quvvatli tizim 1,3 ortiqcha ta'minlanganda eng tejamkor, 10 kVt quvvatli tizim 1,2 ortiqcha ta'minlanganda va 15 kVt quvvatli tizim 1,2 ortiqcha ta'minlanganda eng tejamkor hisoblanadi. .

Sanoat va savdoda quvvat koeffitsientining iqtisodiy hisobi uchun xuddi shu usuldan foydalanilganda, tizimning har bir vattiga sarflanadigan xarajatlarni kamaytirish hisobiga, iqtisodiy jihatdan optimal quvvat koeffitsienti yuqori bo'ladi.Bundan tashqari, bozor sabablari tufayli fotovoltaik tizimlarning narxi ham juda katta farq qiladi, bu ham optimal quvvat nisbatini hisoblashga katta ta'sir qiladi.Bu, shuningdek, turli mamlakatlar fotovoltaik tizimlarning loyihaviy quvvat nisbati bo'yicha cheklovlarni e'lon qilishining asosiy sababidir.


Yuborilgan vaqt: 28-sentabr-2022