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關(guān)于光伏組件串聯(lián)設(shè)計的思考(下)——對設(shè)計改進(jìn)的深入分析

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年08月28日  

導(dǎo)讀:在前兩篇文章中,筆者主要闡述了傳統(tǒng)組串的設(shè)計方式,在指出傳統(tǒng)方式中的不足的同時并提出了個人的改進(jìn)想法。今天筆者就改進(jìn)傳統(tǒng)設(shè)計方式展開進(jìn)一步分析。


1、采用24串方案受哪些限制?


通過上述計算可發(fā)現(xiàn),串聯(lián)數(shù)量的設(shè)計,受3個參數(shù)的影響。


1)項目場址的極端低溫


若采用260W的組件,


當(dāng)極端低溫=-30℃時,可采用24串設(shè)計方案,


當(dāng)極端低溫為-40℃時,則應(yīng)采用23串設(shè)計方案。


因此,在溫度較高的東南部地區(qū),24串的方案是可行的;但在西北(內(nèi)蒙、新疆、甘肅、青海等地)地區(qū)的很多地方,極端低溫可能會達(dá)到-40℃,24串的方案是不可行的。


2)組件的標(biāo)稱功率


組件的標(biāo)稱功率越大,對應(yīng)的開路電壓越大。同為天合的60片組件,當(dāng)極端低溫=-30℃時,


當(dāng)采用260W的組件,可采用24串設(shè)計方案,


當(dāng)采用290W的單晶組件(Voc=39.5V,即使在NOCT條件下,Voc=36.6V),則應(yīng)采用23串設(shè)計方案。


3)組件溫度系數(shù)


不同廠家的組件溫度系數(shù)不同,溫度系數(shù)絕對值越大,串聯(lián)的數(shù)量越少。若采用260W的組件、極端低溫=-35℃時,


溫度系數(shù)=-0.32%/℃時,可采用24串方案;


溫度系數(shù)=-0.33%/℃時,理論上應(yīng)采用23串方案。


2、采用24串方案有哪些好處?


相對于每個組串22個組件的設(shè)計方案,24個組件的方案可在一定程度上減少項目投資、降低線損。


1)減少項目投資


同樣采用265W組件,


當(dāng)每個陣列采用22*2塊組件的方案,86個陣列172個支路可以組成一個容量為1.00276MWp發(fā)電單元;


當(dāng)每個陣列采用24*2塊組件的方案,79個陣列158個支路可以組成一個容量為1.00488MWp發(fā)電單元。


每個單元節(jié)省了7個陣列,支架鋼材用量變化不大,但基礎(chǔ)投資會減少約8%;每個單元節(jié)省了14個支路,可節(jié)約1個匯流箱。


2)減少線損


一方面,由于支路數(shù)量減少8%,組件到匯流箱的線纜量減少、線損降低;


另一方面,每個串聯(lián)支路的組件數(shù)量增加9.1%,每個支路電壓升高約9.1%。由于線損與電壓的平方成正比,因此組件到匯流箱的線損大約可減少17.4%。


如果組件到匯流箱的直流線損占總發(fā)電量的1%,則方案調(diào)整帶來的整體系統(tǒng)效率提升大約為0.14%。


小結(jié)


光伏組件采用每串24個組件的設(shè)計方案,對項目發(fā)電量提升、造價降低都有一定的正面作用。然而,每個組串的串聯(lián)數(shù)量受到項目場址的極端低溫、組件的標(biāo)稱功率、組件溫度系數(shù)等因素的影響。因此,這一方案并不是所有條件都適用。在實際應(yīng)用時,要根據(jù)項目所在地的條件,進(jìn)行計算后再采用。


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