أين فقدان محطة الطاقة الكهروضوئية؟

فقدان محطة توليد الطاقة على أساس فقدان صفيف الكهروضوئي وفقدان العاكس
بالإضافة إلى تأثير عوامل الموارد ، يتأثر ناتج محطات الطاقة الكهروضوئية أيضًا بفقدان معدات إنتاج محطة الطاقة. كلما زاد فقدان معدات محطة الطاقة ، كلما كان توليد الطاقة أصغر. يتضمن فقدان المعدات في محطة توليد الطاقة الكهروضوئية أربع فئات: فقدان صفيف مربع الكهروضوئي ، وفقدان العاكس ، وخط الطاقة ، وفقدان محول الصندوق ، وفقدان محطة الداعم ، إلخ.

(1) إن فقدان امتصاص الصفيف الكهروضوئي هو فقدان الطاقة من الصفيف الكهروضوئي من خلال مربع المدمج إلى نهاية إدخال التيار المستمر من العاكس ، بما في ذلك فقدان معدات المكونات الكهروضوئية ، وفقدان التدريع ، وفقدان الزاوية ، وفقدان الكابلات DC ، وفقدان فرع صندوق combiner ؛
(2) يشير فقدان العاكس إلى فقدان الطاقة الناجم عن تحويل العاكس إلى تحويل التيار المتردد ، بما في ذلك فقدان كفاءة تحويل العاكس وفقدان قدرة تتبع الطاقة في MPPT ؛
(3) خط تحصيل الطاقة وفقدان محول الصندوق هما فقدان الطاقة من نهاية إدخال التيار المتردد من العاكس من خلال محول الصندوق إلى مقياس الطاقة لكل فرع ، بما في ذلك فقدان منفذ العاكس وفقدان تحويل مربع وفقدان خط المخطط ؛
(4) إن فقدان محطة الداعم هو الخسارة من مقياس الطاقة لكل فرع عبر محطة الداعم إلى مقياس البوابة ، بما في ذلك فقدان المحول الرئيسي ، وفقدان محول المحطة ، وفقدان الحافلات وغيرها من خسائر خط المحطة.

IMG_2715

بعد تحليل بيانات أكتوبر لثلاث محطات توليد الطاقة الكهروضوئية مع كفاءة شاملة من 65 ٪ إلى 75 ٪ وسعة مثبتة تبلغ 20 ميجا واط و 30 ميجاوات و 50 ميجاوات ، أظهرت النتائج أن فقدان صفيف الكهروضوهيدي وفقدان العاكس هو العوامل الرئيسية التي تؤثر على إنتاج محطة القوة. من بينها ، تتمتع مجموعة الكهروضوئية بأكبر خسارة امتصاص ، حيث تمثل حوالي 20 ~ 30 ٪ ، تليها فقدان العاكس ، وهو ما يمثل حوالي 2 ~ 4 ٪ ، في حين أن خط جمع الطاقة وفقدان محول الصندوق وفقدان المحطة الداعم صغير نسبيًا ، مع إجمالي حوالي 2 ٪.
مزيد من التحليل لمحطة توليد الطاقة الكهروضوئية المذكورة أعلاه 30 ميجاوات ، يبلغ استثمارها في البناء حوالي 400 مليون يوان. بلغ فقدان الطاقة في محطة الطاقة في أكتوبر 2746،600 كيلو واط في الساعة ، وهو ما يمثل 34.8 ٪ من توليد الطاقة النظرية. إذا تم حسابها عند 1.0 يوان لكل كيلو واط ساعة ، فإن الإجمالي في أكتوبر / تشرين الأول ، بلغ الخسارة 4119،900 يوان ، والتي كان لها تأثير كبير على الفوائد الاقتصادية لمحطة الطاقة.

كيفية تقليل فقدان محطة الطاقة الكهروضوئية وزيادة توليد الطاقة
من بين الأنواع الأربعة لخسائر معدات محطة توليد الطاقة الكهروضوئية ، ترتبط خسائر خط التجميع ومحول الصندوق وفقدان محطة المعززة ارتباطًا وثيقًا بأداء المعدات نفسها ، والخسائر مستقرة نسبيًا. ومع ذلك ، إذا فشل الجهاز ، فسوف يتسبب ذلك في فقدان الطاقة ، لذلك من الضروري ضمان تشغيله الطبيعي والمستقر. بالنسبة إلى المصفوفات والمزولات الكهروضوئية ، يمكن تقليل الخسارة من خلال البناء المبكر والتشغيل والصيانة لاحقًا. التحليل المحدد كما يلي.

(1) فشل وفقدان الوحدات النمطية الكهروضوئية ومعدات مربع المدمجة
هناك العديد من معدات محطة الطاقة الكهروضوئية. تحتوي محطة توليد الطاقة الكهروضوئية التي تبلغ 30 ميجاوات في المثال أعلاه على 420 صناديق دمج ، كل منها لديه 16 فرعًا (إجمالي 6720 فرعًا) ، وكل فرع يحتوي على 20 لوحة (إجمالي 134،400 بطارية)) ، والكمية الإجمالية للمعدات ضخمة. كلما زاد الرقم ، زاد تواتر فشل المعدات وفقدان الطاقة أكبر. تشمل المشكلات الشائعة بشكل أساسي محترقة من الوحدات النمطية الضوئية ، والنار على صندوق الوصلات ، وألواح البطارية المكسورة ، واللحام الخاطئ من العملاء المتوقعين ، والأخطاء في الدائرة الفرعية في صندوق combiner ، وما إلى ذلك من أجل تقليل فقدان هذا الجزء ، من ناحية ، يجب علينا تعزيز قبول الانتهاء وضمان من خلال طرق التفتيش والقبول الفعالة. ترتبط جودة معدات محطة الطاقة بالجودة ، بما في ذلك جودة معدات المصنع ، وتركيب المعدات وترتيبها التي تلبي معايير التصميم ، وجودة بناء محطة الطاقة. من ناحية أخرى ، من الضروري تحسين مستوى التشغيل الذكي لمحطة الطاقة وتحليل بيانات التشغيل من خلال الوسائل المساعدة الذكية لمعرفة مصدر الصدع في الوقت ، وتنفيذ استكشاف الأخطاء وإصلاحها من نقطة إلى نقطة ، وتحسين كفاءة عمل موظفي التشغيل والصيانة ، وتقليل خسائر محطات الطاقة.
(2) فقدان التظليل
بسبب عوامل مثل زاوية التثبيت وترتيب الوحدات النمطية الكهروضوئية ، يتم حظر بعض الوحدات النمطية الكهروضوئية ، مما يؤثر على ناتج الطاقة في الصفيف الكهروضوئي ويؤدي إلى فقدان الطاقة. لذلك ، أثناء تصميم وبناء محطة الطاقة ، من الضروري منع الوحدات النمطية الكهروضوئية في الظل. في الوقت نفسه ، من أجل تقليل الأضرار التي لحقت بالوحدات النمطية الكهروضوئية بواسطة ظاهرة النقطة الساخنة ، يجب تثبيت كمية مناسبة من الثنائيات الالتفافية لتقسيم سلسلة البطارية إلى عدة أجزاء ، بحيث يضيع جهد سلسلة البطارية والتيار متناسبًا لتقليل فقدان الكهرباء.

(3) فقدان الزاوية
تتراوح زاوية ميل الصفيف الكهروضوئي من 10 درجة إلى 90 درجة اعتمادًا على الغرض ، وعادة ما يتم اختيار خط العرض. يؤثر اختيار الزاوية على شدة الإشعاع الشمسي من ناحية ، ومن ناحية أخرى ، يتأثر توليد الطاقة من الوحدات النمطية الضوئية بعوامل مثل الغبار والثلوج. فقدان الطاقة الناجم عن غطاء الثلج. في الوقت نفسه ، يمكن التحكم في زاوية الوحدات الكهروضوئية من خلال الوسائل المساعدة الذكية للتكيف مع التغييرات في الفصول والطقس ، وزيادة قدرة توليد الطاقة في محطة الطاقة.
(4) فقدان العاكس
ينعكس فقدان العاكس بشكل أساسي في جانبين ، أحدهما هو الخسارة الناجمة عن كفاءة التحويل للعاكس ، والآخر هو الخسارة الناجمة عن قدرة تتبع الطاقة MPPT في العاكس. يتم تحديد كلا الجانبين من خلال أداء العاكس نفسه. إن الاستفادة من تقليل فقدان العاكس من خلال التشغيل والصيانة اللاحقة صغيرة. لذلك ، يتم قفل اختيار المعدات في المرحلة الأولية من بناء محطة الطاقة ، ويتم تخفيض الخسارة عن طريق اختيار العاكس بأداء أفضل. في مرحلة التشغيل والصيانة اللاحقة ، يمكن جمع بيانات تشغيل العاكس وتحليلها من خلال الوسائل الذكية لتوفير دعم القرار لاختيار المعدات لمحطة الطاقة الجديدة.

من التحليل أعلاه ، يمكن ملاحظة أن الخسائر ستسبب خسائر كبيرة في محطات الطاقة الكهروضوئية ، ويجب تحسين الكفاءة الكلية لمحطة توليد الطاقة عن طريق تقليل الخسائر في المناطق الرئيسية أولاً. من ناحية ، يتم استخدام أدوات القبول الفعالة لضمان جودة المعدات وبناء محطة الطاقة ؛ من ناحية أخرى ، في عملية تشغيل محطة الطاقة وصيانتها ، من الضروري استخدام الوسائل المساعدة الذكية لتحسين مستوى الإنتاج والتشغيل في محطة الطاقة وزيادة توليد الطاقة.


وقت النشر: Dec -20-2021