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6.1 一般规定


6.1.1  大、中型集中式光伏发电站的发电系统宜采用多级汇流、分散逆变、集中并网方式;分散逆变后宜就地升压,升压后集电线路回路数及电压等级应经技术经济比较后确定。分布式光伏发电站的发电系统宜采用分散逆变、就地并网方式。
6.1.1A  大、中型光伏发电站的发电单元的容量应结合直流侧电压等级、光伏组件和逆变器的选型,经技术经济比较后确定。大、中型光伏发电站宜选用直流侧高电压系统和大容量发电单元方案。

6.1.2  当光伏方阵所在场地起伏较大、光伏阵列易受遮光影响、组件布置倾角和朝向不同时,光伏发电系统宜选择具有多路最大功率点跟踪功能的逆变设备。光伏发电系统中,逆变器同一个最大功率点跟踪回路接入的光伏组件串的电压、组件朝向、安装倾角、阴影遮挡影响等宜一致。

6.1.3  光伏发电系统直流侧的设计电压应高于光伏组件串在当地昼间极端气温下的最大开路电压,系统中所采用的设备和材料的最高允许电压应不低于该设计电压。

6.1.4  光伏发电系统中光伏组件与接入逆变器之间的容量配比应综合考虑光伏方阵的安装方式、场地条件、太阳能资源、各项损耗等因素,经技术经济比较后确定。光伏组件的安装容量与逆变器额定容量之比应符合下列规定:
    1  年水平面总辐照量不小于6300MJ/㎡的地区,不宜超过1.3。
    2  年水平面总辐照量小于6300MJ/㎡且不小于5040MJ/㎡的地区,不宜超过1.5。
    3  年水平面总辐照量小于5040MJ/㎡的地区,不宜超过1.8。
    4  配置储能的光伏发电系统,应根据光伏系统与储能系统的耦合方式,在满足功能需求的前提下,经技术经济比较后确定。

6.1.5  光伏组件串的最大功率工作电压变化范围应在逆变器的最大功率跟踪电压范围内。

6.1.6  离网光伏发电系统的安装容量应根据负载特性、当地太阳能资源条件、环境条件和储能系统特性等来确定。

6.1.7  光伏方阵设计应便于光伏组件表面的清洗,当站址所在地的大气环境较差、组件表面污染较严重且又无自洁能力时,应设置清洗系统或配置清洗设备。

条文说明

6.1.1A 光伏发电系统直流侧电压有从低电压向高电压发展的趋势。直流侧电压采用高电压等级设计,可以增大发电单元容量,减少组串、汇流箱、逆变器和升压变压器数量以及电缆等材料量,有助于降低发电损耗,减少工程造价,从而提高了工程经济性。
6.1.2  具有多路最大功率点跟踪(MPPT)功能的逆变设备主要有组串式逆变器、带多路最大功率点跟踪的集中式逆变器以及集散式逆变器等。接入同一MPPT回路的光伏电池组件串的电压要尽可能一致,故要求对应的光伏组串朝向、安装倾角、阴影遮挡也要尽量一致。对集散式逆变器,其最大功率点跟踪功能设置在组串汇流箱内。
6.1.4  由于光伏组件在电站寿命周期内功率是逐年衰减的,以及大部分情况下太阳辐照度都小于组件标准辐照强度,另外光伏发电系统从组件到逆变器存在各项损耗,所以通常情况下逆变器输出功率不能达到所对应的组件的安装容量值,导致逆变器及升压并网设备的容量不能得到充分利用,因此提出在光伏发电系统设计时光伏组件安装容量相对逆变器额定输出容量的配比优化要求。随着光伏组件价格不断下降,光伏组件与逆变器之间容量配比值有逐渐增加的趋势,但为了对建设场地的土地资源、太阳能资源的有效利用,防止资源不必要的浪费,光伏方阵的安装容量与逆变器额定输出容量之比也不适合过大。
    本条中不同地区年水平面太阳辐照量分类阈值的选取与现行国家标准《太阳能资源评估办法》GB/T37526中太阳能资源丰富等级的分级标准相对应。对双面发电光伏组件,容量配比研究时要考虑其背面发电增量效果。

6.1.5  为了提高光伏发电系统输出效率,计算光伏组件串中组件数量时,需考虑光伏组件的工作温度和工作电压温度系数,由环境温度变化等引起的光伏组件串工作电压的变化范围需在逆变器的最大功率跟踪电压范围之内。
6.1.6 
离网光伏发电系统的安装容量选择时除了考虑负载所需电能和当地太阳能资源条件以外,还需考虑储能系统充放电效率和影响光伏系统发电量的气象环境条件。

6.1.7  当光伏组件表面受到污染时,其发电效率会大幅下降;同时,组件表面局部污染会产生热斑效应,影响光伏组件使用寿命。鉴于以上原因,光伏发电站需设置清洗系统或配置清洗设备,对光伏组件表面进行定期清洗。当环境对组件表面有较好的自洁作用(如有频繁的雨水冲刷,且组件布置倾角较大)时,可不考虑清洗。

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