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关于光伏组件串联设计的思考(下)——对设计改进的深入分析
日期:2015-10-13   [复制链接]
责任编辑:linpher 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
导读:在前两篇文章中,笔者主要阐述了传统组串的设计方式,在指出传统方式中的不足的同时并提出了个人的改进想法。今天笔者就改进传统设计方式展开进一步分析。

1、采用24串方案受哪些限制?

通过上述计算可发现,串联数量的设计,受3个参数的影响。

1)项目场址的极端低温

若采用260W的组件,

当极端低温=-30℃时,可采用24串设计方案,

当极端低温为-40℃时,则应采用23串设计方案。

因此,在温度较高的东南部地区,24串的方案是可行的;但在西北(内蒙、新疆、甘肃、青海等地)地区的很多地方,极端低温可能会达到-40℃,24串的方案是不可行的。

2)组件的标称功率

组件的标称功率越大,对应的开路电压越大。同为天合的60片组件,当极端低温=-30℃时,

当采用260W的组件,可采用24串设计方案,

当采用290W的单晶组件(Voc=39.5V,即使在NOCT条件下,Voc=36.6V),则应采用23串设计方案。

3)组件温度系数

不同厂家的组件温度系数不同,温度系数绝对值越大,串联的数量越少。若采用260W的组件、极端低温=-35℃时,

温度系数=-0.32%/℃时,可采用24串方案;

温度系数=-0.33%/℃时,理论上应采用23串方案。

2、采用24串方案有哪些好处?

相对于每个组串22个组件的设计方案,24个组件的方案可在一定程度上减少项目投资、降低线损。

1)减少项目投资

同样采用265W组件,

当每个阵列采用22*2块组件的方案,86个阵列172个支路可以组成一个容量为1.00276MWp发电单元;

当每个阵列采用24*2块组件的方案,79个阵列158个支路可以组成一个容量为1.00488MWp发电单元。

每个单元节省了7个阵列,支架钢材用量变化不大,但基础投资会减少约8%;每个单元节省了14个支路,可节约1个汇流箱。

2)减少线损

一方面,由于支路数量减少8%,组件到汇流箱的线缆量减少、线损降低;

另一方面,每个串联支路的组件数量增加9.1%,每个支路电压升高约9.1%。由于线损与电压的平方成正比,因此组件到汇流箱的线损大约可减少17.4%。

如果组件到汇流箱的直流线损占总发电量的1%,则方案调整带来的整体系统效率提升大约为0.14%。

小结

光伏组件采用每串24个组件的设计方案,对项目发电量提升、造价降低都有一定的正面作用。然而,每个组串的串联数量受到项目场址的极端低温、组件的标称功率、组件温度系数等因素的影响。因此,这一方案并不是所有条件都适用。在实际应用时,要根据项目所在地的条件,进行计算后再采用。

阅读指南:

2015-10-08期:

《关于光伏组件串联设计的思考(上)之传统光伏组串设计》

2015-10-10期:

《关于光伏组件串联设计的思考(中)——对于传统设计的改进思路》
 
 
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来源:阳光工匠光伏网作者:王淑娟
 
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