国内目前针对1500V光伏系统的讨论较多,目前也有多座试验电站投产。针对1500V光伏系统的效率多处公开报道针对1500V效率提高有多种说法:约2%;介于1~2%;介于2~3%。针对上述多种说法,本文将从理论上对上述结论进行分析。
本文将采用如下模型在理论状态(自然地形为零度)、实地状态(其相关设计值根据某工程的实际电缆敷设量)进行分析对比:
单位MWp光伏阵列。光伏阵列所处纬度:40°;光伏组件为60片多晶硅265W组件,其中Vmppt=30.8V,Imppt=8.6A;
1000V系统的组串数采用22,组串并联数182回;组件至汇流箱电缆采用1×4mm2;汇流箱采用16回路汇流箱,对应数量取11台,汇流箱出线电缆截面相应采用1×70mm2。
1500V系统的组串数采用34,组串并联数112回;组件至汇流箱电缆采用1×4mm2;汇流箱采用16回路汇流箱,对应数量取7台,汇流箱出线电缆截面相应采用1×70mm2。
在分析中为简化模型,本文取光伏组件为理想电流源,即电压恒定,电流随环境参数变化。
在查阅相应参数及计算后,结果如下:
见1500V效率在不同的工况下(输出电流)提高值不同;实际施工图中因考虑场址地形等原因,随着电缆长度的增长,两类系统的损耗的差异明显。
在上述数据的计算过程中,针对1500V系统在输入组串数时错误,造成串联后的1000V、1500V的组串电压一致,但1500V系统的损耗与上述表格内差异约0.02%。由此可以看出:针对1500V系统因为电压升高后;使得组串数降低;导致电缆量的降低;最终的损耗降低。