Pérdida de la central eléctrica basada en la pérdida de absorción del conjunto fotovoltaico y la pérdida del inversor
Además del impacto de los factores de recursos, la producción de las centrales fotovoltaicas también se ve afectada por la pérdida de equipos de producción y operación de las centrales. Cuanto mayor sea la pérdida del equipo de la central eléctrica, menor será la generación de energía. La pérdida de equipo de una central fotovoltaica incluye principalmente cuatro categorías: pérdida de absorción de matriz cuadrada fotovoltaica, pérdida de inversor, pérdida de línea de recolección de energía y transformador de caja, pérdida de estación de refuerzo, etc.
(1) La pérdida por absorción del conjunto fotovoltaico es la pérdida de potencia del conjunto fotovoltaico a través de la caja combinadora hasta el extremo de entrada de CC del inversor, incluida la pérdida por falla del equipo de componentes fotovoltaicos, la pérdida de blindaje, la pérdida de ángulo, la pérdida del cable de CC y el combinador. pérdida de rama de caja;
(2) La pérdida del inversor se refiere a la pérdida de energía causada por la conversión de CC a CA del inversor, incluida la pérdida de eficiencia de conversión del inversor y la pérdida de capacidad de seguimiento de energía máxima del MPPT;
(3) La línea de recolección de energía y la pérdida del transformador de caja son la pérdida de energía desde el extremo de entrada de CA del inversor a través del transformador de caja hasta el medidor de potencia de cada rama, incluida la pérdida de salida del inversor, la pérdida de conversión del transformador de caja y la línea dentro de la planta. pérdida;
(4) La pérdida de la estación de refuerzo es la pérdida desde el medidor de energía de cada rama a través de la estación de refuerzo hasta el medidor de entrada, incluyendo la pérdida del transformador principal, la pérdida del transformador de la estación, la pérdida de la barra y otras pérdidas de la línea dentro de la estación.
Después de analizar los datos de octubre de tres plantas de energía fotovoltaica con una eficiencia integral del 65% al 75% y una capacidad instalada de 20MW, 30MW y 50MW, los resultados muestran que la pérdida de absorción del conjunto fotovoltaico y la pérdida del inversor son los principales factores que afectan la producción. de la central eléctrica. Entre ellos, el conjunto fotovoltaico tiene la mayor pérdida por absorción, que representa alrededor del 20 al 30 %, seguido de la pérdida del inversor, que representa alrededor del 2 al 4 %, mientras que la pérdida de la línea de recolección de energía y del transformador de caja y la pérdida de la estación de refuerzo son relativamente pequeñas. con un total de alrededor del 2%.
Un análisis más detallado de la central fotovoltaica de 30 MW mencionada anteriormente, su inversión en construcción es de aproximadamente 400 millones de yuanes. La pérdida de energía de la central en octubre fue de 2.746.600 kWh, lo que representa el 34,8% de la generación teórica. Si se calcula a 1,0 yuanes por kilovatio-hora, la pérdida total en octubre fue de 4.119.900 yuanes, lo que tuvo un enorme impacto en los beneficios económicos de la central eléctrica.
Cómo reducir la pérdida de una central fotovoltaica y aumentar la generación de energía
Entre los cuatro tipos de pérdidas de los equipos de las centrales fotovoltaicas, las pérdidas de la línea colectora y del transformador de caja y las pérdidas de la estación de refuerzo suelen estar estrechamente relacionadas con el rendimiento del equipo en sí, y las pérdidas son relativamente estables. Sin embargo, si el equipo falla provocará una gran pérdida de energía, por lo que es necesario asegurar su funcionamiento normal y estable. En el caso de los conjuntos fotovoltaicos y los inversores, la pérdida se puede minimizar mediante la construcción temprana y la operación y mantenimiento posteriores. El análisis específico es el siguiente.
(1) Falla y pérdida de módulos fotovoltaicos y equipos de cajas combinadoras.
Hay muchos equipos para plantas de energía fotovoltaica. La planta de energía fotovoltaica de 30 MW en el ejemplo anterior tiene 420 cajas combinadoras, cada una de las cuales tiene 16 ramas (un total de 6720 ramas), y cada rama tiene 20 paneles (un total de 134,400 baterías), la cantidad total de equipos es enorme. Cuanto mayor sea el número, mayor será la frecuencia de fallas del equipo y mayor la pérdida de energía. Los problemas comunes incluyen principalmente módulos fotovoltaicos quemados, incendio en la caja de conexiones, paneles de batería rotos, soldadura falsa de cables, fallas en el circuito derivado de la caja combinadora, etc. Para reducir la pérdida de esta pieza, por un lado Por otro lado, debemos fortalecer la aceptación de finalización y garantizarla mediante métodos eficaces de inspección y aceptación. La calidad del equipo de la central eléctrica está relacionada con la calidad, incluida la calidad del equipo de la fábrica, la instalación y disposición del equipo que cumple con los estándares de diseño y la calidad de la construcción de la central eléctrica. Por otro lado, es necesario mejorar el nivel de operación inteligente de la central eléctrica y analizar los datos operativos a través de medios auxiliares inteligentes para descubrir a tiempo la fuente de la falla, llevar a cabo la resolución de problemas punto a punto y mejorar la eficiencia del trabajo de operación. y personal de mantenimiento, y reducir las pérdidas de las centrales eléctricas.
(2) Pérdida de sombreado
Debido a factores como el ángulo de instalación y la disposición de los módulos fotovoltaicos, algunos módulos fotovoltaicos se bloquean, lo que afecta la potencia de salida del conjunto fotovoltaico y provoca una pérdida de energía. Por tanto, durante el diseño y construcción de la central, es necesario evitar que los módulos fotovoltaicos queden a la sombra. Al mismo tiempo, para reducir el daño a los módulos fotovoltaicos por el fenómeno del punto caliente, se debe instalar una cantidad adecuada de diodos de derivación para dividir la cadena de baterías en varias partes, de modo que se pierda el voltaje y la corriente de la cadena de baterías. proporcionalmente para reducir la pérdida de electricidad.
(3) Pérdida de ángulo
El ángulo de inclinación del conjunto fotovoltaico varía de 10° a 90° según el propósito, y generalmente se selecciona la latitud. La elección del ángulo influye, por un lado, en la intensidad de la radiación solar y, por otro, en la generación de energía de los módulos fotovoltaicos influyen factores como el polvo y la nieve. Pérdida de energía causada por la capa de nieve. Al mismo tiempo, el ángulo de los módulos fotovoltaicos se puede controlar mediante medios auxiliares inteligentes para adaptarse a los cambios de estaciones y clima, y maximizar la capacidad de generación de energía de la central.
(4) Pérdida del inversor
La pérdida del inversor se refleja principalmente en dos aspectos: uno es la pérdida causada por la eficiencia de conversión del inversor y el otro es la pérdida causada por la capacidad de seguimiento de potencia máxima MPPT del inversor. Ambos aspectos están determinados por el rendimiento del propio inversor. El beneficio de reducir la pérdida del inversor mediante operación y mantenimiento posteriores es pequeño. Por lo tanto, la selección del equipo en la etapa inicial de la construcción de la central eléctrica está bloqueada y la pérdida se reduce seleccionando el inversor con mejor rendimiento. En la etapa posterior de operación y mantenimiento, los datos de operación del inversor se pueden recopilar y analizar a través de medios inteligentes para brindar apoyo a la toma de decisiones para la selección del equipo de la nueva central eléctrica.
Del análisis anterior, se puede ver que las pérdidas causarán enormes pérdidas en las plantas de energía fotovoltaica, y la eficiencia general de la planta de energía debe mejorarse reduciendo primero las pérdidas en áreas clave. Por un lado, se utilizan herramientas de aceptación eficaces para garantizar la calidad del equipamiento y la construcción de la central; por otro lado, en el proceso de operación y mantenimiento de la central eléctrica, es necesario utilizar medios auxiliares inteligentes para mejorar el nivel de producción y operación de la central eléctrica y aumentar la generación de energía.
Hora de publicación: 20-dic-2021
