Gubitak u elektrani temeljen na gubitku apsorpcije fotonaponskih nizova i gubitku pretvarača
Osim utjecaja faktora resursa, na proizvodnju fotonaponskih elektrana utječe i gubitak opreme za proizvodnju i rad elektrana. Što je veći gubitak opreme elektrane, to je manja proizvodnja električne energije. Gubitak opreme fotonaponske elektrane uglavnom uključuje četiri kategorije: gubitak apsorpcije fotonaponskog kvadratnog niza, gubitak pretvarača, gubitak linije za prikupljanje električne energije i gubitak transformatora kutije, gubitak stanice za povišenje tlaka itd.
(1) Apsorpcijski gubitak fotonaponskog niza je gubitak snage od fotonaponskog niza kroz kutiju kombinirača do kraja istosmjernog ulaza pretvarača, uključujući gubitak opreme fotonaponske komponente zbog kvara, gubitak oklopa, gubitak kuta, gubitak istosmjernog kabela i kombinirač gubitak kutijske grane;
(2) Gubitak pretvarača odnosi se na gubitak snage uzrokovan pretvorbom istosmjerne struje u izmjeničnu struju, uključujući gubitak učinkovitosti pretvorbe pretvarača i gubitak mogućnosti praćenja maksimalne snage MPPT;
(3) Gubici u liniji za prikupljanje električne energije i transformatoru kutije su gubici snage od AC ulaznog kraja pretvarača kroz transformator kutije do mjerača snage svake grane, uključujući gubitke na izlazu pretvarača, gubitke konverzije transformatora u kutiji i vod unutar postrojenja gubitak;
(4) Gubitak na stanici za povišenje tlaka je gubitak od mjerača snage svake grane preko stanice za povišenje tlaka do brojila pristupnika, uključujući gubitke na glavnom transformatoru, gubitke na transformatoru stanice, gubitke u sabirnicama i ostale gubitke unutar stanice.
Nakon analize podataka iz listopada za tri fotonaponske elektrane sa sveobuhvatnom učinkovitošću od 65% do 75% i instaliranim kapacitetom od 20MW, 30MW i 50MW, rezultati pokazuju da su apsorpcijski gubici fotonaponskih nizova i gubici pretvarača glavni čimbenici koji utječu na izlaz. elektrane. Među njima, fotonaponski niz ima najveći gubitak apsorpcije, koji iznosi oko 20 ~ 30%, a slijedi ga gubitak pretvarača, koji iznosi oko 2 ~ 4%, dok su gubici na liniji za prikupljanje električne energije i kutiji transformatora i gubici na stanici za povišenje tlaka relativno mali, s ukupno oko Pripadalo je oko 2%.
Daljnja analiza gore spomenute fotonaponske elektrane od 30 MW, njena izgradnja iznosi oko 400 milijuna juana. Gubitak snage elektrane u listopadu iznosio je 2.746.600 kWh, što čini 34,8% teoretske proizvodnje električne energije. Ako se izračuna na 1,0 juana po kilovat-satu, ukupni gubitak u listopadu iznosio je 4.119.900 juana, što je imalo veliki utjecaj na ekonomske koristi elektrane.
Kako smanjiti gubitke fotonaponskih elektrana i povećati proizvodnju električne energije
Među četiri vrste gubitaka opreme fotonaponskih elektrana, gubici sabirnog voda i kutijskog transformatora i gubici na podiznoj stanici obično su usko povezani s učinkom same opreme, a gubici su relativno stabilni. Međutim, ako oprema zakaže, to će uzrokovati veliki gubitak snage, stoga je potrebno osigurati njezin normalan i stabilan rad. Za fotonaponske nizove i pretvarače gubitak se može svesti na najmanju moguću mjeru ranom izgradnjom i kasnijim radom i održavanjem. Konkretna analiza je sljedeća.
(1) Kvar i gubitak fotonaponskih modula i opreme spojnih kutija
Postoji mnogo opreme za fotonaponske elektrane. Fotonaponska elektrana od 30 MW u gornjem primjeru ima 420 kombiniranih kutija, od kojih svaka ima 16 grana (ukupno 6720 grana), a svaka grana ima 20 panela (ukupno 134 400 baterija) Ploča), ukupna količina opreme je ogromna. Što je veći broj, to je veća učestalost kvarova opreme i veći gubitak snage. Uobičajeni problemi uglavnom uključuju pregorjele fotonaponske module, požar na razvodnoj kutiji, slomljene ploče akumulatora, lažno zavarivanje vodova, greške u strujnom krugu spojne kutije, itd. Kako bi se smanjio gubitak ovog dijela, na jednom strane, moramo ojačati prihvaćanje završetka i osigurati kroz učinkovitu inspekciju i metode prihvaćanja. Kvaliteta opreme elektrane povezana je s kvalitetom, uključujući kvalitetu tvorničke opreme, ugradnje i uređenja opreme koji zadovoljavaju standarde projektiranja, te kvalitetu izgradnje elektrane. S druge strane, potrebno je poboljšati razinu inteligentnog rada elektrane i analizirati podatke o radu putem inteligentnih pomoćnih sredstava kako bi se na vrijeme otkrio izvor kvara, izvršilo rješavanje problema od točke do točke, poboljšala radna učinkovitost rada i osoblje za održavanje te smanjiti gubitke u elektranama.
(2) Gubitak sjenčanja
Zbog čimbenika kao što su kut postavljanja i raspored fotonaponskih modula, neki fotonaponski moduli su blokirani, što utječe na izlaznu snagu fotonaponskog niza i dovodi do gubitka snage. Stoga je tijekom projektiranja i izgradnje elektrane potrebno spriječiti da fotonaponski moduli budu u sjeni. U isto vrijeme, kako bi se smanjila šteta na fotonaponskim modulima zbog fenomena vruće točke, potrebno je instalirati odgovarajuću količinu premosnih dioda kako bi se baterijski niz podijelio na nekoliko dijelova, tako da se gubi napon akumulatorskog niza i struja proporcionalno smanjiti gubitak električne energije.
(3) Gubitak kuta
Kut nagiba fotonaponskog niza varira od 10° do 90° ovisno o namjeni, a obično se bira geografska širina. Odabir kuta utječe na intenzitet sunčevog zračenja s jedne strane, as druge strane na proizvodnju energije fotonaponskih modula utječu čimbenici kao što su prašina i snijeg. Gubitak snage uzrokovan snježnim pokrivačem. U isto vrijeme, kut fotonaponskih modula može se kontrolirati inteligentnim pomoćnim sredstvima kako bi se prilagodili promjenama godišnjih doba i vremenskih prilika te maksimizirali kapacitet proizvodnje električne energije elektrane.
(4) Gubitak pretvarača
Gubitak pretvarača uglavnom se odražava u dva aspekta, jedan je gubitak uzrokovan učinkovitošću pretvorbe pretvarača, a drugi je gubitak uzrokovan MPPT mogućnošću praćenja maksimalne snage pretvarača. Oba aspekta određena su učinkom samog pretvarača. Korist od smanjenja gubitaka pretvarača kroz kasniji rad i održavanje je mala. Stoga je izbor opreme u početnoj fazi izgradnje elektrane zaključan, a gubici su smanjeni odabirom pretvarača s boljim učinkom. U kasnijoj fazi rada i održavanja, podaci o radu pretvarača mogu se prikupljati i analizirati putem inteligentnih sredstava kako bi se pružila podrška pri odlučivanju za odabir opreme nove elektrane.
Iz gornje analize vidljivo je da će gubici uzrokovati ogromne gubitke u fotonaponskim elektranama, a ukupnu učinkovitost elektrane treba poboljšati smanjivanjem gubitaka prvo u ključnim područjima. S jedne strane, koriste se učinkoviti alati za prihvaćanje kako bi se osigurala kvaliteta opreme i konstrukcije elektrane; s druge strane, u procesu rada i održavanja elektrane, potrebno je koristiti inteligentna pomoćna sredstva za poboljšanje proizvodnje i razine rada elektrane i povećanje proizvodnje električne energije.
Vrijeme objave: 20. prosinca 2021
