同一個(gè)光伏系統(tǒng),組件,逆變器,電纜等部件完全一致,安裝傾斜角度和方位角度也完全一致,安裝在同一個(gè)地方,是不是發(fā)電量就會(huì)差不多。事實(shí)上,光伏發(fā)電量還和電網(wǎng)電壓的很大關(guān)系,電壓極不穩(wěn)定的地區(qū)和電壓穩(wěn)定的地區(qū)對(duì)比,發(fā)電量有可能相差10%到20%。
本文主要討論電網(wǎng)電壓對(duì)系統(tǒng)的影響,電網(wǎng)的電壓包括:電壓偏低,電壓偏高,電壓快速波動(dòng),這三種情況都會(huì)影響系統(tǒng)發(fā)電量。
1、電網(wǎng)電網(wǎng)偏低
在光伏系統(tǒng)中,不管組件安裝多大,逆變器的最大輸出電流,都是不能超過的,因?yàn)橐坏┏^,會(huì)導(dǎo)致逆變器過熱而炸機(jī)。如果在電網(wǎng)額定電壓的情況下,這個(gè)最大輸出電流是可以達(dá)到額定輸出功率的,但是如果低于額定電壓,就不能滿載輸出。
如17kW逆變器,最大輸出電流是27.4A,在額定電壓400V的情況下,最大輸出功率是27.4*400*1.732=18.98kW,可以滿足1.1倍過載,但是如果電網(wǎng)的電壓比較低,只有340V, 那么逆變器最大輸出功率就是27.4*340*1.732=16kW,在這個(gè)電壓下,即使組件功率再大,也不能滿載輸出。
2、電網(wǎng)電壓偏高
有兩種情況,會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)電壓會(huì)偏高,一是靠近降壓變壓器的地方,為了保證離變壓器較遠(yuǎn)的地方電壓正常,考慮到線路電壓損耗,一般都會(huì)將變壓器輸出電壓拉高;二是光伏發(fā)電用戶側(cè)消化不了,輸送到較遠(yuǎn)的地方要提高電壓,線路存在阻抗,有電壓損失,逆變器輸出側(cè)電壓要升高才能送到電網(wǎng)。
電壓升高對(duì)發(fā)電量的損失有兩個(gè)方面,一是逆變器過壓保護(hù),引起逆變器保護(hù)關(guān)機(jī),這時(shí)候就會(huì)電量損失。二是逆變器過壓降載,這是逆變器在電網(wǎng)電壓過高的地方采用的一種新的技術(shù),當(dāng)電網(wǎng)電壓升到一定程度時(shí),逆變器主動(dòng)降低功率,以保證逆變器不脫網(wǎng),這樣可以降低停機(jī)的損失,但也有一定量的發(fā)電量損失。
降低電網(wǎng)電壓高,通常有三種方法:一是加大輸出電纜線徑,因?yàn)殡娎|越粗,阻抗越低;二是移動(dòng)逆變器靠近并網(wǎng)點(diǎn),電纜越短,阻抗越低,三是手動(dòng)調(diào)整逆變器電壓范圍,但不能調(diào)得太高,超過270V有可能損壞用戶其它用電設(shè)備。
3、電壓劇烈波動(dòng)
光伏逆變器向電網(wǎng)輸送電能,電網(wǎng)質(zhì)量的好壞也會(huì)對(duì)逆變器產(chǎn)生影響。在一些機(jī)械加工廠,有行車,電焊機(jī),龍門銑床等大功率設(shè)備,和一些電弧爐工廠,設(shè)備開啟動(dòng)和關(guān)斷之間,電能變化非常劇烈,電網(wǎng)來不及調(diào)整,電壓短時(shí)間在320-460V之間變化,同時(shí)伴隨大量的諧波。
光伏逆變器的MPPT功能,組件的輸入功率有多大,逆變器輸出功率就有多大,而逆變器輸出功率是則和電壓和電流有關(guān),當(dāng)電網(wǎng)電壓劇烈波動(dòng)時(shí),逆變器調(diào)整能力有限,會(huì)導(dǎo)致MPPT追蹤功能混亂,找不到最大功率點(diǎn),從而導(dǎo)致發(fā)電量的損失。再嚴(yán)重的情況,有可能造成光伏逆變器重啟,甚至逆變器損壞,造成停機(jī)電量損失。