光伏电站发电量评估方法讲解

一、电站基本信息

此处以广东佛山某10MWp光伏电站为例讲解电站发电量计算方法。

该光伏电站为分布式光伏发电项目，总装机容量为10MWp，共安装光伏组件40,000块250Wp多晶硅光伏组件，采用光伏组件的主要性能参数详见表1。光伏组件的安装方式为平铺于厂房彩钢瓦屋面，其中彩钢瓦屋面倾斜角度为5°。

表1 多晶硅光伏组件的主要性能参数



二、发电量估算

1、气象数据

表2 项目所在地22年平均太阳总辐射平均值


由表2可知，该项目倾斜面上年总太阳辐射量约为1,375.57kWh/m2，相当于年峰值小时数为1,375.57h。
2、年发电量估算
此处设定该项目系统PR值为79%。
1）峰值小时数法

年发电量
=年峰值小时数 × 装机容量（以kWp为单位） × PR值
=1,375.57 × 10,000 × 79%
=10,867,003（kWh）
2）太阳辐射量法

年发电量
=年总太阳辐射量（kWh/m2为单位） × 每块组件面积 × 组件块数 × 组件效率 × PR值
=1,375.57 × （1.650 × 0.990） × 40,000 × 15.3046% × 79%
=10,867,003（kWh）


三、结论

1、两种计算方法是相通的

由峰值小时数法和太阳辐射量法计算得出的年发电量数值上完全一致。

其实两种计算方法是想通的，可以从光伏组件转换效率的定义上去理解：光伏组件的转换效率是光伏组件单位面积上将太阳辐射量转化为电能的量，而光伏组件的峰值功率是在STC条件（1000W/m2，环境温度25℃）下测得的组件功率，因此，单块组件的功率也就是等于组件转换效率 × 组件的面积。由此可知，电站装机容量（峰值功率）就等于光伏组件总面积 × 组件的转换效率。

2、为什么可以用峰值小时数来计算发电量呢？

光伏电站装机容量（峰值功率）是在STC下测得的，因此，可以认为在1000W/m2的太阳辐照度条件下光伏组件以峰值功率发电；项目地年总太阳辐射量为1,375.57kWh/m2，也就是说如果以1000W/m2的辐照度来照射的话，经过1,375.57h后，光伏组件表面单位面积上可接收到1,375.57kWh的能量。因此，此处进行简化计算，电站年发电量=可用峰值小时数 × 电站装机容量 × PR值。