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试问,是不是温度越高光伏电站发电量越多?

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 今年7月,全国多地又进入“发烧”状态,陕西关中及秦岭以南部分地区、河南东南部、江苏南部、安徽、湖北、重庆、四川盆地、贵州东部、湖南、江西、浙江大部以及福建北部的最高气温普遍超过37℃,合肥、重庆气温普遍达到40℃以上。

跟非常多的光伏朋友聊天时,他们会提到“天气虽然热,但对我们的光伏发电站好啊,太阳大,发电多!”这句话,听起来貌似很有道理的样子。然而,事实确实如此吗?

其实这个问题可以从两个方面来解答。

第一方面,太阳能发电是依靠太阳光照射来发电的,发电量的多少跟光照强度和光照时间呈正比。

在我们普通大众的理解中,很容易把太阳光照好跟气温高直接对等起来。因此就会出现“温度越高光伏电站发电越多” 的判断,其实这是不对的。不能否认太阳光照是造成一个地方温度变化的因素之一,但却不是直接因素。

通常我们所说的气温是指与人类关系最密切的近地面空气的温度。 气象上都以百叶箱内距地面1.5米高度的温度为标准。气温的高低首先决定于热量的收支状况。热量的收入大于支出,气温就上升,否则就下降。热量的收入大于支出时,盈余的热量用于气温的升高。盈余的热量累积值达到最大时,便出现最高温度。

与我们大家普通理解不一样的是,近地面空气层的热量(我们人体感受到的温度)来源主要是地面辐射,其次才是太阳辐射,而地面辐射的能量来源又靠太阳辐射。同时,气温的水平分布除受上述各项辐射收支状况影响之外, 还受海陆分布、地形起伏、大气环流和洋流等因素的影响。

上面的分析可以看出,平时我们所感受到的温度并非直接来源于太阳光照,同时还受到了诸多因素的影响。因此,我们不能把温度高等同于太阳光照好,并不能说温度越高光伏电站发电量越高。

第二方面,我们可以从技术角度分析一下,温度与组件发电量之间的关系。

单体太阳能电池的开路电压是随温度的升高而降低的。我们从组件的技术参数特性表中可以看到,电压温度系数为-0.33%/℃,即温度每升高1℃,60片组件的单体太阳能电池开路电压降低120~125mv。同时,太阳能电池短路电流随温度的升高而升高;太阳能电池的峰值功率随温度的升高而降低(直接影响到效率),即温度每升高1℃,太阳能电池的峰值功率损失率约为0.41%。

由此可以看出,温度对光伏组件甚至整个电站的影响不可忽略,在实际电站的运行中,夏季我们可以感受到的气温可以高达30-40℃,组件的实测背面温度往往可达70摄氏度,实际组件中电池的温度接近100摄氏度,则此时峰值功率则会大大降低,也就意味着电站发电量会减少。

所以,综合上述的两个方面,,我们可以说在光照强度最大的时候,受光照和温度两方面因素的影响,光伏功率输出不一定是最大的。

FR:索比光伏网

 
 
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