光伏电站发电能效优化研究

发布时间：2024-02-18 18:02

　　随着光伏行业的迅猛发展,装机量日益增多,尤其近年来分布式光伏电站的爆发式增长,光伏电站投资建设的热潮再次掀起。然而随着光伏电站的装机量增多,越来越多的光伏电站暴露出了各种各样的问题,导致光伏电站实际发电情况远远低于设计值。为了解决普遍存在的光伏电站发电能效偏低问题,本文开展了光伏电站发电量影响因素研究,分析了辐照强度、温度、灰尘、安装角度、组件自身功率衰减等诸多因素影响程度,从理论分析到实验室数据验证,进行了比较深入的研究。在此基础上,本文提出了一套具有发电能效优化功能的光伏电站智能监控系统。从硬件设计到能效优化分析进行了系统功能详细描述。智能监控系统通过设置独有的参考组件监控装置,实现了常规监控系统无法实现的全面数据采集,并通过基于IEC60891《光伏器件.测定I-V特性的温度和辐照强度校正方法用程序》标准的修正算法,得到组件自身功率衰减实时监控、灰尘清洗周期智能提醒、故障精确定位等重要信息;帮助业主及时掌握电站运行状态,保证电站发电能效最优化,从而实现监控系统重要的现实意义。

【文章页数】：46 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景和意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 选题意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 主要工作与章节安排
    1.4 本章小结
第2章 相关理论基础
    2.1 影响光伏电站发电性能的因素
    2.2 辐照强度
    2.3 组件安装角度
    2.4 组件温度
        2.4.1 载流子浓度与温度的关系
        2.4.2 迁移率与温度的关系
        2.4.3 电阻率与温度的关系
        2.4.4 禁带宽度与温度的关系
        2.4.5 Isc与温度的关系
        2.4.6 Voc与温度的关系
        2.4.7 电池转换效率与温度的关系
    2.5 表面灰尘
    2.6 局部遮挡
    2.7 线缆连接电阻
    2.8 组件功率衰减
    2.9 本章小结
第3章 光伏电站监控系统硬件设计
    3.1 参考组件IV曲线采集系统设计
    3.2 逆变器数据采集系统设计
    3.3 组件温度、辐照强度采集系统设计
    3.4 参考组件选取及自动清洗装置设计
        3.4.1 参考组件选取方法
        3.4.2 参考组件自动清洗装置
    3.5 电站组件工作电压电流监控系统设计
    3.6 经济效益分析
    3.7 本章小结
第4章 发电能效优化分析
    4.1 理论预测发电量算法
        4.1.1 参考组件IV数据分析
        4.1.2 光伏电站理论发电量的温度修正算法
    4.2 基于IEC60891标准的参考组件功率衰减评估
        4.2.1 IEC60891概述
        4.2.2 插值法修正原理
        4.2.3 基于两条IV曲线的插值法修正
        4.2.4 基于三条IV曲线的插值法修正
    4.3 实际发电效果的差异化对比及优化措施
        4.3.1 灰尘影响
        4.3.2 辐照强度影响
        4.3.3 组件温度影响
        4.3.4 组件功率衰减影响
        4.3.5 其它因素影响
    4.4 故障诊断定位
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3902302