国家标准GB50797-2012《光伏发电站设计规范》、GB51348-2019《民用建筑电气设计标准》等标准给出了光伏发电系统的发电量按下式计算:
公式中,EP为年发电量(kWh/a);HA为水平面年太阳能总辐射量(kWh/m2·a),查气象部门的数据;PA为光伏组件安装容量(kWp);Ea为标准条件下的辐照度,1kWh/m2; K为综合效率系数,一般可取0.65~0.85。包括光伏组件类型修正系数、转换效率修正系数、光伏组件的位置修正系数、光照利用率和光伏发电电气系统效率等。
而综合效率系数至少要考虑如下因素:
◆光伏组件类型修正系数K1;
◆光伏方阵的倾角、方位角修正系数K2;
◆光伏发电系统可用率K3;
◆光照利用率K4;
◆逆变器效率K5;
◆集电线路损耗K6;
◆升压变压器损耗K7;
◆光伏组件表面污染修正系数K8;
◆光伏组件转换效率修正系数K9。
以北京为例进行说明,北京各区县水平面年太阳能总辐射量参考值(kWh/m2·a):
注:水平面年太阳能总辐射量是动态数据,一般为前10年的平均值。
【例】北京顺义区某别墅安装6kWP光伏发电系统,光伏板安装在南、东、西侧屋顶,及凉棚顶上,采用晶体硅光伏板,试估算该光伏发电系统的发电量。
【解】查上表,顺义区的HA=1412kWh/m2·a;PA=6kWp;EA=1kWh/m2 ;K取0.75,主要考虑东西侧屋顶光伏光照效率相对较低,南侧凉棚光伏板接近水平安装,影响发电效率。所以,EP=1412×(6/1)×0.75=6354kWh/a
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