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編者按：2017年，戶用光伏迎來了前所未有的發(fā)展。據(jù)浙江省發(fā)改委透露的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截至目前，浙江省家庭屋頂光伏并網(wǎng)戶數(shù)已達107991戶，突破10萬戶大關(guān)，裝機規(guī)模達656兆瓦。

這只是一個省而已，而戶用光伏已經(jīng)在全國卷起一股勢不可擋的風(fēng)潮。相信在不久的將來，戶用光伏電站會像電視、冰箱一樣成為家家戶戶都必備的“電器”。從無人知曉到走近家家戶戶，光伏發(fā)電作為一種清潔電力逐漸為人所知。由于光伏電站可獲得長期穩(wěn)定的發(fā)電收益，不少人已經(jīng)將光伏電站看成一個理財產(chǎn)品，甚至有老百姓(603883,股吧)開始依靠家里的光伏電站“養(yǎng)老”。

對于光伏電站來說，每多發(fā)一度電就多一度電的收益。所以決定一個光伏電站收益的便是發(fā)電量了。

簡而言之，就是“發(fā)電量為王”。按理來說相同規(guī)模的光伏電站發(fā)電量應(yīng)該差不多，但事實并非如此。我們常常發(fā)現(xiàn)相同規(guī)模的兩個光伏電站其發(fā)電量卻有很大的差距，如果你家的光伏電站每天比別人家的光伏電站少發(fā)10度電，那20多年下來你家的光伏電站產(chǎn)生的收益可能就與別人家有5-6萬元的差距。為何兩個相同規(guī)模的光伏電站發(fā)電量會有所不同?在發(fā)電量為王的時代，決定光伏電站發(fā)電量的因素是什么?

一、環(huán)境因素

光伏電站是靠太陽光的輻射來發(fā)電的，所謂太陽輻射即太陽以電磁波的形式向外傳遞的能量，太陽輻射強度越大，光伏電站的發(fā)電量就越高。

資料顯示，我國陸地面積每年接收的太陽輻射總量相當(dāng)于2.4×104億噸標準煤的儲量，全國2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000小時，太陽能資源豐富。根據(jù)太陽輻射量的不同，國家氣象局將我國地區(qū)分為I 、II、 III類資源區(qū)。其中I 、II類資源區(qū)年日照時數(shù)不低于2200小時，是我國太陽能資源較豐富的地區(qū)。

毫無疑問，太陽輻射強度的更高的地區(qū)其光伏電站的發(fā)電量會更高。所以如果兩個相同規(guī)模的光伏電站分屬不同地區(qū)，發(fā)電量肯定會有所差距，這是難以改變的環(huán)境因素。

除了太陽能資源的差別之外，各個地區(qū)的濕度、溫度等都會影響光伏電站的發(fā)電量。近日，杜克大學(xué)基于NASAGISS的全球氣候模型數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，空氣污染中的顆粒物會降低光伏發(fā)電效率，幅度甚至可以達到17%以上。所謂空氣污染中的顆粒物，用通俗一點的話來說，就是霧霾。根據(jù)研究，霧霾的存在不但會阻礙太陽輻射光線，而且還會對太陽能光線進行吸收和散射，這會使得光伏組件接收輻射強度大大降低，從而帶來發(fā)電損失。

根據(jù)測算，在霧霾城市，光伏電站的發(fā)電量明顯偏低。而且在霧霾嚴重的時候，光伏電站甚至無法發(fā)電!

二、質(zhì)量因素

環(huán)境因素是難以通過人力來進行改變的，一個III類資源區(qū)的光伏電站比I類資源區(qū)的電站發(fā)電量少是情有可原的。但是從硅料到組件，再從組件到電站，除了環(huán)境因素，決定光伏電站發(fā)電量的最大因素就是質(zhì)量問題了。

1、光伏組件質(zhì)量

作為光伏電站的核心部件，光伏組件的質(zhì)量對電站的發(fā)電量起著決定性的作用。光伏組件的質(zhì)量問題最終都要與使用壽命及效率掛鉤。首先，光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率代表著組件的發(fā)電能力，所以組件的效率越高，電站的發(fā)電量就會越高。除了效率之外，光伏組件的質(zhì)量更多的體現(xiàn)在抗衰減、抗老化等各方面。劣質(zhì)的光伏組件容易出現(xiàn)隱裂、背板老化等問題，一旦出現(xiàn)這種問題，光伏組件的效率就會大幅下降，從而導(dǎo)致電站的發(fā)電量低下。

光伏組件從剛生產(chǎn)出來到實際運用會有明顯的功率下降的現(xiàn)象，這是由于電池片的光致衰減所致。

光伏組件一般會經(jīng)歷兩個階段的衰減，一個是初始光致衰減，一個是老化衰減。初始光致衰減即組件功率在剛開始使用時發(fā)生大幅度下降，隨后趨于穩(wěn)定的現(xiàn)象。組件的初始光致衰減過程難以避免，目前只能通過工藝改進減弱這一效應(yīng)。老化衰減便是指光伏組件在長期使用過程中出現(xiàn)的功率衰減，這一衰減過程的速度一般非常緩慢，主要原因在于電池片光電轉(zhuǎn)換效率的緩慢衰減，但也與封裝材料的質(zhì)量有很大關(guān)系，如背板發(fā)生老化、黃變等問題，都會導(dǎo)致組件的輸出功率大幅受損。

所以綜合而言，組件的質(zhì)量第一看效率，第二看衰減。那效率多少才算合格?衰減多少才算正常呢?根據(jù)國家能源局、工信部以及國家認監(jiān)委在今年發(fā)布的《關(guān)于提高主要光伏產(chǎn)品技術(shù)指標并加強監(jiān)管工作的通知》，自2018年1月1日起，多晶硅電池組件和單晶硅電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率市場準入門檻分別提高至16%和16.8%。要求多晶組件一年內(nèi)衰減率不高于2.5%，后續(xù)年內(nèi)衰減率不高于0.7%;單晶組件一年內(nèi)衰減率不高于3%，后續(xù)年內(nèi)衰減率不高于0.7%。

而這只是準入門檻而已，如何才算是優(yōu)秀?由于領(lǐng)跑者計劃的特殊性，領(lǐng)跑者項目各方面都需要在行業(yè)中起到“領(lǐng)跑”的作用，對于組件的要求也不例外。所以如果用于非領(lǐng)跑者項目的光伏組件能夠接近或者達到領(lǐng)跑者項目的相關(guān)標準，那該光伏組件應(yīng)該算是業(yè)內(nèi)比較優(yōu)質(zhì)的組件了。根據(jù)國家能源局發(fā)布的《關(guān)于推進光伏發(fā)電“領(lǐng)跑者”計劃實施和2017年領(lǐng)跑基地建設(shè)有關(guān)要求的通知》，應(yīng)用領(lǐng)跑者基地采用的多晶硅電池組件和單晶硅電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率應(yīng)分別達到17%和17.8%以上，技術(shù)領(lǐng)跑基地采用的多晶硅電池組件和單晶硅電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率應(yīng)分別達到18%和18.9%以上。衰減率指標要求與上述相同。

2、光伏逆變器質(zhì)量

如果將每一塊光伏組件比作小兵，那統(tǒng)籌所有光伏組件發(fā)電的光伏逆變器就是將軍。作為整個光伏電站的“大腦”，傳統(tǒng)的光伏逆變器功能是將光伏組件所發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)變成可接入負載或者電網(wǎng)的交流電，并具備最大功率追蹤MPPT、孤島效應(yīng)的檢測及控制等關(guān)鍵功能。但是隨著技術(shù)的發(fā)展，光伏逆變器的功能越來越趨于多樣化，如今的光伏逆變器增加了低(零)電壓穿越、SVG無功補償、防PID、逆變器儲能等功能。并且在保證光伏系統(tǒng)的安全性方面，逆變器還集成了漏電流保護、直流分量保護、絕緣阻抗檢測保護、防雷保護等多項功能?，F(xiàn)在的光伏逆變器已經(jīng)成為了智能光伏系統(tǒng)解決方案的關(guān)鍵器件，結(jié)合智能光伏逆變器與大數(shù)據(jù)等手段，現(xiàn)在的智能光伏系統(tǒng)解決方案不但能夠?qū)夥娬镜膶崟r發(fā)電狀態(tài)進行監(jiān)控，而且還能對電站可能出現(xiàn)的問題及時預(yù)警，并通過數(shù)據(jù)分析、智能調(diào)配等技術(shù)提高光伏電站的發(fā)電量。另外，目前光伏逆變器與儲能技術(shù)的結(jié)合也是一大熱點，光伏逆變器與儲能技術(shù)的結(jié)合可以在波谷時吸收電能，波峰時釋放電能，起到削峰填谷的作用。

所以光伏逆變器的質(zhì)量對于光伏電站發(fā)電量的影響不言而喻，相同條件的兩個光伏電站，會因為使用了不同的逆變器而在發(fā)電量上有所差距。目前國內(nèi)的光伏逆變器產(chǎn)業(yè)發(fā)展已十分成熟，市場上的光伏逆變器也開始向智能化、功能多樣化發(fā)展。在各項功能及效率等參數(shù)方面，各類型的逆變器各有優(yōu)勢，關(guān)鍵在于能否根據(jù)光伏電站的特點進行對接，并完美契合光伏系統(tǒng)。

對于逆變器的選擇來說，第一要看安全性，第二要看穩(wěn)定性。就安全性來說，對于光伏電站的漏電保護、防雷保護等方面的性能要好;從穩(wěn)定性上來說，逆變器不但要保證光伏電站向外的穩(wěn)定輸出，而且在光伏電站長達25年的壽命之上，對于光伏逆變器的功能持久性以及穩(wěn)定性有更高的要求。

其余如支架、匯流箱、配電柜、電纜等配件也都是光伏電站中必不可缺的組成部分，支架的質(zhì)量如果不好，電站容易在惡劣的天氣中(大風(fēng)、暴雨等)受到損害。匯流箱、配電柜、電纜等配件的質(zhì)量如果不好，電站就容易出現(xiàn)各種小問題。目前來看，質(zhì)量問題是光伏電站發(fā)電量低下的主要原因之一，全國各地區(qū)的戶用光伏市場剛剛興起，市場標準與監(jiān)管嚴重缺失，導(dǎo)致劣質(zhì)產(chǎn)品流入市場，使得電站的發(fā)電量不盡如人意。對此，各地方政府應(yīng)該加強監(jiān)管力度，完善標準與規(guī)范，讓老百姓能夠裝上質(zhì)量有保障的光伏電站。

三、人為因素

除了以上因素之外，光伏電站從開始建設(shè)到后期運維，其最終的發(fā)電量都會受到人為因素的影響。比如對于非屋頂光伏電站來說，首先要注意的就是光伏電站的選址問題，選址如果不好，對電站的安全性、后期的運維等都會造成困擾。選址完成之后，光伏電站的設(shè)計、采購和施工建設(shè)等因素將直接影響光伏電站的整體質(zhì)量。比如需要確定組件的最佳安裝角度，以獲得最大的太陽輻射;比如需要根據(jù)實際情況完善組件的串并聯(lián)設(shè)計，以及避免前后組件的遮擋等。這些是電站在建設(shè)過程中需要注意的問題，如果是一個不夠?qū)I(yè)的團隊，在電站安裝過程中沒有進行科學(xué)的配備和合理的設(shè)計，那光伏電站的各部件質(zhì)量再好，也無法具備高發(fā)電量。

以上是建設(shè)過程中應(yīng)注意的因素，而建設(shè)完成之后，光伏電站開始并網(wǎng)發(fā)電，那影響光伏電站發(fā)電量的將主要是后期運維。在電站25年的發(fā)電歷程中，良好的運維管理是發(fā)電量的保障。如果沒有良好的運維管理，那光伏電站的設(shè)備故障將難以及時發(fā)現(xiàn)并得到解決。目前的智能光伏系統(tǒng)都具備故障檢測的功能，如果光伏電站發(fā)生異常，便及時預(yù)警，提醒運維人員解決問題，這樣就能有效降低損失，提升電站發(fā)電量。

此外，灰塵等遮擋會影響組件的發(fā)電效率，降低系統(tǒng)的發(fā)電量。所以光伏電站需要進行不定期的清洗。而對于戶用光伏來說，由于很多老百姓不懂光伏電站的運行原理，經(jīng)常將光伏電板當(dāng)做了一個曬東西的架子，被子、鞋子、甚至是蘿卜干、辣椒等，都放到了光伏電池板上面。這些行為會對組件形成遮擋，阻礙組件散熱，從而引起組件輸出功率下降，甚至?xí)沟媒M件出現(xiàn)熱斑效應(yīng)。而嚴重的熱斑效應(yīng)將會永久性破壞組件的性能，甚至燒毀組件。

原標題：決定光伏電站發(fā)電量的因素有哪些？