光伏电站平均发电量计算方法

光伏电站发电量计算方法

①理论发电量

1）1MW屋顶光伏电站所需电池板面积 一块235MW的多晶电池板面积1.65*0.992=1.6368㎡，1MW需要1000000/235=4255.32块电池，电池板总面积1.6368*4255.32=6965㎡

2）年平均太阳辐射总量计算

上海倾角等于当地纬度斜面上的太阳总辐射月平均日辐照量H

月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月

H／M J／(m 2·a) 12.236 14.397 16.381 18.158 18.961 18.383

7月 8月 9月 10月 11月 12月

15.755 15.534 16.138 14.696 11.592 10.440

由于太阳能电池组件铺设斜度正好与当地纬度相同，所以在计算辐照量时可以直接采用表中所列数据(2月份以2 8天记)。

年平均太阳辐射总量=Σ(月平均日辐照量×当月天数)

结算结果为5 5 5 5．3 3 9 MJ／(m 2·a)。

3）理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率=5555.339*6965*17.5%

=6771263.8MJ=6771263.8*0.28KWH=1895953.86KWH =189.6万度

②系统预估实际年发电量

太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。在现场运行的太阳电池板往往达不到标准测试条件，输出的允许偏差是5％，因此，在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0．9 5的影响系数。

随着光伏组件温度的升高，组f：l二输出的功率就会下降。对于晶体硅组件，当光伏组件内部的温度达到5 0-7 5℃时，它的输出功率降为额定时的8 9％，在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0．8 9的影响系数。

光伏组件表面灰尘的累积，会影响辐射到电池板表面的太阳辐射强度，同样会影响太阳电池板的输出功率。据相关文献报道，此因素会对光伏组件的输出产生7％的影响，在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0．9 3的影响系数。 由于太阳辐射的不均匀性，光伏组件的输出几乎不可能同时达到最大功率输出， 因此光伏阵列的输出功率要低于各个组件的标称功率之和。

如何预测光伏电站发电量？有那些方法

1. 引言

1.1. 太阳能预测研究的意义

进入21世纪以来，世界各国经济、科技、社会发展迅速，发展带来的能源问题也随之而来。2018年中旬发布的《BP世界能源统计年鉴》提到，在过去的一年中全球一次能源消费增长2.2%，相比于上一年上涨了1个百分点，也高于近十年平均增速1.7%的水平，是2013年以来的最快增速。2017年底，全球范围内探测到的石油储量为16,970亿桶，同比下降了5亿桶(0.03%)，按照2017年产量水平可满足世界未来52.6年的产量。全世界探明煤炭储量目前满足134年的全球产量。对于石油、天然气这种化石能源来讲，过度消耗会产生不可逆的后果，为了实现当今世界能源的可持续发展，各个领域逐步采用可再生能源代替原有的化石能源实现其功能。

太阳能相对于人类来说是最直接的、最方便的清洁能源，光伏发电是目前太阳能利用的一种主要形式 。光伏发电分为离网和并网两种形式，随着光伏并网技术的成熟，并网形式已成为主流趋势。太阳能光伏发电系统的发电量会受到光照强度、季节类型、天气类型、温度、湿度等影响，因此采集到的太阳能数据会具有很大的随机性。为确保用电安全、能源调度合理性及能源利用率，对太阳能光伏发电量进行相关预测具有重要意义。

1.2. 太阳能预测研究概述

从20世纪80年代开始，由于世界能源消耗加速，德国、西班牙、美国和日本等国率先进入了太阳能光伏发电领域。为了保障本国电网运行的稳定性、可靠性，他们均开展了太阳能光伏发电量预测理论和应用技术研究，并取得了较为丰硕的研究成果。

根据预测时间的不同，光伏发电系统的预测可以分为长期、中期和短期预测。中长期预测时长为30天至365天，短期预测时长为几分钟到几天。光伏发电功率短期预测效果将直接影响电力系统的用电安排和调度，因此，光伏发电功率的短期预测得到了国内外相关研究者重点关注 。

光伏发电系统短期预测的预测方法又可分为间接法和直接法 ：

光伏电站发电量的计算办法

1.光伏电池的理论发电功率

光伏电池的理论发电功率由光伏电池的理论最大功率输出与光照强度之间的关系决定。光伏电池的理论最大功率输出一般是在标准测试条件(STC)下进行测试的，包括光照强度为1000W/m²、温度为25°C以及大气质量为1.5的条件下。

通常来说，光伏电池的理论发电功率可通过光伏电池的标称最大功率进行估算，可参考光伏电池的规格参数说明。例如，如果一块光伏电池的标称最大功率为200W，那么它的理论最大发电功率在标准测试条件下可以假设为200W。

2.光伏电站的第一年实际发电量

光伏电站的实际发电量受到多种因素的影响，如天气条件、光照强度、温度、光伏电池的转换效率等。因此，为了准确计算光伏电站的发电量，需要结合实际情况进行考虑。

一种常见的计算方法是利用光伏电池组件的实际转换效率与标称最大功率之间的关系，乘以年平均日照强度，并乘以电站的装机容量。例如，一个100kW的光伏电站，设备转换效率是15%，年平均日照强度为4小时，那么该电站的第一年实际发电量可以计算为：

实际发电量=100kW×15%×4小时×365天

3.光伏电站的年利用小时数

光伏电站的年利用小时数是指电站年发电量与电站装机容量之间的比值，用来反映电站的发电效率。 典型的光伏电站年利用小时数在1000-2000小时之间，具体数值取决于光照条件、地理位置、倾角等因素。可以通过历年的气象数据或实际运行数据计算得到。

光伏电站的年利用小时数可以根据实际发电量和装机容量计算得到，如下所示：

年利用小时数=实际发电量/装机容量

4.其他影响光伏电站发电量的因素

除了以上提到的因素外，还有其他因素也会对光伏电站的发电量产生影响，包括但不限于：

-光伏组件的温度特性：高温会降低光伏电池的转换效率；

-光伏组件清洁状况：灰尘、污垢等会降低光伏电池的转换效率；

-光伏组件的老化特性：长时间的使用会导致光伏电池的转换效率下降；

光伏平均发电容量计算方法

1.确定光伏系统的装机容量：光伏系统的装机容量是指系统所装设的太阳能电池板的总功率。它可以通过查看太阳能电池板产品信息或者系统设计文件来确定。

2.确定光伏可利用地区的每日平均太阳辐照度：太阳辐照度是指太阳能辐射每平方米的能量。可以通过日照测量站的观测数据、气象局的太阳辐射等级图表或者太阳能辐射查找工具来获得。需要注意的是，太阳辐照度的数据应该与光伏系统的地区和朝向相匹配。

3.估算光伏系统的平均每天发电量：平均每天发电量可以通过光伏系统的装机容量和可利用地区的每日平均太阳辐照度来计算。这个计算可以使用以下的简化公式：

平均每天发电量=装机容量×每日平均太阳辐照度×光伏系统的发电效率

光伏系统的发电效率可以通过光伏板的产品信息或者系统设计文件来获取。

4.考虑到天气和季节变化进行调整：由于气候条件的变化以及光伏系统的运行效率，平均每天发电量会有所波动。因此，在计算光伏系统的平均发电容量时，还需要考虑到天气和季节变化。可以使用月平均太阳辐照度和系统的月采样数据来更精确地计算平均发电容量。

需要注意的是，光伏系统的平均发电容量只是一个理论值，实际的发电量会受到许多因素的影响，例如系统的运行状况、天气条件和维护保养等。因此，在实际应用中，为了更准确地评估光伏系统的发电能力，还需要考虑到这些因素。 总结起来，光伏平均发电容量的计算方法可以通过确定光伏系统的装机容量、每日平均太阳辐照度和光伏系统的发电效率来进行。但是，在实际应用中，还需要考虑到天气和季节变化的因素，以便更准确地评估光伏系统的发电能力。