光伏电站运维故障成本分析

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光伏电站运维故障成本分析
众所周知,光伏电站的投资是业主主要考虑的一个因素,而往常业主一般会比较重视组件、支架、逆变器、箱变等设备的成本分析,殊不知,电站的运维成本也是一个比较大的占比。

而电站建成运行一定时间后,各种因素导致的故障也会逐渐显现。

今天国内知名光伏逆变器厂家古瑞瓦特就光伏电站运维过程中可能会出现的故障问题进行对比分析。

1、集中式方案分析
就采用集中式方案的光伏系统的各节点及设备而言,不考虑组件自身因素、施工接线因素及自然因素的破坏,直流汇流箱和逆变器故障是导致发电量损失的重要源头。

如前文所述,直流汇流箱故障在当前光伏电站所有故障中表现较为突出。

一个1MW的光伏子阵,一个组串(假设采用20块250Wp组件,共5kW)因熔丝故障不发电,即影响整个子阵发电量约0.5%;如果一个汇流箱(16进1出,合计功率80kW)故障,即导致涉及该汇流箱的所有组串都不能正常发电,将影响整个子阵发电量约8%。

因汇流箱通信可靠性低,运维人员难以在故障发生的第一时间发现故障、处理故障。

多数故障往往在巡检时或累计影响较大时才被发现,但此时故障引起的发电量损失已按千、万计算。

如果一台逆变器遭遇故障而影响发电,将导致整个子阵约50%的发电量损失。

集中式逆变器必须由专业人员检测维修,配件体积大、重量重,从故障发现到故障定位,再到故障解除,周期漫长。

按日均发电4h计算,一台500kW的逆变器在故障期间(从故障到解除,按15d计算)损失的发电量为500kW×4h/d×15d=30000kWh。

按照上网电价1元/kWh计算,故障期间损失达到3万元。

2、组串式方案分析
同样不考虑组件自身因素、施工接线因素及自然因素的破坏,采用组串式方案的光伏系统因没有直流汇流箱,无熔丝,系统整体可靠性大幅提升,几乎只有在遭遇逆变器故障时才会导致发电量损失。

组串式逆变器体积小,重量轻,通常电站都备有备品备件,可以在故障发生当天立即更换。

单台逆变器故障时,最多影响6串组串(按照每串20块250Wp组件串联计算,每个组串功率为5kW),即使6串组串满发,按照日均发电4h计算,因逆变器故障导致的发电量损失为5kW×6×4h/d×1d=120kWh。

按照上网电价1元/kWh计算,故障导致发电损失为120元。

考虑更极端的情况,电站无备品备件,需厂家直接发货更换,按照物流时间7d计算,故障导致发电损失为120元/d×7d=840元。

3、比较结果
两种方案对比计算数据见下表:
注:
1.组串每串按20块250Wp组件串联计算,每个组串功率5kW;
2.直流汇流箱按16进1出计算,每个汇流箱合计功率80kW;
3.日均发电按4h计算,集中逆变器修复时间按15d计算,上网电价按1元/kWh计算。

从表中可以看出,相比集中式方案故障损失动辄上万的情况,组串式方案优势显而易见,其因故障导致的损失仅相当于集中式方案的几百分之一到几十分
之一。

出师表
两汉:诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。

然侍卫之臣不懈于内,忠志之士忘身于外者,盖追先帝之殊遇,欲报之于陛下也。

诚宜开张圣听,以光先帝遗德,恢弘志士之气,不宜妄自菲薄,引喻失义,以塞忠谏之路也。

宫中府中,俱为一体;陟罚臧否,不宜异同。

若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理;不宜偏私,使内外异法也。

侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下:愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必能裨补阙漏,有所广益。

将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用于昔日,先帝称之曰“能”,是以众议举宠为督:愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。

亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。

先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。

侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之、信之,则汉室之隆,可计日而待也。

臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。

先帝不以臣卑鄙,猥自枉屈,三顾臣于草庐之中,咨臣以当世之事,由是感激,遂许先帝以驱驰。

后值倾覆,受任于败军之际,奉命于危难之间,尔来二十有一年矣。

先帝知臣谨慎,故临崩寄臣以大事也。

受命以来,夙夜忧叹,恐托付不效,以伤先帝之明;故五月渡泸,深入不毛。

今南方已定,兵甲已足,当奖率三军,北定中原,庶竭驽钝,攘除奸凶,兴复汉室,还于旧都。

此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。

至于斟酌损益,进尽忠言,则攸之、祎、允之任也。

愿陛下托臣以讨贼兴复之效,不效,则治臣之罪,以告先帝之灵。

若无兴德之言,则责攸之、祎、允等之慢,以彰其咎;陛下亦宜自谋,以咨诹善道,察纳雅言,深追先帝遗诏。

臣不胜受恩感激。

今当远离,临表涕零,不知所言。