光伏发电量计算及综合效率影响因素
光伏系统发电效率的影响因素
光伏系统发电效率的影响因素摘要：随着经济水平和科技水平的快速发展，光伏发电是我国的主要能源之一。
太阳能电池板的光电转换效率可以影响光伏发电系统的发电量，这是影响光伏发电产业的一个重要因素，目前，已有很多相关专家学者对光伏发电效率进行了相应研究。
分析相关影响因素，本文从光伏发电工程的设计、建设、运营阶段方面进行分析。
综合上述原因可以初步将这些因素归纳为人为因素、设备因素、环境因素三类。
关键词：光伏系统；发电效率；影响因素引言我国拥有世界范围内先进的工业生产体系，人口数量也非常多，因此无论是工业化生产还是日常生活，对电力能源的需求量都远超其他国家，在这种情况下传统的单一发电模式显然已经不再具有合理性，火力发电等产生的巨大能源消耗也让本就捉襟见肘的能源储备更显不足，为了解决这个问题，专家学者对光伏发电与并网技术进行了研究，也取得了一定的成果。
从实际情况来看，光伏发电与并网技术的应用，保障了供电效率和环保效果，对本课题进行研究，显然具有不可估量的现实意义。
1光伏系统发电效率的影响因素1.1设计欠佳光伏电站的建设是需要进行提前合理规划布局的。
首先需要对光伏电站所在地理位置的太阳能资源进行合理评估，判断是否符合电站建设的要求；其次往往较大规模的光伏电站建设是需要众多的光伏阵列，这些光伏阵列的安装位置，以及光伏阵列间距的不同，都会对电站的发电效率产生影响。
通常在电站建设时未考虑上述基本因素，会造成发电量损失严重。
光伏电站的设计欠佳也包括光伏阵列间距的安装倾角，光伏阵列的最佳安装倾角一般是需要考虑在不同的安装位置进行试验可得的。
一般来说，后排光伏阵列可能会受到前排阵列安装位置的影响，比如会在后排的下沿存在少量的阴影遮挡，这就是由于光伏组件间距设计不当所造成的。
据初步计算，由于阵列的坡度差原因会使同排光伏组件被遮挡，由此造成的发电量损失达到2%，而在后排的光伏阵列发电量损失甚至高达3%以上。
1.2光伏组件匹配度在选取光伏组件时，不同的生产厂商提供的组件标称参数是不同的，即使相同的生产厂商生产出的组件标称参数是完全相同的，但是在实际的测试中，可能组件输出的电流和功率也会与理论值存在偏差，一般在3%以内。
光伏发电板效率
光伏发电板效率【原创实用版】目录一、光伏发电板的概念与原理二、光伏发电板的效率计算三、影响光伏发电板效率的因素四、提高光伏发电板效率的方法五、光伏发电的优点正文一、光伏发电板的概念与原理光伏发电板，又称太阳能电池板，是一种利用光能转换为电能的装置。
其主要原理是利用光生电子和空穴对的原理，将太阳光照射到半导体材料上，使得电子空穴对产生并分离，进而形成电流。
二、光伏发电板的效率计算光伏发电板的效率是指其将太阳光能转化为电能的能力，通常用百分比表示。
光伏发电板的效率计算公式为：效率 = 发电功率 / 照射功率。
其中，发电功率是指光伏发电板产生的电能，照射功率是指太阳光照射到光伏发电板上的能量。
三、影响光伏发电板效率的因素影响光伏发电板效率的因素有很多，主要包括以下几点：1.光照强度：光照强度越大，光伏发电板的发电功率越大，效率也越高。
2.光照角度：光伏发电板与太阳光的入射角度会影响其接收到的太阳光能量，因此影响其效率。
3.光照时间：光照时间越长，光伏发电板接收到的太阳光能量越多，从而提高其效率。
4.组件转换效率：组件转换效率是指光伏发电板将太阳光能转化为电能的效率，其值越高，光伏发电板的效率越高。
5.系统综合效率：系统综合效率包括厂用电、线损等能量折减以及逆变器折减等因素，其值越高，光伏发电板的效率越高。
四、提高光伏发电板效率的方法提高光伏发电板效率的方法主要包括以下几点：1.选择高效率的光伏发电板：选择转换效率高的光伏发电板可以提高其发电效率。
2.优化安装位置和角度：合理选择光伏发电板的安装位置和角度，使其能够接收到更多的太阳光能量。
3.减少系统损耗：通过降低厂用电、线损等能量损耗，提高系统综合效率，从而提高光伏发电板的效率。
4.使用高效逆变器：使用高效逆变器可以减少逆变器折减，提高光伏发电板的效率。
五、光伏发电的优点光伏发电具有以下优点：1.清洁能源：光伏发电利用太阳光能，无需消耗燃料，无污染排放。
光伏发电效率影响因素分析
光伏发电效率影响因素分析摘要：现阶段我国光伏发电得到了快速发展。
但光伏发电仍存在发电成本高、发电效率偏低等问题，尤其对于平价光伏项目，发电效率是影响项目经济性的重要因素。
本文对影响光伏发电系统效率因素进行了简要分析，并在施工现场管理、设备选型、合理设计和布局等方面，提出了提升发电效率的策略，以增强光伏项目竞争性。
关键词：光伏发电；效率；影响因素引言伴随着我国光伏发电事业的持续发展，光伏发电系统的组件和设备都呈现持续优化和创新的情况。
光伏发电的容量也在不断地优化，这也对后续光伏电站的运行维护和检修人员的职业素养提出了更加明确且严格的要求。
研究光伏发电系统运行过程中存在的问题和故障，能够更好地保证光伏发电系统平稳、持续的运行，以此来提升光伏发电系统的实际发电效率。
建设起一个光伏发电系统需要的时间较短，但是后续的维修保养和检查的周期比较长，由此可以看出在光伏发电系统设备使用的过程中需要不断地进行完善和检修，否则极其容易出现故障问题。
1光伏发电概述太阳能是地球资源的一种，是太阳能内部氢原子聚变后向地面辐射的能源，地球每时每刻都接受着太阳能。
光伏发电技术是将太阳能通过电池半导体材料，利用光伏效应转化为电能的技术。
现阶段，光伏发电技术相对成熟。
广义上，可以将光伏发电分为并网和离网两种形式，目前国内外多使用并网分布式光伏发电。
通常，光伏发电系统无储能功能，需要与公共配电网相连，向配电地区输送电力。
光伏发电系统通过中压、低压线路给用户输送电力，如果输送电力大于所需电力，系统会通过公共连接点将剩下的电能输送到公共配电网；如果输送电力小于配电地区所需电力，公共配电网需要向相应地区输送电力。
在脱网模式下这种输电形式难以运行，目前其被广泛运用在建筑光伏发电系统中。
现实生活中也有具备储能功能的光伏发电系统，这种系统在脱网之后也可以输送电能，主要用于低压用户侧。
2光伏发电效率影响因素分析2.1太阳辐射照度太阳辐射照度是决定光电转化效率及光伏系统效率的重要因素之一，在光伏系统中，太阳辐射照度直接关系到整个系统的平均功率输出。
如何预估光伏电站年发电量？
光伏发电站完成或建成后，对光伏发电站的发电量进行估算是一件十分重要且必要的工作。
这项工作通常是根据当地的全年太阳辐射量和光伏发电站的发电效率等因素进行计算和分析。
▲古瑞瓦特梅州2MW项目案例E=H*Pe*KE–光伏发电站年发电量(kWh)H–光伏组件表面的年太阳峰值小时(h)=年总太阳辐射量(kWh/m?)/1(kW/m?)Pe—光伏安装总量(kWp)K—系统综合效率因素（%）由于光伏组件的转换效率会因为其自身性能和外部环境等原因发生衰减，因此其发电量也会逐年下降。
表一列出一装机1kW的光伏发电站在江浙地区（年辐射1255(kWh/m?)）的各年度发电情况，其中电站发电效率84%，上网电价0.51元/kWh。
▼表一、装机1kW的光伏发电站在江浙地区发电情况显然，由于光伏发电站的出力逐年下降，其经济效益也会逐年略有下降。
图1给出了光伏发电站年售电收入的变化情况。
▲图1、年售电收入情况图2展示了一个光伏发电站的投资回报分析图，在这个图表中，纵坐标是投资金额，而横坐标是运行年，图中的曲线是累计售电收入。
显然售电收入曲线和投资金额（水平线）相交的点就是投资盈亏点，根据这张图可以看到该地区按照现行上网电价和补贴的情况，投资光伏发电站建设，通常8-9年即可收回投资，在太阳辐射资源丰富的地区，回收周期更短，经济效益十分显著。
▲图2、光伏发电站投资回报分析总结光伏发电站的发电效率和发电量是衡量一个光伏发电站的主要指标，也是光伏投资人十分关注的问题。
正确估算光伏发电站的发电量不仅可以预计光伏发电站的投资效益，还可以此了解光伏发电站的运行状态，为电站运维提供科学依据。
原标题：如何预估光伏电站年发电量？。
计算光伏年发电量的公式
计算光伏年发电量的公式光伏年发电量的计算公式是一个重要的指标，它可以帮助人们评估光伏发电系统的效益。
在科技发展的今天，光伏发电已成为一种环保、可持续的新能源，越来越多的人开始关注和使用光伏发电系统。
那么，如何计算光伏年发电量呢？我们需要知道光伏年发电量与光伏组件的额定功率、光照强度以及地理位置有关。
光伏组件的额定功率是指在标准测试条件下，单位面积上的发电能力。
光照强度是指单位面积上的太阳辐射能量，通常以千瓦时/平方米/日为单位。
地理位置则涉及到经度、纬度以及当地的气象条件等因素。
在计算光伏年发电量时，我们可以使用以下公式：光伏年发电量 = 光伏组件的额定功率 × 光照强度 × 光伏组件的有效利用系数 × 光伏组件的数量 × 365天其中，光伏组件的有效利用系数是指光伏组件在实际工作中的效率和可靠性。
这个系数通常是一个小于1的数值，反映了光伏组件在实际使用中的损耗和浪费。
为了更好地理解这个公式，我们可以通过一个例子来说明。
假设某地光伏组件的额定功率为100瓦，光照强度为4千瓦时/平方米/日，光伏组件的有效利用系数为0.8，光伏组件的数量为100个。
那么，这个地方的光伏年发电量可以计算如下：光伏年发电量 = 100瓦 × 4千瓦时/平方米/日 × 0.8 × 100个 × 365天 = 11.68万千瓦时通过这个例子，我们可以看出，光伏年发电量的计算是一个相对简单的过程。
只需要将各个参数代入公式中，然后进行乘法运算即可得到结果。
需要注意的是，光伏年发电量的计算结果仅供参考，实际情况可能会有所偏差。
因为公式中的各个参数都是理论值，实际使用中可能会受到各种因素的影响，比如天气条件、系统维护等。
因此，在实际应用中，我们还需要考虑这些因素，进行适当的修正和调整。
光伏年发电量的计算公式是一个重要的工具，它可以帮助人们评估光伏发电系统的效益。
计算光伏年发电量的公式
计算光伏年发电量的公式光伏发电量是指光伏发电系统在一定时间内产生的电能总量。
计算光伏年发电量的公式可以通过以下几个步骤进行：第一步：确定光伏发电系统的装机容量光伏发电系统的装机容量是指光伏电池板的总装机容量，通常以千瓦（kW）为单位。
装机容量决定了光伏发电系统的最大发电能力。
第二步：确定光照强度光照强度是指单位面积上接收到的太阳辐射能量，通常以千瓦时/平方米（kWh/m²）为单位。
光照强度是光伏发电系统发电的关键因素，不同地区、不同季节的光照强度会有所差异。
第三步：确定光伏发电系统的发电效率光伏发电系统的发电效率是指光能转化为电能的比例，通常以百分比（%）表示。
发电效率受到光伏电池板的材料和工艺等因素的影响，不同类型的光伏电池板具有不同的发电效率。
第四步：计算光伏年发电量光伏年发电量的计算公式为：光伏年发电量（kWh）= 光伏发电系统的装机容量（kW）× 光照强度（kWh/m²） × 光伏发电系统的发电效率（%） × 发电时间（h）其中，发电时间可以通过一年中的有效发电时间比例来估算。
一般来说，光伏发电系统的有效发电时间为太阳升起后到太阳落下前的时间段，即白天时间。
需要注意的是，光伏年发电量的计算结果仅为理论值，实际发电量受到多种因素的影响，如天气条件、阴影遮挡、光伏电池板的老化等。
因此，在实际应用中，还需要考虑这些因素对发电量的影响，并进行相应的修正。
计算光伏年发电量的公式包括确定光伏发电系统的装机容量、确定光照强度、确定光伏发电系统的发电效率以及计算光伏年发电量。
通过这个公式，可以初步估算光伏发电系统在一年内的发电量，并为光伏发电项目的规划和设计提供参考。
在实际应用中，还需要综合考虑其它因素，以得出更准确的发电量预测结果。
光伏组件发电效率影响因素分析
光伏组件发电效率影响因素分析摘要：2021年，全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右，后续逐年提高，确保2025年非化石能源消费占一次能源消费的比重达到20%左右。
可见，我国非化石能源尤其是以光伏、风电为代表的新能源将成为未来能源增长的中坚力量。
太阳能发电系统中，光伏组件俗称太阳能电池板，是系统中的核心部分，也是系统中价值最高的部分。
其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。
太阳能电池受阳光激发，引起电子转移，从而发电。
受阳光激发的波长取决于半导体的种类。
现今市场，主要使用最多的是结晶硅和薄膜硅电池片，其光电转换效率一般不到20%。
所以这是提高系统转换效率的重要方向。
关键词：光伏组件；发电效率1 国内外研究背景及现状太阳能光伏发电目前主要由三种应用形式，一是在开阔地域建设的大规模大规模并网光伏电站，直接将太阳光转化为电能传输到电网；二是城市屋顶并网光伏系统，这些系统的容量较小，产生的电能可以先满足户用，有多余电量可以输入电网，当光伏系统发电量不足以支持户用需求时，由电网向户用系统供电；三是离网光伏系统，应用非常广泛，可以为没有架设电网的海岛、偏远山村、游牧家庭供电，满足基本用电需求，还可以为无人值守的通讯基站、航标灯、路灯、交通指挥信号灯等供电。
西班牙的M.C.Alonso-Garcia对光伏组件的匹配及阴影对发电效率的影响开展了实验研究，提出光伏组件匹配系数，得出光伏组件经过串并联组成阵列后的发电量比单个组件发电量之和少0.24%；得出当光伏板被遮挡一半时，最理想的情况下功率损失19%，当全部被遮挡时，功率可损失79%。
希腊的E.Skoplaki和A.G.Boudouvis等人研究光伏组件工作温度对发电效率及发电量的影响，提出了光伏组件运行温度方程式，以及包含光伏组件温度、环境温度、风速、太阳辐射量和组件安装参数的光伏发电效率方程式。
根据Yellott的研究，光伏组件优化倾角可以根据春秋两季进行调整，夏季优化角为当地纬度减去20°，冬季优化角为当地纬度加上20°。
光伏发电量计算公式
光伏发电量计算公式太阳辐照度是指单位时间内太阳能辐射在单位面积上的能量，常用单位是kWh/m²。
光伏组件面积是指光伏电池板的有效面积，单位是平方米。
光伏组件转换效率是指光伏电池板将太阳能转化为电能的效率，常用百分比表示。
发电时间是指设备在一定的时间内有效发电的时间，常用小时表示。
需要注意的是，该公式是一个简化的计算公式，不考虑一些复杂因素的影响，如温度、污染等。
以下是对该公式的更详细解释：1.太阳辐照度：太阳辐照度是指太阳能辐射在一个单位面积上的能量，通常使用太阳辐照度测量仪来测量。
太阳辐照度的大小受到各种因素的影响，如地理位置、季节和天气条件。
一般来说，夏季和阳光充足的地区太阳辐照度较高，冬季和阴天的地区太阳辐照度较低。
2.光伏组件面积：光伏组件面积是指光伏电池板的有效面积，即能够接收和转换太阳能的面积。
通常来说，光伏组件面积越大，能够接收到的太阳能量就越多，发电量也就越大。
3.光伏组件转换效率：光伏组件转换效率是指光伏电池板将太阳能转化为电能的比例。
光伏组件转换效率可以受到诸多因素的影响，如光照强度、温度和光伏电池板的质量。
一般来说，光伏组件转换效率越高，就能够将更多的太阳能转化为电能，发电量也就越高。
4.发电时间：发电时间是指光伏发电系统在一定的时间内有效发电的时间。
这个时间取决于光伏电池板的安装方向、角度、阴影覆盖和日照时长等因素。
一般来说，发电时间越长，发电量也就越大。
需要指出的是，光伏发电量的计算还可以包括其他因素的考虑，如温度、脏污、损耗等。
但以上所列的基本参数是计算光伏发电量的核心因素。
通过对这些参数的综合考虑，可以比较准确地估计光伏发电系统的发电量。
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光伏发电量计算及综合效率影响因素
一、 光伏电站理论发电量计算
1．太阳电池效率η 的计算
在太阳电池受到光照时，输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的
效率，也称为光电转换效率。
其中，At 为太阳电池总面积（包括栅线图形面积）。考虑到栅线并不产生
光电，所以可以把 At 换成有效面积 Aa （也称为活性面积），即扣除了栅线图
形面积后的面积，同时计算得到的转换效率要高一些。Pin 为单位面积的入射
光功率。实际测量时是在标准条件下得到的：Pin 取标准光强：AM 条件，即
在 25℃下， Pin= 1000W / m 2。
2．光伏系统综合效率（PR）
η总＝η1×η2×η
3
光伏阵列效率η1：是光伏阵列在 1000 W/m2 太阳辐射强度下实际的直流
输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：灰尘/污渍，
组件功率衰减，组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、
光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，目前取效率86%计算。
逆变器转换效率η2:是逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，取
逆变器效率97%计算。
交流并网效率η3:是从逆变器输出，至交流配电柜，再至用户配电室变压
器10 KV 高压端，主要是升压变压器和交流线缆损失，按96%计算。
3．理论发电量计算
太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的，也就是说在入射功率为
1000W/m2的光照条件下，1000Wp 太阳电池 1 小时才能发一度电。而实际上，
同一天不同的时间光照条件不同，因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测
发电量。计算日发电量时，近似计算：
理论日发电量=系统峰值功率(kw)x等效日照小时数(h)x系统效率
等效峰值日照小时数h/d=（日太阳辐照量m2/d）/1kW/m2
（日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度）
二、 影响发电量的因素
的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。当电站的
地点和规模确定以后，前两个因素基本已经定了，要想提高发电量，只能提高
系统效率。
自然原因：温度折减、不可利用太阳光；
设备原因：光伏组件的匹配度、逆变器、箱变的效率、直流线损、交流
线损、设备故障，光伏组件衰减速度超出预期；
人为原因：设计不当、清洁不及时。
三、 影响光伏发电效率的具体情况如下：
1．温度折减
对系统效率影响最大的自然因素就是温度。温度系数是非常重要的一个参
数。一般情况下，晶硅电池的温度系数一般是～%/℃，非晶硅电池的温度系数
一般是%/℃左右。而组件的温度并不等于环境温度。下图就是光伏组件输出功
率随组件温度的变化情况。
在正午12点附近，图中光伏组件的温度达到60摄氏度左右，光伏组件的
输出功率大约仅有85%左右。除了光伏组件，当温度升高时，等电气设备的转化
效率也会随温度的升高而降低。温度造成的折减，可以根据光伏组件的温度系
数和当地的气温进行估算。
2．不可利用太阳光
获得的总辐射量值，是各种辐射强度的直接辐射、散射辐射、反射辐射的
总和，但并不是所有的辐射都能发电的。比如，逆变器需要再辐照度大于50W/m
2
时才能向电网供电，但辐照度在100W/m2以下时输出功率极低。即使在阳光好的
西部地区，这部分虽然算到总辐射量数据中、但无法利用的辐射，也能达到2~3%。
3．光伏组件的匹配度
标称偏差也是光伏组件一个重要参数，一般±3%内是可以接受的。这说明，
虽然组件的标称参数是一样的，但实际上输出特性曲线是有差异的，这就造成
多个组件串联时因电流不一致产生的效率降低。目前，像天合、英利等组件厂
家，一般采用正偏差来降低由于功率的不匹配性带来的损失。
4．逆变器、箱变的效率
虽然逆变器技术规格书中的欧洲效率是考虑了不同负载率后的加权，但实
际使用中，很少有逆变器能达到现在普遍使用的%。逆变器在DC变AC的过程中，
加权效率能达到%应该就不错了。
不同逆变器的MPPT跟踪效果也是不一样的。当最大功率点电压随着辐照度
变化时，逆变器需要不断改变电压值以找到最大功率点电压，由于跟踪的滞后
性也会造成能量损失。目前，有的逆变器厂家采用多路MPPT的方式，来减少此
项损失。
在最大直流输入电压范围内，尽量的多串联组件提高电压、降低电流，可以
提高逆变器的转化效率，同时降低线损。
箱变将在将升压的过程中，必然会有能量损失，这项根据箱变的参数来确
定，一般%左右。
5．直流线损、交流线损
一个1MW单元的面积大约~4公顷。要将这么大面积光伏组件发出的电送到
一处地方，就需要很长的直流线路。减少线损的办法有两个：选用好的电缆，
提高电压。一般情况下，直流线损可以按2~3%来估算。
交流线路短，线损相对较少，一般可以按1%来进行估算。
6．设备故障
设备故障和检修时造成系统效率低的一个重要原因。光伏电站故障原因，
其中一半都是来自于设备。
7．设计不当
设计不当造成发电量损失最严重的一项就是“间距设计不当”。由于目前
光伏电站大都采用竖向布置，下沿的少量遮挡往往会造成整个组串输出功率极
具下降。据统计，在一些前后间距偏小的电站，前后遮挡造成的发电量损失甚
至能达到3%。另外，山地电站除了考虑前后遮挡以外，还要考量东西方向高差
所带来的遮挡。在坡度比较大，而东西间距较小的电站，此项折减可达到2%。
除了间距以外，还应该注意光伏电站场区内较高的建（构）筑物，对周围
的光伏阵列造成遮挡。
8．清洁不及时
在西北地区，一次沙尘暴可能会造成发电量直接降低5%以上；在东部，严
重的雾霾天气时光伏电站几乎没有出力，积雪如果不及时清除，也会对发电量
造成较大的损失。
光伏电站清洗前后效率比
除了上述原因以外，光伏组件的衰减过快也是造成发电量达不到预期的重
要原因。一般厂家承诺头两年衰减不超过2%，10年不超过10%，25年不超过20%。
10年和20年具体数据情况还不清楚，据了解，头两年衰减在2%的光伏组件比
较少。