光伏板组串

若15块作为一串光伏接入

常温下每串组件的开路电压=15X38.1=571.5V,小于逆变器的最大输入电压600V;

常温下每串组件MPPT电压=15X31.3=466.5V,在逆变器的MPPT电压范围100-550V以内。

看似可行,但如果考虑组件的温度系数:

极端低温(-19度)下每串组件的开路电压=15X38.1X(1+0.32%X(25+19))=651.9V,超过了逆变器最大输入电压600V.

经过计算,当气温在低于10度的时候,每串的开路电压就会超过600V.所以此方案不可行

在搭建光伏电站的时候,要注意光伏组件和逆变器输入电压的匹配。需要注意温度对光伏组件电压的影响。

温度对太阳能电池效率的直接影响

光伏效应的温度特性

光伏电池中,硅基光伏电池仍占据市场。因为光伏电池内部载流子的物理特性,所以其发电效率与温度息息相关。温度升高时,硅基电池开路电压下降,一般每升高 1℃,开路电压约降 0.3% - 0.4%。

半导体材料的载流子在高温时浓度增加,PN结内电场减弱,则输出电压降低。同时,温度升高半导体光生载流子迁移率略有提升,短路电流上升微弱,增幅约 0.04% - 0.05%/℃,远远不能抵消开路电压下降造成的影响。综合来看,PV电池实际输出功率随温度升高而降低。

最佳工作温度范围

一般硅基太阳能电池温度工作区间25℃ - 45℃。当光伏板表面温度超过50℃,发电效率就会显著下降。

实际光伏电站中,电池板受阳光照射表面迅速升温,表面温度通常比环境温度高20℃ - 30℃。当环境温度30℃时候,电池板表面温度已经很高,发电效率已大幅下降。所以光伏电站建设时应该要良好通风。

低温环境的影响

当在0℃的低温环境中,PV电池的开路电压会升高,短期来看发电效率比低温时稍高。但是在低温条件下,电池板封装胶膜等材料变硬,脆化,影响电池板的寿命。而且低温下出现积雪或结冰会遮挡光照,发电量大幅降低。

温度对设备的长期影响

高温环境会加速电池板内部材料老化,且在昼夜温差大的时候,极端温差变化引发热应力,会引起电池板组件出现裂纹,内部接触不良,严重影响运行和光伏电池的寿命

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