איפה אובדן תחנת כוח פוטו?

אובדן תחנת כוח המבוסס על אובדן קליטה של ​​מערך פוטו וולטאי ואובדן מהפך
בנוסף להשפעה של גורמי משאבים, התפוקה של תחנות כוח פוטו-וולטאיות מושפעת גם מאובדן ציוד ייצור ותפעול תחנות כוח. ככל שאובדן ציוד תחנת הכוח גדול יותר, ייצור החשמל קטן יותר. אובדן הציוד של תחנת כוח פוטו-וולטאית כולל בעיקר ארבע קטגוריות: אובדן קליטה של ​​מערך מרובע פוטו-וולטאי, אובדן מהפך, אובדן קו איסוף חשמל ושנאי קופסא, אובדן תחנות מאיץ וכו'.

(1) אובדן הקליטה של ​​המערך הפוטו-וולטאי הוא אובדן הכוח מהמערך הפוטו-וולטאי דרך תיבת המשלב לקצה קלט ה-DC של המהפך, כולל אובדן כשל בציוד הרכיב הפוטו-וולטאי, אובדן מיגון, אובדן זווית, אובדן כבל DC ומשלב אובדן ענף קופסה;
(2) אובדן מהפך מתייחס לאובדן הכוח הנגרם מהמרת DC ל-AC של מהפך, כולל אובדן יעילות המרה של המהפך ואובדן יכולת מעקב הספק מרבי MPPT;
(3) קו איסוף החשמל ואובדן שנאי הקופסה הם אובדן החשמל מקצה הכניסה AC של המהפך דרך שנאי הקופסה ועד למד ההספק של כל ענף, כולל אובדן יציאת המהפך, אובדן המרת שנאי קופסה וקו בתוך המפעל. הֶפסֵד;
(4) אובדן תחנת הבוסטר הוא ההפסד ממד ההספק של כל סניף דרך תחנת הבוסטר אל מד השער, לרבות אובדן שנאי ראשי, אובדן שנאי תחנה, אובדן אוטובוס והפסדי קווים אחרים בתחנה.

לאחר ניתוח נתוני אוקטובר של שלוש תחנות כוח פוטו-וולטאיות בעלות יעילות מקיפה של 65% עד 75% והספק מותקן של 20MW, 30MW ו-50MW, התוצאות מראות כי אובדן הספיגה של המערך הפוטו-וולטאי ואובדן המהפך הם הגורמים העיקריים המשפיעים על התפוקה של תחנת הכוח. ביניהם, למערך הפוטו-וולטאי יש את אובדן הספיגה הגדול ביותר, המהווה כ-20~30%, ואחריו אובדן מהפך, המהווה כ-2~4%, בעוד שאובדן קו איסוף החשמל והשנאי הקופסה ואובדן תחנות ההגברה הם קטנים יחסית, עם סך של כ היוו כ-2%.
ניתוח נוסף של תחנת הכוח הפוטו-וולטאית הנזכרת לעיל, 30MW, השקעת הבנייה שלה היא כ-400 מיליון יואן. אובדן החשמל של תחנת הכוח באוקטובר היה 2,746,600 קוט"ש, המהווה 34.8% מייצור החשמל התיאורטי. אם מחושב לפי 1.0 יואן לקילו-ואט-שעה, הסכום הכולל באוקטובר ההפסד היה 4,119,900 יואן, שהייתה לו השפעה עצומה על היתרונות הכלכליים של תחנת הכוח.

כיצד להפחית את אובדן תחנת הכוח הפוטו-וולטאית ולהגדיל את ייצור החשמל
בין ארבעת סוגי ההפסדים של ציוד תחנת כוח פוטו-וולטאית, הפסדים של קו האיסוף והשנאי של הקופסה ואובדן תחנת הבוסטר קשורים בדרך כלל בקשר הדוק לביצועי הציוד עצמו, וההפסדים יציבים יחסית. עם זאת, אם הציוד נכשל, זה יגרום לאובדן כוח גדול, ולכן יש צורך להבטיח את פעולתו הרגילה והיציבה. עבור מערכים פוטו-וולטאיים וממירים, ניתן למזער את ההפסד באמצעות בנייה מוקדמת ובהמשך תפעול ותחזוקה. הניתוח הספציפי הוא כדלקמן.

(1) כשל ואובדן של מודולים פוטו-וולטאיים וציוד תיבת קומבינר
יש הרבה ציוד לתחנות כוח פוטו-וולטאיות. תחנת הכוח הפוטו-וולטאית 30MW בדוגמה לעיל כוללת 420 קופסאות קומבינרים, שלכל אחת מהן 16 סניפים (סה"כ 6720 סניפים), ולכל סניף יש 20 פאנלים (סה"כ 134,400 סוללות) Board), כמות הציוד הכוללת היא עצומה. ככל שהמספר גדול יותר, כך תדירות התקלות בציוד גבוהה יותר ואובדן החשמל גדול יותר. בעיות נפוצות כוללות בעיקר שריפה של מודולים פוטו-וולטאיים, שריפה על קופסת החיבורים, לוחות סוללה שבורים, ריתוך כוזב של מובילים, תקלות במעגל המסועף של קופסת המשלב וכו'. על מנת לצמצם את אובדן החלק הזה, מצד אחד. יד, עלינו לחזק את קבלת ההשלמה ולהבטיח באמצעות שיטות בדיקה וקבלה יעילות. איכות ציוד תחנת הכוח קשורה לאיכות, לרבות איכות ציוד המפעל, התקנת וסידור ציוד העומד בתקני התכנון ואיכות הבנייה של תחנת הכוח. מצד שני, יש צורך לשפר את רמת התפעול החכמה של תחנת הכוח ולנתח את נתוני התפעול באמצעות אמצעי עזר חכמים כדי לגלות בזמן מקור תקלה, לבצע פתרון תקלות מנקודה לנקודה, לשפר את יעילות העבודה של הפעולה. ואנשי תחזוקה, ולהפחית את הפסדי תחנות הכוח.
(2) אובדן הצללה
עקב גורמים כמו זווית ההתקנה וסידור המודולים הפוטו-וולטאיים, חלק מהמודולים הפוטו-וולטאיים חסומים, מה שמשפיע על תפוקת הכוח של המערך הפוטו-וולטאי ומוביל לאובדן חשמל. לכן, במהלך התכנון והבנייה של תחנת הכוח, יש צורך למנוע מהמודולים הפוטו-וולטאיים להיות בצל. יחד עם זאת, על מנת להפחית את הנזק למודולים הפוטו-וולטאיים כתוצאה מתופעת הנקודה החמה, יש להתקין כמות מתאימה של דיודות מעקף לחלוקת מחרוזת הסוללה למספר חלקים, כך שמתח מחרוזת הסוללה והזרם יאבדו. באופן פרופורציונלי כדי להפחית את אובדן החשמל.

(3) אובדן זווית
זווית הנטייה של המערך הפוטו-וולטאי משתנה בין 10° ל-90° בהתאם למטרה, ובדרך כלל נבחר קו הרוחב. בחירת הזווית משפיעה על עוצמת קרינת השמש מצד אחד, ומצד שני, ייצור החשמל של מודולים פוטו-וולטאיים מושפע מגורמים כמו אבק ושלג. אובדן חשמל שנגרם מכיסוי שלג. יחד עם זאת, ניתן לשלוט בזווית של מודולים פוטו-וולטאיים באמצעי עזר חכמים כדי להסתגל לשינויי עונות ומזג האוויר, ולמקסם את יכולת ייצור החשמל של תחנת הכוח.
(4) אובדן מהפך
אובדן המהפך בא לידי ביטוי בעיקר בשני היבטים, האחד הוא ההפסד הנגרם מיעילות ההמרה של המהפך, והשני הוא ההפסד הנגרם מיכולת מעקב ההספק המרבי MPPT של המהפך. שני ההיבטים נקבעים על ידי הביצועים של המהפך עצמו. היתרון של צמצום אובדן המהפך באמצעות תפעול ותחזוקה מאוחרים יותר הוא קטן. לכן, בחירת הציוד בשלב הראשוני של הקמת תחנת הכוח ננעלת, וההפסד מצטמצם על ידי בחירת המהפך עם ביצועים טובים יותר. בשלב התפעול והתחזוקה המאוחרים יותר, ניתן לאסוף ולנתח את נתוני הפעולה של המהפך באמצעים חכמים כדי לספק תמיכה בהחלטה בבחירת הציוד של תחנת הכוח החדשה.

מהניתוח לעיל ניתן לראות שהפסדים יגרמו להפסדים עצומים בתחנות כוח פוטו-וולטאיות, ויש לשפר את היעילות הכוללת של תחנת הכוח על ידי צמצום הפסדים בתחומי מפתח תחילה. מצד אחד, נעשה שימוש בכלי קבלה יעילים להבטחת איכות הציוד והקמת תחנת הכוח; מאידך, בתהליך התפעול והתחזוקה של תחנת הכוח, יש צורך להשתמש באמצעי עזר חכמים לשיפור רמת הייצור והתפעול של תחנת הכוח ולהגברת ייצור החשמל.