光伏电站常用计算及影响分析
光伏电站理论发电量计算及影响因素
光伏电站理论发电量计算及影响因素一、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×η3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。
光伏发电成本及投资效益分析
光伏发电成本及投资效益分析我国现阶段光伏发电成本及投资效益分析一、影响光伏发电的成本电价的因素光伏发电的成本可以用下式表示：Tcost=Cp（1/Per+Rop+Rloan*Rintr-isub）/Hfp(1)式（1）即..一、影响光伏发电的成本电价的因素光伏发电的成本可以用下式表示：Tcost=Cp（1/Per+Rop+Rloan*Rintr-isub）/Hfp(1)式（1）即为光伏发电的成本电价的计算公式（史博士定律）。
它表示出了光伏电站的成本电价Tcost与光伏电站的单位装机成本Cp、投资回收期Per、运营费用比率Rop、贷款状况（包括贷款占投资额的比例Rloan和贷款利息Rintr两个参数）、年等效满负荷发电小时数Hfp、该电站所享受到的其它补贴收入系数等六大因素的具体关系。
有了式（1）的光伏发电成本分析模型，可以对现阶段光伏发电成本做一个简要分析。
本分析不考虑电站的其它补贴收入，即令式（1）中的isub=0。
1.1单元装机成本对电价的影响按照回收期20年，贷款比例为70%，贷款利率7%，运营费用2%计算。
假设当地的年满负荷发电时间Hfp=1500小时，则不同的单位装机成本所对应的成本电价见表1-1。
表1-1装机成本Cp对于成本电价的影响1.2日照时间对于成本电价的影响依照回收期20年，贷款比例为70%，贷款利率7%，运营费用2%计较。
假设单元装机成本为元/KW，则不同的满负荷发电工夫所对应的成本电价见表1-2。
表1-2年满负荷发电时间对于成本电价的影响可见，年满负荷发电工夫对于成本电价的影响非常大。
平日年满负荷发电工夫与日照工夫是直接相干的。
但是，电站系统的设计方式、系统参数、系统追日与否，对年满负荷发电工夫的影响都很大。
下表给出几个地方的年日照工夫与年满负荷发电工夫的对照表。
表1-3影响年满负荷发电时间的因素由上表可见，年日照时间对于年满负发电时间的影响是最大的，但在同样的年日照时间下，采用不同的系统安装方式，以及是否进行功率优化差异也是很大的。
光伏电站理论发电量计算及影响因素
光伏电站理论发电量计算及影响因素一、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 1.5 条件，即在25℃下，Pin= 1000W / m 2。
2、光伏系统综合效率（PR）η总＝η1×η2×η3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kW.h/m2/d）/1kW/m2（日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度）二、影响发电量的因素光伏电站的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。
光伏发电量计算及综合效率影响因素
光伏发电量计算及综合效率影响因素光伏发电是指利用光电转换原理将太阳能转化为电能的一种技术。
光伏发电量的计算是评估光伏发电系统性能的重要指标之一、在本文中，我将介绍光伏发电量的计算方法，并讨论影响光伏发电系统综合效率的因素。
理论计算方法通常采用太阳辐射和经纬度等数据来估算太阳辐照度，再根据光伏电池的工作原理计算出光伏发电量。
常用的理论计算方法有：1. Pvsyst软件：Pvsyst是一种专业的太阳能电池分析软件，可以根据用户输入的地理位置、光伏组件参数、倾角和朝向等参数来计算出光伏发电量。
2. Pvgis软件：Pvgis是由欧盟委员会开发的一个太阳能电池分析工具，可以提供全球范围内的太阳辐照度和光伏发电量数据。
实际计算方法需要获取光伏电池的实际工作参数以及运行数据来进行计算。
常用的实际计算方法有：1.年发电量计算：通过监测系统的实际发电功率和运行时间，可以计算出光伏发电系统的年发电量。
年发电量计算一般采用以下公式：年发电量（kWh）=日发电量（kWh）×3652.月发电量计算：通过监测系统每月的发电功率和运行时间，可以计算出光伏发电系统的月发电量。
月发电量计算一般采用以下公式：月发电量（kWh）=日发电量（kWh）×当月天数影响光伏发电系统综合效率的因素众多1.太阳辐照度：太阳辐照度是影响光伏发电量的最重要因素之一、太阳辐照度越高，光伏电池的发电量就越高。
2.温度：温度是影响光伏发电效率的重要因素之一、高温会使光伏电池的电子能级提高，从而降低光伏电池的发电效率。
3.光伏电池的质量和性能：光伏电池的质量和性能也会直接影响光伏发电系统的综合效率。
优质的光伏电池具有更高的光电转换效率和更长的使用寿命。
4.光伏组件的倾角和朝向：光伏组件的倾角和朝向也会影响光伏发电系统的综合效率。
合适的倾角和朝向可以最大程度地利用太阳能。
5.阴影遮挡：阴影遮挡是影响光伏发电系统效率的重要因素之一、即使只有一个光伏电池模块被阴影遮挡，整个光伏发电系统的发电量也会降低。
光伏发电指标计算及影响因素分析
光伏发电指标计算及影响因素分析发电量是光伏发电系统的核心指标之一，用来评估系统的发电能力。
发电量的计算方法是根据光伏电池组件的理论发电能力以及系统的实际发电能力来结合计算的。
理论发电能力是根据光照强度、光伏电池组件的光电转化效率以及组件的面积来计算的。
实际发电能力是通过系统监测采集到的实际发电数据来统计的。
发电量的计算结果可以用来评估光伏系统的发电能力是否达到预期。
光伏系统效率是评估光伏发电系统总体效益的一个重要指标，它是根据光伏电池的发电能力与总辐射能量之比来计算的。
光伏系统效率计算方法一般有两种，分别是电池效率和系统效率的计算方法。
电池效率是根据电池组件的光电转化效率来计算的，通常是指标称之为单个光伏电池组件在标准测试条件下的光电转化效率；而系统效率是指整个光伏发电系统的总体效率，包括光伏电池组件效率、组件与逆变器之间的传输过程效率以及逆变器的转换效率等。
光伏发电系统的损失分析是评估系统性能的另一个重要切入点。
光伏系统的损失可以分为光照损失、温度损失、阴影损失、线路损耗等。
光伏系统的损失分析可以通过系统对实际发电数据的监测和分析来进行。
通过损失分析，可以了解到系统的发电量损失程度，并针对性地采取措施对系统进行优化。
影响光伏发电指标的因素主要有光照条件、温度、阴影、系统设计等。
光照条件是影响光伏发电指标的最主要因素之一、光照的强度和光照角度都会影响光伏电池组件的发电效果。
光照强度越高，光电转化效率越高，从而提高光伏发电系统的发电量。
因此，合理选择光伏电池组件的安装角度和方位角是提高光伏系统发电效率的关键。
温度是光伏发电系统的另一个重要影响因素。
温度越高，光伏电池组件的光电转化效率越低。
因此，在系统设计和安装过程中应注意降低光伏电池组件的温度，例如通过适当的组件通风和散热措施。
阴影也会对光伏发电系统的性能产生较大的影响。
光伏电池组件如果被遮挡或有部分组件的阴影覆盖，会导致光伏系统的发电效率明显下降。
光伏电站生产指标定义及计算方法
光伏电站生产指标定义及计算方法
1.光伏电站年发电量：
光伏电站年发电量是指光伏发电系统在一年内所产生的总电能。
计算方法如下：
年发电量=日发电量×发电天数
其中，日发电量可以通过测量光伏电站的实时发电功率得到，发电天数可以根据光伏电站每月实际发电的天数统计得到。
2.光伏电站发电效率：
光伏电站发电效率是指光伏电站将太阳辐射能转化为电能的比率，通常以百分比表示。
光伏电站的发电效率可以通过以下公式计算：发电效率=(年发电量/（年太阳辐射能×单位面积）)×100%
其中，年太阳辐射能可以通过太阳辐射数据统计得到，单位面积可以根据光伏电站的实际装机容量和光伏模块的有效面积计算得到。
3.光伏电站负荷率：
光伏电站负荷率是指光伏电站实际发电量与理论最大发电量之间的比率，通常以百分比表示。
计算方法如下：
负荷率=(年实际发电量/年最大理论发电量)×100%
其中，年实际发电量可以根据光伏电站的实际发电数据统计得到，年最大理论发电量可以通过光伏电站的装机容量和光伏模块的额定功率计算得到。
4.光伏电站损失率：
光伏电站损失率是指光伏电站实际发电量与理论最大发电量之间的损失比率，通常以百分比表示。
计算方法如下：
损失率=(年最大理论发电量-年实际发电量)/年最大理论发电
量)×100%
其中，年实际发电量和年最大理论发电量可以通过光伏电站的实际发电数据和装机容量计算得到。
以上就是光伏电站生产指标的定义及计算方法。
通过对这些指标的计算和分析，可以评估光伏电站的发电能力和运行效益，为光伏电站的优化设计和运维管理提供指导。
屋顶光伏电站成本计算与效益分析
屋顶光伏电站成本计算与效益分析Last revised by LE LE in 2021屋顶光伏电站成本计算与效益分析一、补贴说明:光伏发电每度电国家补贴0.42元每度补贴20年，各个地方还有地方补贴，北京为0.3元每度补贴5年。
二、方式说明（一）全自发自用指的是屋顶光伏所发电量全额消纳。
此方式投资回报率最高，例如商业用电1.3元每度，光伏发电国家每度电补贴0.42元（按照实际用量算）补贴20年，在此基础上北京市政府再给补贴每度电0.3元（各地政策不一样），那么一度电实际产生的价值为2.02元（省了1.3元电费再加上0.72元补贴）在此基础上的投资回报率非常高，年收益率在30%左右。
（二）自发自用余额上网指的是屋顶光伏所发电量不能全额消纳，剩余电量上网卖给供电局。
此方式自用部分同上，上网部分按照当地上网电价加国家补贴计算。
例如北京上网电价0.36元每度，那么一度电的实际价值为0.36元加0.72元。
此方式投资回报率取决于用电量，用电量越大回报率就越高。
（三）全额上网指的是屋顶光伏所发电量全部卖给供电局，根据各地上网电价不同，一般0.9元每度电。
此方式投资回报率较低，年收益率在15%左右。
根据前段时间炒得很热的“绿屋顶行动”计划，我们也总结了一下，测算方法如下成本核算：光伏发电成本目前大约7元/瓦，10平米屋顶大概能安装1kw的光伏，也就是说10平米的屋顶成本7000元。
发电量计算：1kw的光伏组件光照一小时能发电1度（理论值），年发电量是按照年日均光照时间计算的，以北京为例，北京的日均光照时间大约为4.2小时，那么1kw的光伏组件每天能发电4.2度（理论值）案例分析：以1w平米屋顶做例子，1w平米可安装1000kw的光伏组件，那么投资成本为700w。
1w平米屋顶每天可发电1000*4.2=4200度（理论），年发电1533000度。
如果是自发自用，每度电能产生2.02元的价值，那么一年能产生1533000*2.02=3096660元，也就是说2年多就能回本，屋顶光伏发电设备的理论使用寿命是25年（实际还要长）也就是说后面20多年都是纯利润。
屋顶光伏电站成本计算与效益分析
屋顶光伏电站成本计算与效益分析屋顶光伏电站是一种利用太阳能将光能转化为电能的设备，可以在屋顶上安装太阳能电池板以产生电力。
它具有环保、可再生、长期稳定等优点，是可持续发展的重要组成部分。
本文将介绍屋顶光伏电站的成本计算和效益分析。
一、成本计算屋顶光伏电站的成本包括设备成本、安装成本和运维成本。
设备成本是指太阳能电池板、逆变器、电线及连接器等设备的购买成本，安装成本是指电站建造过程中的人工费用、机械费用和材料费用，运维成本是指电站正常运营期间的维护费用和管理费用。
1.设备成本设备成本是屋顶光伏电站建设的重要组成部分，直接影响光伏电站的总体成本。
设备成本包括太阳能电池板、逆变器、电线及连接器等。
根据光伏组件的功率、寿命和品质等因素，设备成本可能有所不同。
一般来说，设备成本约占光伏电站总成本的50-60%。
2.安装成本安装成本是指电站建造过程中的人工费用、机械费用和材料费用。
安装成本的多少取决于电站规模、屋顶情况以及人工费用等因素。
一般来说，较大规模的光伏电站可以实现较低的安装成本，而复杂的屋顶结构和高昂的人工费用会增加安装成本。
3.运维成本运维成本是指电站正常运营期间的维护费用和管理费用。
维护费用包括定期检查、清洁、维修和更换设备等费用，管理费用包括设备管理、报告编制和监控系统等费用。
一般来说，运维成本约占光伏电站总成本的10-15%。
二、效益分析1.经济效益经济效益主要体现在电力收入、降低电费和政府补贴等方面。
光伏电站可以将太阳能转化为电能，并将多余的电能出售给电网，从而获得电力收入。
此外，屋顶光伏电站能够自给自足地供应部分电力需求，降低屋主的电费。
许多国家和地区还提供政府补贴来鼓励屋顶光伏电站的建设，进一步增加了其经济效益。
2.环境效益三、总结屋顶光伏电站的成本计算和效益分析对于电站的建设和运营具有重要意义。
透明化的成本计算有助于合理安排资金预算和财务规划，实现项目的经济可行性。
同时，清晰的效益分析能够为政府和屋主提供光伏电站建设的科学依据，推动可持续发展的实现。
光伏电站常用计算及影响分析
光伏电站常用计算及影响分析光伏电站是利用光伏效应将太阳能转化为电能的设施，其建设和运行过程中需要进行多种计算和影响分析。
以下是光伏电站常用的计算及影响分析。
一、光伏电站建设计算1.需求量计算：根据所需电能量和光伏组件的发电能力计算需求光伏组件的数量。
2.面积计算：根据光伏组件的尺寸和布局方式计算所需安装面积。
3.施工成本计算：包括光伏组件的采购成本、安装材料和人工成本。
4.建设周期计算：从规划到建设完成所需的时间，包括土地准备、施工和测试等阶段。
二、光伏电站运行计算1.日发电量计算：根据光伏组件的发电能力和当天的太阳辐射量计算当天的发电量。
2.月发电量计算：根据当月的日照时数和发电能力计算整个月的发电量。
3.年发电量计算：根据当地的年平均日照时数和发电能力计算整个年的发电量。
4.发电效率计算：根据发电量和太阳辐照量计算光伏电站的发电效率。
5.运维成本计算：包括日常检修、设备更换和劳动力成本等。
三、光伏电站影响分析1.经济影响分析：通过计算建设和运行成本，以及预测的发电量，评估光伏电站的投资回报率和净现值。
2.环境影响分析：评估光伏电站对土地利用、水资源和生态系统的影响。
3.社会影响分析：评估光伏电站对当地就业、经济发展和社会发展的影响。
4.市场影响分析：评估光伏电站对能源市场和电网的影响，包括电价和供需关系等。
综上所述，光伏电站建设和运行过程中需要进行多种计算和影响分析。
这些计算和分析可以帮助光伏电站的规划和运营，提高发电效率、降低运营成本，并评估其经济、环境和社会影响。
光伏电站常用计算及影响分析
光伏电站常用计算及影响分析光伏电站是指通过太阳能光电转换技术，将太阳能转变为电能的装置。
在光伏电站的设计和建设过程中，需要进行一系列的计算和影响分析，以确保电站的正常运行和高效利用太阳能资源。
一、光伏电站常用计算1.光伏电站总装机容量计算：电站总装机容量是指电站中所有光伏组件的额定容量的总和。
可以根据预定的电站规模和光伏组件的额定容量，计算出电站的总装机容量。
总装机容量的大小直接影响到电站的发电能力。
2.日发电量计算：日发电量是指电站在一天时间内所产生的电能总量。
可以通过计算电站总装机容量和光照强度之间的关系，结合地理位置和气象数据，利用光伏发电模型进行估算。
3.年发电量计算：年发电量是指电站一年时间内所产生的电能总量。
可以利用月发电量和固定值系数进行计算。
月发电量可以根据光伏组件的额定容量和当地月平均光照时数进行估算，固定值系数则根据电站运行情况、组串方案等因素确定。
4.投资回收期计算：投资回收期是指光伏电站所需投资回收的时间。
可以通过计算电站总装机容量、每年发电量、电价以及电站建设和运营的成本等因素进行估算。
二、光伏电站影响分析1.地理位置的影响：电站的地理位置直接影响太阳辐射的强度和均匀度。
不同地理位置的电站可以通过比对不同地区的太阳辐射数据，进行光伏电站的优选和布局设计。
2.气象条件的影响：气象条件如气温、湿度、雨量等因素会影响光伏组件的性能和电站的发电量。
通过对气象数据的分析，可以预测电站的发电能力和运行稳定性。
3.光伏组件的影响：光伏组件的质量和性能直接关系到电站的发电能力和运行寿命。
在选用光伏组件时，需要考虑其转换效率、温度系数、承受能力等因素，并进行性能测试和质量评估。
4.电站投资和经济影响：光伏电站的建设和运营需要投入一定的资金和人力资源，同时也可以通过电站的发电能力获取电费收入。
通过对投资和经济成本的计算和分析，可以评估电站的盈利能力和可行性。
光伏电站的计算和影响分析对于电站的设计、运行和效益评估具有重要意义。
光伏发电量计算及综合效率影响因素
光伏发电量计算及综合效率影响因素光伏发电是利用光伏效应将太阳能转换为电能的一种可再生能源发电方式。
光伏发电量的计算主要受到光照强度、光伏板质量与性能、光伏数组布局、温度等因素的影响，综合效率则是指光伏系统在实际运行过程中能从太阳能中转换为电能的比例。
下面将详细介绍光伏发电量计算及综合效率的影响因素。
1.光伏发电量计算光伏板的理论发电量可通过以下公式进行计算：理论发电量（kWh）=光伏板的额定功率（kW）×日照时间（h）×光照强度（kW/㎡）其中，光伏板的额定功率是指光伏板标注的标称功率，光照强度是指太阳光照射在光伏板上的功率密度。
日照时间是指太阳光照射在光伏板上的时间。
实际发电量的计算需要考虑光伏板的实际工作效率以及其他损耗因素，如光伏板的温度、阴影等。
光伏系统的综合效率是指系统从太阳能中获得实际可利用的电能的比例。
光伏系统综合效率受到以下因素的影响：(1)光伏板的工作效率：光伏板的工作效率是指光伏板将光能转换为电能的比例。
光伏板的工作效率受到光伏材料的选择、制造工艺、光伏板质量等因素的影响。
(2)光伏组件布置和倾角：光伏组件的布置和倾角会影响光伏板对太阳光的接收程度。
合理的布置和倾角能够最大程度地提高光伏板的接收效率。
(3)光照强度：光照强度是指阳光照射在光伏板上的功率密度。
光照强度越高，光伏板的转化效率就越高。
(4)温度：光伏板的工作温度会影响光伏板的工作效率。
一般情况下，光伏板的温度越高，工作效率就越低。
(5)阴影和污染：光伏板表面的阴影和污染物都会降低光伏板的转化效率。
阴影和污染物会导致局部发热，降低光伏板的输出功率。
综上所述，光伏发电量的计算和综合效率的影响因素是关键的问题。
合理地利用光伏技术和调整光伏板的布置、倾角等因素，可以提高光伏发电的效率，推动可再生能源的发展和利用。
光伏电站计算书
光伏电站计算书一、引言光伏电站作为一种利用太阳能发电的设施，在能源领域中扮演着重要的角色。
本文将对光伏电站的计算进行探讨，以期为光伏电站的设计和运营提供参考。
二、光伏电站的功率计算光伏电站的功率计算是评估其发电能力的关键。
首先，我们需要确定光伏电池组件的额定功率。
光伏电池组件的额定功率是指在标准测试条件下，光伏电池组件产生的最大功率。
其计算公式为：额定功率 = 额定电流× 额定电压。
在实际应用中，我们需要考虑光照条件、温度等因素对光伏电池组件的影响，从而得到实际的发电功率。
三、光伏电站的发电量计算光伏电站的发电量计算是评估其经济效益的关键。
发电量的计算需要考虑光伏电池组件的装机容量、太阳辐射强度、光照时间等因素。
我们可以通过以下公式来计算光伏电站的发电量：发电量 = 装机容量× 日照时间× 太阳辐射强度。
四、光伏电站的收益计算光伏电站的收益计算是评估其经济可行性的关键。
收益的计算需要考虑光伏电站的发电量、电价、运营成本等因素。
我们可以通过以下公式来计算光伏电站的收益：收益 = 发电量× 电价 - 运营成本。
五、光伏电站的效率计算光伏电站的效率计算是评估其能量转换效率的关键。
效率的计算需要考虑光伏电池组件的发电能力和太阳辐射能量之间的关系。
我们可以通过以下公式来计算光伏电站的效率：效率 = 发电功率 / 太阳辐射能量。
六、光伏电站的环境影响评估光伏电站的建设和运营会对环境产生一定影响，因此需要进行环境影响评估。
评估的内容包括对土地资源、水资源、生态环境等方面的影响进行评估，并提出相应的环境保护措施和监测方法。
七、光伏电站的社会效益评估光伏电站的建设和运营还会对社会产生一定影响，因此需要进行社会效益评估。
评估的内容包括光伏电站对就业、经济发展、能源供应安全等方面的影响进行评估，并提出相应的社会效益提升策略。
八、结论光伏电站的计算是光伏电站设计和运营的基础工作。
光伏发电指标计算及影响因素分析
光伏发电指标计算及影响因素分析光伏发电是一种利用太阳辐射能将光能直接转化为电能的技术。
在光伏发电系统中，光伏发电指标的计算和影响因素分析是评估系统性能和优化设计的重要工作。
本文将就光伏发电指标的计算方法和影响因素进行详细介绍。
一、光伏发电指标的计算方法1. 发电量（Energy Yield）：指单位时间内由光伏发电系统产生的总电能量，通常以千瓦时（kWh）为单位进行计算。
计算公式为：发电量=日照强度（kW/㎡）*光伏系统容量（kW）*系统效率2. 发电效率（Conversion Efficiency）：指光伏发电系统将光能转化为电能的效率，可以用来评估光伏电池的质量。
计算公式为：发电效率=电能输出（kWh）/太阳辐射照射面积（kWh/㎡）3. 能量转换率（Energy Conversion Efficiency）：指光伏电池将太阳辐射能转化为电能的能力。
计算公式为：能量转换率=电能输出（kWh）/太阳辐射总能量（kWh）4. 投资回收周期（Payback Period）：指从光伏发电系统开始运行至回收投资所需的时间。
计算公式为：投资回收周期=总投资费用/每年的净现金流量1.太阳辐射强度：太阳辐射是光伏电池产生电能的关键能源，辐射强度越高，光伏发电系统发电量越高。
2.光伏系统容量：光伏系统容量是指光伏电池阵列的总装机容量，容量越大，系统发电量越高。
3.系统效率：系统效率是指光伏发电系统将太阳辐射能转化为电能的效率，系统效率越高，发电量越大。
4.光伏电池质量：光伏电池的质量直接影响着光伏发电系统的发电效率和能量转换率，质量优良的光伏电池能够有更高的转换效率。
5.温度：高温会降低光伏电池的转换效率，影响光伏发电系统的发电量。
6.清洁度：光伏电池板表面的尘埃和污垢也会影响转换效率，定期清洁光伏电池面板可以提高发电效率。
7.倾斜角度和朝向角度：光伏电池的倾斜角度和朝向角度会影响太阳辐射的入射角度，进而影响发电量。
光伏电站理论发电量计算及影响因素
光伏电站理论发电量计算及影响因素一、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 1.5 条件，即在25℃下， Pin= 1000W / m 2。
2、光伏系统综合效率（PR）η总＝η1×η2×η3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kW.h/m2/d）/1kW/m2（日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度）二、影响发电量的因素光伏电站的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。
光伏电站可用电量计算公式
光伏电站可用电量计算公式
光伏电站的可用电量计算涉及多个因素，包括太阳辐射、光伏组件效率、系统损失等。
下面是一般情况下光伏电站可用电量的计算公式：
光伏电站可用电量（kWh）=光照强度（kW/m²）×光伏组件转换效率×安装面积（m²）×时间（小时）
具体分解：
1.光照强度（Insolation）：也称为太阳辐射，表示单位面积上太阳能的输入功率。
通常以每平方米每小时的千瓦时数（kWh/m²）来衡量。
这个值取决于地理位置、季节和天气条件。
2.光伏组件转换效率：光伏组件将太阳辐射转化为电能的效率。
这个值通常以百分比表示，反映了光伏系统中有多少太阳能被转化为可用的电能。
效率越高，系统的可用电量越大。
3.安装面积：光伏电站的安装面积是指安装光伏组件的总表面积。
这包括光伏组件之间的间隙以及可能的阴影区域。
安装面积直接影响到光伏电站所能接收到的太阳辐射总量。
4.时间：时间表示光伏系统运行的小时数，通常以小时为单位。
它反映了系统在一定时间内的工作时间。
考虑系统损失，上述公式可以调整为：
可用电量=光照强度×光伏组件转换效率×安装面积×时间×系统效率
其中，系统效率包括诸如逆变器损耗、线路损耗、阴影损耗等多
种因素。
需要注意的是，光伏电站可用电量的计算是一个复杂的过程，实际情况中还可能考虑到季节变化、天气波动、阴天时的电量产出等因素。
因此，实际应用中可能使用更为精细的模型和软件来进行准确的电量计算。
光伏发电量计算及综合效率影响因素
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 1.5 条件，即在 25℃下， Pin= 1000W / m 2。
2．光伏系统综合效率（PR）η总＝η1×η2×η3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kW.h/m2/d）/1kW/m2（日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度）二、影响发电量的因素光伏电站的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。
光伏发电指标计算及影响因素分析
光伏发电指标计算及影响因素分析光伏发电是利用光能转化成电能的一种发电方式，具有环保、可再生的优势，逐渐成为全球能源结构调整的重要方向之一、光伏发电指标的计算和影响因素的分析对于光伏发电系统的性能评估和优化具有重要意义。
一、光伏发电指标计算1. 发电效率（Conversion efficiency）：它是衡量光伏电池将光能转换成电能的能力的指标。
计算公式如下：发电效率=（输出电能/输入光能）×100%2. 组件效率（Module efficiency）：它是衡量光伏组件的光电转换效率的指标。
计算公式如下：组件效率=（输出电能/输入光能）×100%3. 安装容量（Installed capacity）：它是指其中一时间点下所有光伏发电系统的总装机容量。
计算公式如下：安装容量=单个光伏组件的装机容量×光伏组件的数量4. 发电量（Electricity generation）：它是指光伏发电系统在一定时间内所发出的电能量。
计算公式如下：发电量=安装容量×发电时间×发电效率5. 收益率（Yield）：它是指光伏发电系统实际发电量与理论发电量之间的比值。
计算公式如下：收益率=（实际发电量/理论发电量）×100%1.太阳辐射强度：太阳辐射的强度直接影响光伏电池的发电效率。
太阳辐射强度越高，光伏发电系统的发电效果越好。
2.温度：温度的升高会导致光伏电池的效率下降。
在高温环境下，光伏电池的输出电压和电流都会受到影响，从而降低发电效率。
3.组件质量：光伏组件的质量直接关系到发电效率和组件寿命。
高质量的光伏组件具有更高的光电转换效率和更长的使用寿命。
4.阴影效应：阴影效应是指光伏组件被部分阴影覆盖时，该部分组件的输出电压和电流会下降，导致整个光伏发电系统的发电效率下降。
5.污染：光伏组件表面的污染会降低太阳光的透过性，导致光伏电池的光吸收能力下降，进而降低发电效率。
光伏电站发电量计算及故障解析
光伏电站发电量计算及故障解析1.1一类地区全年日照时数为3200～3300小时，辐射量在670～837x104kJ/cm2·a。
相当于225～285kg标准煤燃烧所发出的热量。
主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和新疆南部等地。
1.2二类地区全年日照时数为3000～3200小时，辐射量在586～670x104kJ/cm2·a，相当于200～225kg标准煤燃烧所发出的热量。
主要包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。
1.3三类地区全年日照时数为2200～3000小时，辐射量在502～586x104kJ/cm2·a，相当于170～200kg标准煤燃烧所发出的热量。
主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏北部和安徽北部等地。
1.4四类地区全年日照时数为1400～2200小时，辐射量在419～502x104kJ/cm2·a。
相当于140～170kg标准煤燃烧所发出的热量。
主要是长江中下游、福建、浙江和广东的一部分地区，春夏多阴雨，秋冬季太阳能资源还可以。
1.5五类地区全年日照时数约1000～1400小时，辐射量在335～419x104kJ/cm2·a。
相当于115～140kg标准煤燃烧所发出的热量。
主要包括四川、贵州两省。
2.1光伏发电站年平均发电量Ep计算如下：Ep=HA×PAZ×K式中：HA——水平面太阳能年总辐照量(kW·h/m2);Ep——上网发电量(kW·h);PAZ ——系统安装容量(kW);K ——为综合效率系数。
综合效率系数K是考虑了各种因素影响后的修正系数，其中包括：1)光伏组件类型修正系数;2)光伏方阵的倾角、方位角修正系数;3)光伏发电系统可用率;4)光照利用率;5)逆变器效率;6)集电线路、升压变压器损耗;7)光伏组件表面污染修正系数;8)光伏组件转换效率修正系数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
倾斜角
纬度 组件水平倾角 0°—25° 倾角=纬度 26°—40° 倾角=纬度+5°—10°（在我国大部分地区采取+7°） 41°—55° 倾角=纬度+10°—15° 纬度>55° 倾角=纬度+15°—20°
方位角
方位角=【一天中负荷的峰值时刻(24h制)-12】×15+(经度-116)
4.2 阵列间距
对于大型光伏电站，需要前后排布太阳电池组件方阵，光伏方阵距离的一 般确定原则是冬至当天早9：00至下午3：00 太阳电池方阵不应被遮挡，如图 所示。
上图光伏阵列间距计算示意图 光伏阵列间距的计算公式是D = cosβ×L，L = H/tana，a = arcsin (sinf sind+cosf cosd cosw) 太阳高度角的公式：sina = sinf sind+cosf cosd cosw 太阳方位角的公式：sinβ = cosd sinw/cosa 其中：f为当地纬度；d为太阳赤纬，w为时角，上午9:00的时角为45度。 对于太阳辐照资源非常丰富的地区，例如青海和西藏，光伏阵列的间距可 以适当加大，另外对于光辐照资源一般的地区，尤其是屋顶项目，考虑到土地 或屋顶利用率，可以适当减小光伏阵列的间距。
从气象站得到的资料一般只有水平面上的太阳辐射总量，对于倾斜面上 的太阳辐射总量及太阳辐射的直散分离原理可得： Ht=Hbt+Hdt+Hrt Ht：倾斜面上的太阳辐射总量； Hbt：直接太阳辐射量；
Hdt ： 天空散射量;
Hrt：地面反射辐射量Hrt。
倾斜面上的太阳辐射总量Ht由直接太阳辐射量Hbt、天 空散射辐射量Hdt和地面反射辐射量Hrt三部分所组成
光伏电站常用计算及影响分析
目录
一. 光伏发展背景
二. 太阳能资源
三. 电池/组件基本计算
四. 系统安装及影响因素
一、光伏发展背景
1.1 光伏投资
上世纪90年代开始，欧美等国家开始推广光
伏商用，随着补贴政策的完善和并网技术的进 步，光伏收益稳定，光伏电站逐渐成为一种投
一次性投入，收益稳 定，维护简单，政策 补贴，使用寿命长
太阳能资源稳定程度
太阳能资源利用价值
太阳能日资源最佳利用时段
全国日照条件分布图
太阳能资源稳 定程度指标 ＜2 2～４ ＞4
稳定程度
稳定 较稳定 不稳定
等级 最丰富带 很丰富带 较丰富带 一般
资源带号 I II III IV
年总辐射量 （MJ/ m2） ≥ 6300 5040 – 6300 3780 – 5040 < 3780
年总辐射量 （kWh/ m2） ≥ 1750 1400 – 1750 1050 – 1400 < 1050
平均日辐射 量 （kWh/m2） ≥ 4.8 3.8 – 4.8 2.9 – 3.8 < 2.9
平均峰值日照时 (h) ≥ 4.8 3.8 – 4.8 2.9 – 3.8 < 2.9
2.4 倾斜面上太阳辐射量
资项目。
1.2 近年光伏装机容量
2013年全球光伏发电行业新增装机容量达到3700万千瓦，比2012年增长24%, 中国达11.8G，首居第一。
1.3 光伏投资主要影响因素
1. 成本电价(史博士公式): Tcost =Cp（1/ Per + Rop + Rloan * Rintr - isub）/ Hfp
Thank YOU ！
4.3 系统装机容量影响因素
1. 2. 3. 4. 5. 用地面积 单块组件占地面积 单块组件功率 电池效率 组件效率
4.4 其它因素
阴天
最大输出功率跟踪
大气质量
4.5 装机成本Civs
Civs = Cpan+Cstr+Casb+Ccab+ Cbas+ Ctrc+ Cpom+ Cinv+ Cdis+
辐射总量*电池总面积*光电转换效率，假定所选为同一规格组件，则计算公式可变
形为：
理论年发电量=年均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率
=年峰值日照时数*1000W/m^2*光电转换效率*电池总面积
=年峰值日照时数*1000W/m^2*光电转换效率*单个组件面积*组件数量
=年峰值日照时数*组件额定功率Pmax *组件数量 装机容量
2.3太阳能资源评估指标
太阳能资源丰富程度 太 阳 能 评 估 指 标
以太阳总辐射的年总量为指标， 进行太阳能资源丰富程度评估。 一年中各月日照时数大于6小时 的天数最大值与最小值的比值。 利用各月日照时数大于6小时 的天数为指标，反映一天中太 阳能资源的利用价值。 利用太阳能日变化的特征 作为指标，评估太阳能资 源日变化规律。
太阳能资源相关
单 位 成 本 电 价 单 位 装 机 容 量 装 机 成 本 投 资 回 收 期 运 维 费 率 贷 款 比 例 贷 款 利 率 补 贴 费 用 年 均 峰 值 日 照 时 数
2. 发电收入: 发电量 电价
光照、组件、安装…
1.4 电站发电量计算
从光电能量转换来看，理论上光伏电站年发电量为：理论年发电量=年均太阳
四、系统安装及影响因素
4.1 阵列安装角度
固定安装的太阳电池组件，为增加全年接收到的太阳辐照量，应尽可能朝向 赤道方向安装，即朝向正南，同时组件应该选择最优的倾角。组件最优安装倾角 是由场址纬度和太阳辐照量的月际分布决定，可依据场址水平面太阳辐射数据为 基础，对倾斜面太阳能总辐射量计算方法进行优化，计算得到最优倾角，也可利 用光伏电站设计专用软件计算得到最优倾角。 经验公式：
二、太阳能资源
2.1 太阳角度位置定义
太阳赤纬角δ : 正午时太阳光线与地球赤道面的交角,取正北为正，正南为负, [-23.45° 23.45°] 库伯方程:
284 n 23.45sin (360 ) 365
n为一年中的天数 与地理经纬 度异同？
n=81天时δ =0，春分。
2.2 太阳高度角和方位角
1.5 电站发电量影响因素
由于各种客观因素影响，光伏电站的实际发电量并没有那么多，用一个参数
来描述它们间比例即系统效率：实际年发电量=理论年发电量*系统效率。
1.太阳辐射量 2.太阳电池组件的倾斜角度
3.太阳电池组件的效率
4.组合损失 5.温度特性 6.灰尘损失 7.最大输出功率跟踪 （MPPT） 8.线路损失 9.控制器、逆变器效率
Ctrf+Cacc+Ccon+Cmon+Ceng+Cman+Cland
其中，Cpan为光伏组件成本；Cstr为组件支架成本，Casb为安装费，Ccab 为电缆成本，Cbas为支架基础成本，Ctrc为追踪系统成本，Cpom为功率优 化系统成本，Cinv为逆变器成本，Cdis为高低压配电系统成本，Ctrf为变压 器成本，Cacc为外线接入费用，Ccon为土建（基础、配电房、中控室、 宿舍、道路）成本，Cmon为电站监控 系统成本， Ceng为施工与安装费用， Cman为施工管理费，Cland为土地 购置费用。
三、电池/组件基本计算
3.1 光电转换效率
η= Pm(电池片的峰值功率)/A(电池片面积)×Pin(单位面积的入射光功率）
PCell ACell Cell PModule AModule Module
module cell CTM
3.2 光伏组件外形参数
电池片数目:72 电池片面积: a=156*156mm^2 面积:A72=1956*986mm^2
温度影响
一般来说，组件实际不工作在STC条件下，随着光照增大，组件的温
度会逐渐升高，短路电流，开路电压和最大功率都发生变化，如下:
3.4 串/并联组合
串联： 电池/组件串联： 电流相同，电压累加。
并联： 电池/组件并联： 电压相同，电流累加。
混联：
匹配组合
失配组合
功率匹配损耗
1：凡是串连就会由于组件的电流差异造成电流损失； 2：凡是并连就会由于组件的电压差异造成电压损失； 3：失配组合损耗需要通过严格筛选组件来降低，采购和安装时避免混档。
电池片数目:60 电池片面积: a=156*156mm^2 面积:A72=1636*986mm^2
3.3 光伏组件电性能参数
标准测试条件： 1000W/m^2， AM1.5，25C.
q(V IRs ) V IRs I I ph I 0 exp[ ] , nkT Rsh
P U I
太阳高度角 h：向量 S 与地平面之间的夹角；
sinh sin sin cos cos cos
太阳方位角 ：向量 S 在地 平面上投影线与南北方向线 之间的夹角；
sinh sin sin cos cosh cos 式中：
为地理纬度，为太阳赤纬角， 为太阳时角
天空散射 Hay模型
倾斜面上天空散射辐射量Hdt由太阳光的辐射量和其余
天空穹顶均匀分布的散射辐射量两部分组成。
地面反射辐射分量Hrt：
通常可将地面的反射辐射看成是各向同性的，其大射率如下表所示： 各种地面反射率
一般计算时，可取p=0.2，综上所述，斜面上太阳辐射量即为：
2.5 单位转换
1卡（cal）=4.1868焦(J)=1.16278毫瓦时(mWh) 1千瓦时(kWh)=3.6兆焦(MJ) 1千瓦时/㎡(KWh/㎡)=3.6兆焦/㎡(MJ/㎡)=0.36千焦/厘米2(KJ/cm2) 100毫瓦时/厘米2(mWh/cm2)=85.98卡/厘米2(cal/cm2) 1兆焦/米2(MJ/m2)=23.889卡/厘米2(cal/cm2)=27.8毫瓦时/厘米2(mWh/cm2) 当辐射量的单位为卡/厘米2：年峰值日照时数=辐射量×0.0116（换算系数） 当辐射量的单位为兆焦/米2：年峰值日照时数=辐射量÷3.6（换算系数） 当辐射量单位为千瓦时/米2：峰值日照小时数=辐射量÷365天 当辐射量的单位为千焦/厘米2，峰值日照小时数=辐射量÷0.36（换算系数）