光伏系统发电效率提升方法研究

叶海瑞，柏嵩，张伟伟，许冬书

（国家电投集团江苏新能源有限公司，江苏 盐城 224000）

1 光伏系统理论概述

1.1 光伏发电站

在光伏领域，大多数太阳能电站都采用光伏系统以及相关的方法来促进能量的转化太阳为电能。近年来，太阳能、风能等新能源系统都是在光伏系统的基础上发展起来的。这是由于太阳能资源丰富、辐射覆盖率高的特点，建立光伏系统不受地理位置和系统安装的影响，且对环境破坏程度较小具有很强的环保性能。而分散式光伏发电由于在交通运输和电能运输环节对环境的破坏较小，因此是应用太阳能进行光伏发电的有效途径。该系统能有效地将部分电能的生产和应用结合起来，并为用户控制电能提供方便。分布式光伏系统具有很高的可靠性，能够为特殊和区域性需求提供更好的服务。

1.2 光伏系统特点

光伏系统太阳能技术是利用太阳能发电的巨大优势，根据太阳能技术的特点来看，色散技术是非常实用的，这与太阳能发电技术本身的特点密切相关。首先，光发电项目的规模可以大也可以小。这是由于太阳能的广泛应用和太阳能资源利用技术的强大。光伏系统基于分布式能源供应的最接近平衡点，将相应的太阳能转化为电能，因此光伏系统具有负荷高效、低污染的特点。同时，光伏系统的设计对我国电力的发展具有重要意义，并为解决能源和远距离传输问题提供条件。

1.3 光伏系统原理

光伏系统是由半导体材料进行光伏发电，直接将太阳能转化为电能。光伏系统分布式光纤发电是为了保障用户的供电需求，放置相应的发电设备为电网供电。

在实际生产中，光伏系统的组成部分包括光伏阵列、MPPT 最大功率点跟踪、逆变器和滤波器、DC-DC 电路等。在分布式光伏系统中，光伏单元并联封装形成光伏发电。分布式光伏发电作为一个实际问题，运行在任何一个环节，直接关系到整个系统的供电质量。结合各循环的实际特点，按电网要求构建光伏发电系统，为用户提供良好的电能资源。

2 光伏系统发电效率影响分析

分布式光电站的运行容易受到外部环境、设备和人员的影响，从而影响供电的质量和效率。为了提高分布式光电站的发电效率，可以根据运行条件加强对各部分元件的调整和配置，从而有效地降低隐藏的危险，提高整体运行效率。影响分布式光伏系统运行的主要因素包括以下几个方面。

2.1 自然环境因素

光伏电池组件转换效率一定的情况下，光伏系统的发电量由太阳辐射强度决定。通常情况下，光伏系统对太阳辐射的利用效率只有10%左右，所以要考虑到太阳能辐射强度、光谱特性以及气候情况。在光伏系统运行条件中太阳辐射是其运行的主要能量。事实上，分布式光伏系统产生的效率会受到沙尘、雨、云电等因素影响使得太阳能资源的接收受到限制，太阳辐射受阻。因此，在实际工作中，电力公司的管理者通过有效的措施，尽可能减少分布式发电厂运行中自然环境要素对电力系统发电效率的影响，有效提高发电厂的实际发电效率。分布式光伏电站的运行通常需要与太阳能光源辐射有关的能量，在光伏发电的接收过程中自然因素无法控制，当出现雷雨雪等天气时，会对发电效率产生不利影响。因此，需要注意光伏发电站天气变化，防范天气状况，保证分布式光电站发电的稳定性。

2.2 光伏发电站设备因素

分布式光电站在运行和生产过程中，使用的设施相对较多，一旦某一设施发生故障，供电效果就得不到保证，影响整个电力系统的运行和生产。因此，光伏发电系统和功率转换系统对设备的运行有着有限的约束。在电厂运行过程中，合理选择各种电力设施以保证设施的稳定运行满足供电系统运行的需要。分布式光电站的运行扩展需要很多不同的设施，当设备发生故障时，直接影响电能的产生和传输。因此，可以对常用的设备，如防光电池板进行性能测试，建立更强大的电源转换系统，使设备的日常运行水平更好地满足电力供应需求。

3 光伏系统发电效率提升方法措施

3.1 加强光伏系统建设与设计

光伏发电分为两段，第一段是在阳光作用下产生的直流电，第二段则是直流逆变为三相电，需要对这两段的电参数进行测量，才能得知光伏发电的效率。保证分布式光伏系统的有效运行，一是加强电力系统的标准化和建设，从电厂的设计和运行方面对系统进行处理和优化，并从标准化建设的角度进行分析，各资源配置合理将运行基础合理固定。利用该方案可以提高系统设计水平，解决太阳辐射强度问题。为此构建了电厂设施与运行的有效匹配机制，在系统设计中加强了电压标准化过程，设计了合理的方法并进行了反复的示范试验。标准光伏系统的设计是提高发电效率的一个很好的证明。光伏系统配电站的设计、光伏系统的运行标准是本研究的目的。因此，加强光伏系统建设与设计是提高光伏系统的效率的一项重要措施，通过科学设计提高发电效率，使得光伏系统在良好的运行条件下保证发电效率。

3.2 光伏系统设备选择

在光伏发电系统中，对设备型号的精确选择是提高发电效率的重要措施。首先，选用优质的光伏产品包括组件、逆变器、线缆等，其次安装时要保证组件以最佳方式安装，保证周围没有遮挡，组件与组件之间没遮挡；在光伏系统实际运行中，电力设备的选型与分布式电站的电力输送和电能转换密切相关。因此，合理选择电力设备的类型对于分布式光伏系统的建设具有重要意义。

目前，光伏系统的分布式电源系统主要包括1mw 及以下的方形电源和MPV 逆变器。在光伏系统内部，不同型号机组的发电效率有所不同。因此，在光伏系统分布式电源必须严格选择电源设备的类型，保证满足光伏系统的实际发电需求，从根本上发展自身的发电效率，为光伏系统发电打下良好的基础。选择合理的参考设备类型、在分布式光伏电站的建设中，设施的运行对太阳能电站的稳定安全运行起着重要的作用。另一方面，根据光伏系统各点的具体运行要求，根据模型的性能不同、角色不同选择不同型号匹配的设备型号。

3.3 加强光伏系统项目管理

建设工作也是分布式光电站建设过程的重要组成部分。由于分布式光纤电站的建设是一个复杂的过程，只有加强对多个区段各区段要素的整体控制，才能保证整个建设的规范控制。加强光伏系统项目每个阶段的管理重要性以确保电力系统的安全。在光电站工程建设中，必须规范分布式电站的建设，合理选择施工工艺。电厂项目的实际建设包括很多项目，因此，在项目建设中，对各项工作采取了有效的管理措施，能够使电力系统的发电效率得到了有效的提高。特别是分布式电站的运行系统能够坚定地执行项目执行计划，在光电站建设完成后，充分调整控制中心，保证了光伏系统光电站的系统运行效率。

3.4 光伏系统维护措施

对分布式光伏系统电站进行定期维护是十分必要的。太阳能电池板对光伏发电系统的影响，一般来说会随着时间的推移越来越大。为了提高发电效率，加强对能源系统的维护是非常重要的。为了提高太阳能光伏系统的整体性能，例如在运行方面，组织了光伏系统的专家对太阳能光伏系统电气设备的定期维护清洗，减少影响电力系统安全运行的因素，对光伏系统维护是电力系统安全运行的关键。例如，在光伏系统的运行中，需要加强专业人员负责设施的维护保养统一管理，强化工程师的能力，提高规范管理意识、管理水平构筑光伏系统维护安全防护线，利用有效的科学技术对各种隐患进行有效的排查，提高发电效率。总的来说，对光伏系统质量安全进行根本性的检查是非常重要的。

4 结语

如上所述，我国电力工业发展速度很快，新一代发电光伏系统光电站应运而生并不断发展。分布式光伏发电作为一项重要的发电工程，发挥着重要的作用。在其实际运行中，许多性质和设备等因素影响着光伏系统的实际发电效率。此外，采取有效措施将减少这些因素对光伏系统运行的影响，为光伏系统发展提供坚实的基础。