[发明专利]基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型的构建方法

权利要求书

1.一种基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型，其特征在于：包括如下步骤，

步骤一：估算典型条件下容配比变化情况下的发电小时数；

步骤二：获取发电小时数随容配比变化曲线；

步骤三：收集周边已建成光伏电站固定容配比下的实际运行发电小时数；

步骤四：折算到本光伏电站后的固定容配比下的实际运行发电小时数；

步骤五：比较步骤二与步骤四中相同容配比下的发电小时数，分析边界条件；

当边界条件不同，则考虑边界条件的差异，跳转至步骤四中修正折算；如此循环，直到边界条件相同；

当边界条件相同，用折算后固定容配比下发电小时数替代模拟估算值，并修正容配比-发电小时数的变化曲线；

步骤六：得出修正后的基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型。

2.根据权利要求1所述的基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型，其特征在于：在步骤一中，典型条件包括不同太阳能资源区、不同运行方式、特定的逆变器、不同组件类型；

光伏电站首年发电小时数的计算公式为：

(1)

式(1)中，h为光伏电站首年发电小时数，H为场区理论发电小时数，PR为系统能效比，为光伏组件首年的衰减率；

系统能效比指光伏发电系统上网电量与理论发电量的比值，用于衡量光伏发电系统发电效率；单面组件系统能效比按下式计算：

(2)

式(2)中：PR为系统效能比；n为光伏发电系统效能评价周期小时数；为评价周期内光伏发电系统上网电量，单位为千瓦时，i=1,2，…，n；为评价周期内光伏组件阵列面正面上的太阳总辐照量，单位为千瓦时每平米，i=1,2，…，n；为光伏发电系统安装容量，单位为千峰瓦；为标准条件下太阳辐照强度。

3.根据权利要求2所述的基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型，其特征在于：在步骤二中，在不超配的情况下，发电小时数与容配比呈现指数变化，并分为两段：①在容配比较低时，直流输入功率低，转换效率低，损失大，曲线上升，斜率较大；②在容配比增大到一定程度后继续增加时，曲线平缓，斜率几乎为零，发电小时数接近最大值；

在超配的情况下，衡量电站发电能力的指标PR值与容配比的变化成反比，即发电小时数与容配比的变化成反比；容配比与发电小时数的变化关系的数学表达为：

(3)

式(3)中，h为光伏电站首年发电小时数，R为容配比，b₁、b₂、b₃为回归系数，c₁、c₂、c₃为回归系数，其中c₁＜0；

光伏电站容配比是光伏系统的安装容量与额定容量之比；容配比按下式进行计算：

(4)

式(4)中：R为容配比；为光伏发电系统安装容量，单位为峰瓦；为光伏发电系统额定容量，单位为瓦。

4.根据权利要求3所述的基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型，其特征在于：在步骤三中，首先提取拟开发光伏场区及已建成光伏电站处的SolaGIS中尺度代表年水平面总辐射的数据；然后分析相关性关系；当相关性系数＞0.8，即采用相关性函数将实际运行的发电小时数折算到光伏场区，折算方法如下；

(5)

式(5)中：H’为拟建光伏场区修正后的理论发电小时数；h_n为收集的周边已建光伏电站第n年的实际运行小时数；PR为系统能效比，为光伏组件第i年的衰减率；a、b为相关性参数，由两处场址代表年水平面总辐射求得。