[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

说明书

本发明公开了一种基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型。它包括如下步骤，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。本发明具有提高发电小时数估算的效率和准确性的优点。

技术领域

本发明涉及光伏系统的优化设计领域，更具体地说它是一种基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型。

背景技术

近年来，光伏产业通过超装光伏组件，即加大容配比来降低光伏电站的度电成本，提高项目的发电量及项目的投资收益。提高容配比主要是为了提高逆变器和箱式变压器等设备的利用率，降低光伏电站中逆变器、箱式变压器的工程造价。但是过高的容配比可能会带来较大的发电量损失和很多不可预见的技术质量问题。因此，比选出最优容配比就显得尤为重要；

目前已有规范和文献分区域或分类型选择典型地点进行讨论并推荐最优容配比，但在具体项目设计时仅能参照，仍需根据具体项目进行具体的容配比比选工作。在容配比比选过程中，首先需要研究不同容配比的情况下发电小时数的变化规律。目前在容配比变化后，光伏电站的发电小时数均是采用PVsyst等软件进行模拟估算，并以此确定最终的发电小时数。容配比比选过程一般是按照由低到高按照0.1的精度进行多点估算。目前软件的应用需要进行较为复杂的建模。因此，在容配比比选过程中难以避免地需要进行多次建模估算；

另外，软件估算的数据源主要是使用SolarGIS、Meteonorm和NASA等中尺度数据，误差较大。随着实际运行的光伏电站越来越多，且有一定超配比例的光伏电站投入运行时间超过一年。作为容配比比选的设计单位，可收集到大量的运行数据。充分利用运行数据可以大幅增加容配比变化情况下发电小时数估算的准确性，但同时也让容配比比选过程中发电小时数的估算更为复杂、耗时；

因此，开发一种能够提高发电小时数估算的效率和准确性的估算模型很有必要。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种基于容配比比选的光伏电站发电小时数估算模型，能够提高发电小时数估算的效率和准确性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：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。

在上述技术方案中，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、不同组件类型等；

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应按下式计算：

(2)