6、光伏系统：能量生产、平衡与系统设计工具综述

光伏系统：能量生产、平衡与系统设计工具综述

1. 光伏阵列的能量生产

光伏系统的功率产出受多种因素影响，在设计系统时需对这些因素进行考量，同时评估简化处理方法的准确性也十分必要。下面将详细介绍影响光伏组件年度性能的七个关键因素：
- 累积太阳辐照度 ：长期辐照度分布取决于表面朝向和跟踪方式。与纬度倾斜固定系统相比，垂直表面的辐照度可能降低约25%，而双轴跟踪系统可使辐照度增加超过30%。
- 标准测试条件下的组件功率额定值 ：对多种光伏技术的分析表明，在相同功率额定值下，所有技术在预期年度能量生产方面的计算误差在5%以内。
- 工作温度 ：不同技术和地点的分析显示，工作温度会使年度发电量减少2% - 10%，具体取决于组件设计、风速、安装技术和环境温度。
- 最大功率点电压对辐照度水平的依赖性 ：非晶硅（a - Si）和碲化镉（CdTe）组件在低辐照度水平下的最大功率点电压往往高于标准1太阳条件下的值，这可使年度发电量额外增加10%。
- 积尘 ：积尘可能导致年度发电量减少达10%。
- 太阳光谱变化 ：太阳光谱的每小时变化在一年的时间尺度上几乎相互抵消，非晶硅技术对这种影响最为敏感，但观测到的变化通常低于3%。
- 太阳高入射角时的光学损失 ：当入射角（AOI）大于约60°时，光伏组件盖板玻璃的反射率增加，导致光学损失。长期来看，这种影响相对较小（通常低于5%），但在季节尺度上可能有较大