光伏組件遮擋情況分析總結
光伏組件遮擋情況分析總結
杜志平
新能源產業是一個新興切迅速崛起的產業,在短短十幾年間已經發展的具備了相當大的規模,我作爲一名新能源電場員工,感到深深的自豪,在內蒙古地區,光伏產業已是非常完善,向電網輸送着合格的電能供千家萬戶使用。
光伏電場分爲獨立光伏發電、併網光伏發電和分佈式光伏發電;獨立光伏發電又叫做離線光伏發電,分佈式光伏發電又叫分散式發電或分佈式供能。
在內蒙古地區,大部分光伏電場是併網式光伏發電,光伏組件的安裝集中且密集,減少用地量,優化資源。安裝一般選擇每個支架爲32塊組件,分上下兩排,分別16塊;因光照角度及支架高度制約,前後支架距離不得少於10米,即便如此,組件的遮擋問題依然導致早上及傍晚時間的發電量減少,所以對組件受遮擋的情況進行研究和處理,是非常有必要的。
在內蒙古地區,光伏組件的遮擋有大致以下幾種情況:
1、花草樹木遮擋。隨着光伏電場的建立,將光伏組件整體進行圍欄防護,電場內部的生態環境將變得非常好,花草樹木的生長能力強,長勢較好,雖然光伏組件離地不低於40cm,但仍然有部分草木超過組件遮擋組件,我曾在兩個光伏電場見到過將羊放進光伏組件區進行放牧,但效果不明顯,部分草木牲畜不吃,也試過使用除草劑進行除草,但是因爲內蒙地區草木種類偏多,除草劑針對性強,廣泛性差,且使用劑量非常龐大,不是合適的處理方法。經過多次研究,根據光伏區域的地形特點,建議使用割草機進行除草,採用肩挎式割草機,在每年春季時間,對遮擋光伏組件的草木進行收割,或者將頑固草木進行移植,移植到下風向,50MW的光伏組件需要的清理人員3-4人,時間爲10-15天,效果較爲明顯,成本較低,非常合適。
2、鳥糞及灰塵遮擋。隨着內蒙地區生態環境的改善,鳥類越來越多,羣居性出現,光伏組件不可避免的出現很多鳥糞,鳥糞對光伏組件的損傷非常大,不及時處理可能破壞組件內部電路,誘發組件的損壞,目前對鳥糞及積累的灰塵還沒有比較好的處理方法,一般的清洗方法對頑固的鳥糞處理的不乾淨,必須採用人工方式清潔,所以這種遮擋情況首先要加強光伏組件巡視人員的巡視責任感,在發現鳥糞的時候及時進行處理,其次採用人工、機器或者清潔水車清理時,要着重對重點遮擋區域進行清理。
3、冬季降雪遮擋。在內蒙地區,冬季降雪量較大,且降雪頻繁,降雪後雪堆積在光伏組件上還有可能將組件凍裂,處理起來也十分不便。首先在設計時,技術部分需對該地區的降雪情況及日照角度進行充足的考慮分析,設計出合理合適的光伏組件對地角度,防止降雪堆積情況。處理起來也有幾種方法,採用人工製造熱斑使組件發熱,但是耗時較長,且溫度太低有可能對施工人員造成損傷;建議使用人工掃除或者使用吹風機,工作量較大,但是見效快;目前有製作出採用光伏組件加裝小型發熱裝置進行融雪,但是成本較高,且冷熱交替容易對光伏組件造成損傷,目前還未普及。
4、組件在早上及傍晚時間因光照角度降低造成前後排遮擋。目前主要的遮擋問題就是這個問題,早上及傍晚時間光照角度不足,前排光伏組件遮擋後排,因爲光伏組件只要稍微被遮擋,也會影響整個組件迴路的電流,甚至直接不發電,但組件支架前後排之間的距離如果提升太多,又將造成非常多的建設成本;所以需要在建設時,採用將光伏組件支架上排安裝爲一個迴路,組件支架下排安裝爲一個迴路,在前排組件遮擋後排組件時,不影響組件支架上排接受光照,組件支架上排仍然能有效的發電。在選擇光伏組件建設區域時,儘可能的選擇平坦開闊的區域,避免出現大面積組件遮擋情況的發生。
通過我在光伏電場工作經驗和在實際工作中的應用,對光伏組件受遮擋情況進行了簡單分析和總結,希望本篇內容能給予光伏電場員工工作上的幫助,不足和錯誤之處還請指正。
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