導語：如何才能寫好一篇光伏投資成本分析，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：采煤沉陷區；光伏發電；綜合效益評估模型

中圖分類號：F2

文獻標識碼：A

doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.16.012

1 太陽能光伏發電系統

1.1 聯網太陽能光伏系統類型

集中式大型聯網光伏系統和分散式小型聯網光伏系統。前者主要特點是將所發電能直接輸送到電網上，由電網統一分配向用戶供電，但存在投資龐大，建設期長，需要復雜的控制和配電設施，需占用大片土地等弊端，因而其發電成本要比市電貴數倍。而后者特別是與建筑結合的住宅屋頂聯網光伏系統，建設容易，投資不大，發展較為迅速。其中住宅聯網光伏系統為代表的發電系統可以將電能直接分配到用戶的用電負載上，多余或不足的電力通過聯結電網來調節。

1.2 聯網光伏發電系統的優點

不耗用化石燃料能源，無溫室氣體排放，符合經濟可持續發展戰略；以電網為儲能裝置，省掉蓄電池，降低發電成本；光伏電池組與建筑物完美聯結，使物質資源充分利用，降低建設費用，提高了建筑物的科技含量；分布式建設，增強了電力系統抵擋災害的能力且改善了電力系統的負荷平衡及電路損耗等問題。

2 利用光伏發電綜合效益評估模型進行分析

2.1 模型簡介

2.2 低碳效益分析

該基地一期規劃光伏電源100萬千瓦（1GW），總投資約100億元（包括相關配套設施），其中大部分為政府投資補貼，因而不考慮年貸款成本。年運行維護費用比例取2%，項目運營期為25年，采用單晶硅組件與多晶硅組件光伏系統，其中單晶硅組件轉換率有621MW達17%以上，多晶硅組件轉換率有379MW達16.5%以上（設兩種組件各占50%）。每年的平均峰值日照時間為2800h，系統的性能比取0.8。假設光伏設備總重量為865760t，從光伏生產地到光伏電站的距離為500km，運輸碳排放強度g為0.1553kg/（t*km）。光伏上網電價按當地脫硫電價（即每度0.3767元）加上國家相應補貼（每度0.42元），近似取為每千瓦時1元。集中發電側二氧化碳的排放因子0.76kg/（kwh）。

光伏發電收益：通過上式計算可得，在較為理想的情況下，該采煤沉陷區的年發電量為807288.6458，減少二氧化碳排放613539.3708t，產生的直接經濟效益為80728.8646萬元。

光伏發電的成本：在測算過程中僅考慮電能的消耗，生產單位容量的光伏系統（kw），組件，框架，配套分別消耗電能2205，91，229kwh，總計2525kwh；取β為5%。經計算，光伏發電系統制造過程中的碳排放為1919000t，運輸過程中的碳排放為67226.264t，因此初始的碳投資成本為1986226.264t，經濟成本為102億元。將碳投資成本和經濟成本平均分攤到每年后分別為79449.05t，40800萬元。

2.3 數據分析

根據效益成本分析，由于投資費用龐大，由政府來投資每年的低碳效益與經濟效益明顯。每年約可減少碳排放量每年約為534090.3208t，每年的經濟收益約為39928.8646萬元。除此之外，以國際碳排放權交易市場的核證減排量（CER）的碳排放權益價格107.5元/噸計算，該光伏發電系統每年可獲得的低碳收益為5741.47萬元。因此平均每年所獲得的經濟收益約為45670.3346萬元。

3 結語

基于上述數據分析，其初始投資成本遠高于傳統的火力發電。但在這種發電模式下，其低碳效益與經濟效益顯著（每發電1kwh，直接減少二氧化碳排放約560g），政府對光伏發電項目應當采取支持態度。

參考文獻

[1]彭蓮.基于物聯網的太陽能發電監測系統[D].柳州：廣西工學院，2012.

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關鍵詞：組串式逆變器；光伏電站；光伏并網逆變器

中圖分類號： TK51 文獻標識碼：A

逆變器作為光伏電站的核心設備，其可靠性直接影響到整個光伏電站的長期穩定運行。組串式逆變器模塊化設計理念，實現了每個光伏串對應一個逆變器，每串光伏組件可實現最大功率點跟蹤，不受光伏組串差異和陰影遮擋的影響，同時減少光伏組件最佳工作點與逆變器不匹配的情況，最大程度地增加了發電量。組串式逆變器不僅可以應用于常規戶外環境，在高海拔、多沙塵、超高溫、重煙霧等惡劣環境下同樣能夠安全可靠地運行，其高可靠性很好地確保了光伏電站長期安全高效地運行。

1.光伏并網逆變器的現

逆變器按照隔離方式可分為隔離式和非隔離式兩類，隔離又分為工頻隔離和高頻隔離。工頻隔離具有的穩定性優勢逐漸因高頻隔離技術的發展而消失，高頻隔離因較低的成本得到快速的發展，逐漸受到客戶的青睞。逆變器依照交流輸出方式可以分為單相和三相逆變器，單相主要是小功率逆變器，一般在10kW以內，三相主要在中功率和高功率段使用。單相小功率逆變器大多用在家庭屋頂光伏電站或者小型的分布式光伏電站，三相逆變器大多應用在商用光伏電站和目前火熱的大型地面光伏電站中。

2.組串式逆變器技術分析和優勢

2.1組串式逆變器定義

組串式逆變器一般是指直接連接光伏組串的單相或者三相輸出逆變器，功率等級也由原來的幾百瓦上升到幾千瓦至幾十千瓦。同時也形成了一些固定的顯著特性：可室內外安裝、IP65防護等級；直流直接與電池板相連，無需直流匯流箱；2路、3路或多路MPPT，MPPT跟蹤更準確，更高效；設計靈活，對山地、丘陵、樓宇等各類型的電站適應性強。

2.2組串式逆變器技術特點

國內三相組串式逆變器一般分為兩級系統，前級為升壓環節，對輸入的直流電壓進行升壓，同時在這個階段實現MPPT最大功率點跟蹤技術，后級為三相三電平全橋你變技術，最高效率一般在97.5%以上，逆變后無隔離變壓器輸出直接接入市電380V或者升壓箱變低壓側。

2.3組串式逆變器的技術優勢

組串式逆變器以兩個優勢尤為突出：

（1）模塊化設計、多路MPPT，能夠有效解決組串并聯失配、組件遮擋時的木桶效應、能夠同時使用不同類型的光伏組件，能有效降低組件衰減對系統造成的發電量損失。①MPPT范圍寬，啟動電壓低，發電量時間長。常規500kV集中式逆變器的啟動電壓為480V而30kV組串式逆變器的啟動電壓為300V，且MPPT電壓范圍為280V～950V相比集中式的450V～820V更寬，由此可見：組串式逆變器電壓跟蹤范圍寬，啟動低壓低，并網時間更長。②解決組串并聯失配問題。一般而言組串式逆變器效率比集中的低，組串式逆變器的效率一般在98%左右，而集中式在98.5%左右。③可以同時使用不同的光伏組件：常規晶硅組件各個廠家的質量參差不齊，同一批次的也不能保證參數相同，組件的衰減更是無法保障，衰減的幅度各不相同，這在電站運行3～5年后問題將尤為突出。

（2）故障時對系統的發電量影響小，故障恢復時間短

1MW中的其中一臺出現故障，將導致500kW的光伏陣列不能發電，由于集中式逆變器設備體積大、笨重，一般都沒有整個設備的備件，需要設備廠商派專人來維護，維修周期漫長，損失巨大。組串式逆變器設備體積小，重量輕，設備更換簡便；同時無需專業人員專人操作的特征也確保了逆變器出現故障后，現場運維人員能夠第一時間更換故障設備，把設備的發電量損失降到最小，及時發現故障信息進行設備更換，單臺逆變器也最多影響6個組串的發電量。

3.廠房屋頂光伏電站實驗數據分析

3.1實驗平臺介紹

本案例太陽能光伏發電系統實驗平臺為廣東明陽電氣集團有限公司廠房屋頂光伏電站，廠房屋頂一面積為6626m2，屋頂二面積為1595m2，屋頂三面積為7800m2。在屋頂鋪設無錫尚德太陽能電力公司生產的高效多晶硅組件STP280-24/Vb，功率為280Wp，總計1080片，總功率302.4kWp，實際接入系統302.4kWp。

3.2實驗方案及數據分析

對廠房屋頂二面積為 1595.7m2所在的光伏發電區域進行不同類型的遮擋實驗，為對比兩種逆變器相同遮擋下的發電量情況，對光伏組件對稱分區接入組串式和集中式逆變器中，組件對稱遮擋，確保光照和陰影遮擋面積相同。實驗統計數據結果見表1。

組件橫向排布時，最初假設陰影只遮擋1個電池串，當遮擋面積逐漸增大到一定程度時，被遮擋的電池將成為其他未遮擋的電池的負載進而產生壓降，當壓降大于未遮擋的電池的輸出電壓時，與被遮擋電池串對應的旁路二極管將承受正壓促使其導通，這時被遮擋電池串被正向導通二極管旁路掉，功率全部消耗在二極管，這樣另外兩個未遮擋的電池串正常輸出功率。而當組件縱向排布時，遮擋同時作用于3個電池串，3個對應的二極管若全部正向導通，組件沒有任何功率輸出，若3個二極管若沒有全部正向導通，被遮擋電池作為負載消耗掉其他組件產生的功率，組件同樣沒有功率輸出。

由實驗數據可以看出，在光伏組件出現陰影遮擋的情況下，A區中只有單路MPPT的集中式逆變器無論是縱向遮擋還是橫向遮擋，發電量均受到較大的影響，而采用30kW組串式逆變器的B區，發電量受影響程度相對較少，B區相對于A區在兩種類型遮擋下發電量分別高出約3%、7%，由此可以看出在出現陰影遮擋的情況下擁有多路MPPT的組串式逆變器發電量更高，對光資源的適應性更強，且不同的遮擋方式對組件發電量影響不同。

結論

通過比較發現 ，集中式逆變器與組串式逆變器方案都有自身的優勢和存在的價值 ，只有根據電站運行的實際需求選擇更加合適的方案 ，才能為電站的安全、穩定、高效運行提供充分的保障。在光照分布不均勻的特殊地形光伏電站中，采用組串式逆變器方案更經濟更高效。

參考文獻