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光伏知識 | 冬季影響光伏電站發電量的因素及應對措施
發布時間：2025-02-14 10:40:17人氣：
冬季日照時間較短，太陽高度角最低，輻照度也是一年四季中最低，光伏電站的發電量季節變化曲線在冬季會呈現出一個最低點的形態。冬季光伏電站發電量相較其它季節低是正常情況，但是規避一些影響發電量的因素可在一定程度上提高電站的發電量，從而保障光伏電站的收益。本文就帶大家了解一些冬季影響發電量的常見因素及應對措施。
1、光伏組件的低溫特性因素
在低溫環境下，光伏組件的開路電壓會升高，短路電流略有增加，但總體而言，由于組件的功率與溫度呈負相關關系，低溫會導致光伏組件的發電效率降低，目前光伏組件最大功率溫度系數一般在-0.35%/℃左右。例如，當溫度從25℃下降到-10℃時，一些常規晶硅光伏組件的發電效率可能會降低5%-10%左右。另外低溫會導致光伏發電陣列的輸出電壓升高，這可能對逆變器的正常運行造成影響。
應對措施
在設計和施工中，需要考慮光伏組件的低溫特性。例如某光伏組件標準測試條件下的開路電壓Voc為50V，開路電壓溫度系數為-0.3%/℃，當環境溫度為-10℃時，實際開路電壓V = 50 × [ 1 + ( -10 - 25 ) × -0.3% ] = 55.25V。因此，組串設計時要充分考慮當地最低氣溫，避免組串電壓超過逆變器的最大輸入電壓，影響發電量甚至導致逆變器保護停機。
2、線纜及接線端子因素
冬季低溫可能使電纜等線路的外皮變脆，容易出現開裂、破損等情況。線路連接頭處也可能由于熱脹冷縮出現松動、虛接情況。輕則導致逆變器無法并網發電，嚴重時還有會安全隱患。
應對措施
制定冬季運維計劃，定期檢查組件、電纜外觀、線纜連接是否松動、逆變器運行狀況等，及時發現并處理潛在的問題，確保電站在冬季能安全穩定運行。
3、霧霾、灰塵因素
冬季天氣干燥，空氣中的灰塵比其他季節更多，另外冬季霧霾天氣頻發，空氣中的顆粒物會減弱太陽輻射的穿透性，導致組件表面接收的光照降低，且光伏組件表面更容易附著灰塵，降低組件透光率，影響發電效率。如果有灰塵長期積累造成陰影遮擋，還會導致組件產生熱斑效應，不僅影響發電量還會有安全隱患。
應對措施
定期清潔，適當增加清潔頻次，保持光伏組件清潔。不要忽略鳥糞、樹葉等污物影響，及時清除污物提高發電量。
4、積雪因素
積雪堆積在光伏組件表面，會阻擋太陽光的直接照射，導致發電量急劇下降。若積雪長時間不融化且未及時清理，光伏電站可能會持續處于低發電甚至零發電狀態。并且在積雪重壓下，光伏組件可能發生坍塌的風險。
應對措施
雪后用柔軟工具及時清理積雪，避免用尖銳物體以防劃傷組件。不能踩在組件上面清掃，這樣會造成組件隱裂或損壞，影響組件壽命。不要等積雪過厚再清理，以免組件結冰。如果組件結冰不要用熱水澆。條狀、塊狀積雪也不容忽視，部分遮擋會影響整路組串的發電量。另外針對冬季降雪頻繁地區，在設計、安裝階段，考慮最佳傾角的同時適當增大角度，可以有效減少積雪累積。
1、光伏組件的低溫特性因素
在低溫環境下，光伏組件的開路電壓會升高，短路電流略有增加，但總體而言，由于組件的功率與溫度呈負相關關系，低溫會導致光伏組件的發電效率降低，目前光伏組件最大功率溫度系數一般在-0.35%/℃左右。例如，當溫度從25℃下降到-10℃時，一些常規晶硅光伏組件的發電效率可能會降低5%-10%左右。另外低溫會導致光伏發電陣列的輸出電壓升高，這可能對逆變器的正常運行造成影響。
應對措施
在設計和施工中，需要考慮光伏組件的低溫特性。例如某光伏組件標準測試條件下的開路電壓Voc為50V，開路電壓溫度系數為-0.3%/℃，當環境溫度為-10℃時，實際開路電壓V = 50 × [ 1 + ( -10 - 25 ) × -0.3% ] = 55.25V。因此，組串設計時要充分考慮當地最低氣溫，避免組串電壓超過逆變器的最大輸入電壓，影響發電量甚至導致逆變器保護停機。
2、線纜及接線端子因素
冬季低溫可能使電纜等線路的外皮變脆，容易出現開裂、破損等情況。線路連接頭處也可能由于熱脹冷縮出現松動、虛接情況。輕則導致逆變器無法并網發電，嚴重時還有會安全隱患。
應對措施
制定冬季運維計劃，定期檢查組件、電纜外觀、線纜連接是否松動、逆變器運行狀況等，及時發現并處理潛在的問題，確保電站在冬季能安全穩定運行。
3、霧霾、灰塵因素
冬季天氣干燥，空氣中的灰塵比其他季節更多，另外冬季霧霾天氣頻發，空氣中的顆粒物會減弱太陽輻射的穿透性，導致組件表面接收的光照降低，且光伏組件表面更容易附著灰塵，降低組件透光率，影響發電效率。如果有灰塵長期積累造成陰影遮擋，還會導致組件產生熱斑效應，不僅影響發電量還會有安全隱患。
應對措施
定期清潔，適當增加清潔頻次，保持光伏組件清潔。不要忽略鳥糞、樹葉等污物影響，及時清除污物提高發電量。
4、積雪因素
積雪堆積在光伏組件表面，會阻擋太陽光的直接照射，導致發電量急劇下降。若積雪長時間不融化且未及時清理，光伏電站可能會持續處于低發電甚至零發電狀態。并且在積雪重壓下，光伏組件可能發生坍塌的風險。
應對措施
雪后用柔軟工具及時清理積雪，避免用尖銳物體以防劃傷組件。不能踩在組件上面清掃，這樣會造成組件隱裂或損壞，影響組件壽命。不要等積雪過厚再清理，以免組件結冰。如果組件結冰不要用熱水澆。條狀、塊狀積雪也不容忽視，部分遮擋會影響整路組串的發電量。另外針對冬季降雪頻繁地區，在設計、安裝階段，考慮最佳傾角的同時適當增大角度，可以有效減少積雪累積。
