屋隨著屋頂分布式光伏電站項目逐年增長，光伏電站的發電效率探討日益熱烈。山東某屋頂分布式光伏電站裝機容量3MW，采用平鋪及最佳傾角安裝，共有15臺逆變器。分別對各逆變器進行為期一年的電量統計，并將統計值匯總對比分析。

可靠性指標

1.電站運行率

式中：

ηN：統計期內光伏電站運行率;

N0：統計期內各逆變器投運天數之和;

N：統計期內逆變器總臺數與天數的乘積。

2電站停運天數(總體停運)

全年共計停運12天。共包括：2月8日~2月13日，2月23日~2月24日，10月1日~10月3日，11月11日。

3逆變器故障統計

電量指標

1電站全年總有效發電量

式中：

—統計周期內的光伏電站發電量總和;

N——統計周期內的分站點個數;

Ei——統計周期內的第i個發電單元的發電量，即該發電單元的輸出電量。分布式光伏電站以各發電單元電能計量表的正向計量數值為準。

2上網電量

式中：

Ek—統計周期內光伏電站的上網電量。

3購網電量

該電量是站用電量一部分，為了方便與電網核算，將購網電量統一至站用電量。

式中：

Ej—統計周期內光伏電站的購網電量。

4結算電量

式中：

E結算電量—統計周期內企業用戶內部消耗的光伏電站的總電量;

Ei—統計周期內光伏電站的總發電量;

Ej—統計周期內光伏電站的站用電量;

Ek—統計周期內光伏電站的上網電量;

n—統計周期內的光伏發電單元的個數。

效能指標

1等效發電小時數

2電站整體效率

電站一年的系統效率PR定義為：

當地的峰值日照時間通過軟件模擬獲得。我們使用三個軟件進行了模擬(NASA、SolarGis、Meteonorm)。下表為三個軟件模擬的氣象數據，并根據上式計算得到的系統效率。

可以看出，電站全年系統效率介于73-81%之間(該電站為最佳角度安裝)。如果以SolarGIS為準，系統效率PR=76.2%。

如果將電站總體停運天數(12天)發電量合算進全年發電量中，可得SolarGIS標準下系統效率在PR=78.8%。

系統運維

日常運維只進行簡單的電壓電流測試，沒有采用清洗、熱斑效應檢測等常規運維手段。

結論

該屋頂分布式光伏電站全年總發電量389萬kWh，平均每年約130萬kWh/MW，全年整體系統效率76.2%。逆變器全年平均故障時間約為3.85%。折算進電站總體停運天數后，全年整體系統效率78.8%。

考慮到組件清洗及故障檢測帶來的額外增益，屋頂分布式光伏電站全年整體系統效率可以達到甚至超過80%的系統效率。