在光伏電站的運維工作中，組串離散率是光伏電站運行狀況的考核指標之一，當光伏電站在正常工作的條件下，組串的離散率反映了匯流箱側或組串逆變器側各路組串的整體運行情況，離散率越低，說明各路組串發電性能越集中，一致性越好，離散率越大，穩定程度越低。

離散率的計算：組串電流的標準差/組串電流的平均值，在智能光伏營維系統后臺，組串的離散率一般不會呈現每個小時的計算值，而是通過每個時刻離散率的加權平均值來進行反映。根據文獻【1】和【2】，匯流箱組串電流離散率取值范圍可分為如下4個等級：若匯流箱組串電流離散率取值范圍在0~5%以內，說明匯流箱支路電流運行穩定。若匯流箱組串電流離散率取值在5%~10%以內，說明匯流箱支路電流運行情況良好。若匯流箱組串電流離散率取值在10%~20%以內，說明匯流箱支路電流運行情況有待提高。若匯流箱支路電流離散率超過20%，說明匯流箱支路電流運行情況較差，影響電站發電量，必須進行整改。

如圖1所示，假設某組串逆變器的6路支路在不同時間段的組串電流分別為4A、5A、6A、7A、8A。而某組串的電流值和其他組串的差異分別是0.5A、1A、2A、2.5A時，可計算得到不同情況下的離散率。從圖1綠色曲線可知，當某組串電流和其他組串電流相差1.5A，其他組串的電流分別是4A、5A、6A、7A、8A時，離散率隨著組串電流值的增加而減少，分別是22%、17%、14%、12%。

當其他組串的電流值是4A時，某組串電流和其他組串相差0.5A、1A、2A、2.5A時，離散率分別是5%、11%、16%和22%，也就是離散率隨著組串電流之間差值的減少而減少。

圖1不同電流差異值下的離散率

需要指出的是，上述離散率等級在實際應用中可能會遇到一些問題，比如某山地光伏電站由于山地地勢復雜，存在東坡、西坡面和南坡面，不同的坡面可能坡度也不相同，造成組件布置的安裝朝向或傾角也不盡不同，因此光伏平面所接收的太陽輻射量也有差異，造成接入同一組串逆變器的各個支路電流也有差異。在這種情況下，由于外界客觀因素導致的組串離散率偏低并不是屬于組串的本身問題，但是正是由于客觀因素的存在，也會掩蓋了組串本身的實際運行情況。

智能營維系統所接入的各個組串當天的離散率均需要計算，但是由于安裝朝向和安裝傾角的不同，有些組串的組串離散率被外界客觀因素的干擾較小，而有些組串離散率被外界因素干擾的程度較大，因此營維系統就無法有效地去鑒別低效組串，從而也給運維人員排查低效組串帶來困難，也加大了運維的工作量，需要營維系統合理地設計進而排除實際安裝方式帶來的差異性，提高離散率指標用于低效組串排查的準確性。

山地光伏電站另一種常見的問題便是方陣前后間距設計不足，特別是到了冬季，可以看到明顯的陰影遮擋現象，如圖2所示。組串中的某些組件一旦發生了陰影遮擋，由于光伏組件的工作電流基本上和太陽輻射量成線性關系，所以受遮擋后，工作電流是會明顯降低的，而且電流大小和受遮擋面積有一定關系。由于木桶效應，那么整個組串的實際運行電流會發生變化，從而帶來電流失配損失。當然，組串的離散率也會發生變化。圖3所示為某組串逆變器的組串離散率由于組串陰影遮擋影響所帶來的變化曲線，從圖中可知，上午和下午時段，由于太陽高度角較低，組串前后間距不足，被遮擋組串的電流發生嚴重下降，離散率達40%左右;而到了中午11點到下午14點時段，此時太陽高度角較高，方陣前后沒有受到陰影遮擋影響，組串之間的電流正常，因此離散率也恢復了正常，基本上維持在5%以下。若營維系統對每個時段的離散率進行加權計算，那么顯而易見的當天離散率值肯定是不正常的，而這種不正常正是由于組串陰影遮擋引起，并非是組串本身的問題，因此常規的離散率計算方式和評級標準就難以說明組串的真實運行水平。

圖2 某山地光伏電站組串陰影遮擋照片

圖3 某組串逆變器組串離散率變化

基于山地電站的特殊情況，如上文所描述的組串安裝不一致、前后左右間距不足或其他非組串本身因素帶來的離散率異常問題在現實運維中非常常見，所以這就提醒了我們在前期設計和施工的時候需要對現場的地形進行踏勘，合理計算和布置前后左右間距，當遇到實際情況和設計圖紙不符時，以實際為準，以免前期的問題遺留給后期運維。如果這些問題已成定局，不可改變，只能想辦法盡可能地通過營維系統平臺商進一步完善離散率計算機制或異常判斷法則，提高離散率分析的準確性，盡量減少因客觀因素帶來的離散率偏高告警數量，從而減少運維的工作量。

從筆者個人經驗出發，基于離散率分析的營維系統，發表不成熟的個人意見：當前離散率計算以當天的各個時刻進行加權，建議對某些特殊時刻的點不參與離散率分析。這樣做是基于以下考慮：如果某個組串是低效的，一般情況下全天各個時刻這種狀態都不會改變，因此不會存在較大的波動性。如發生陰影遮擋的組串，上午和下午時段離散率偏高，而中午時段正常，那么可使用中午時段的離散率值進行加權計算作為當天的值則會更準確些。