关于细节优化决定光伏项目投资收益的分析和应用
光伏发电项目的收益高低，往往取决于细节的优化设计。
本文小固将从组件侧、逆变器侧、整体系统等方面的部分细节，介绍提高收益的设计优化措施，希望对您有用。
一、组件侧优化设计措施
1根据情况，提高单组串的串联数量
系统设计注意要点：在《光伏发电站设计规范(gb 50797-2012)》，提出如下公式。
上述公式中vdcmax为逆变器输入最大直流电压，vmpptmin、vmpptmax分别为逆变器最小工作电压和最大工作电压。其要求考虑温度系数的组串开路电压要小于逆变器最大输入电压，考虑温度系数的组串mppt电压要在逆变器mppt跟踪范围之内。
以265w的组件，开路电压voc=38.6v,最佳工作电压vmp=31.4v，短路电流isc=9.03a，最佳工作电流imp=8.44a，开路电压的温度系数-0.31%/℃为例。苏州环境的温度极端高温=40.1℃，极端低温=-8.3℃。得出考虑温度系统影响下的极端低温voc=42.58v，极端低温vmp=34.64v，极端高温vmp=27.02v。
逆变器相关技术参数如下：
最终考虑到上述两个公式得出:组件串联的个数在10-23块之间都是可以的。在设计过程中，建议提高单组串的串联数量，接至20块以上，达到优化设计的效果。以每串22个组件和每串20个组件来进行对比，最终每串22个组件的光伏项目在减少项目投资，减少线损方面表现更佳。
2合理采用高效的光伏组件
目前土地、屋顶的租金普遍偏高，如何在一定的面积里，达到更多的装机量，产生过多的发电量，是很多企业主、安装商等重点考虑的问题。采用合理高效的光伏组件，可以很多的解决这个问题。
首先来计算下，单位阵列的光伏占地面积：
最终得出单位光伏阵列占地面积=k*组件面积，其中k=cosβ+∮sinβ, ∮=d/h,从公式可知，当项目地点、安装倾角确定时，此单位占地面积为定值。以265w组件和290w的组件在北京的项目为例，使用290w组件的占地面积要节省28.13%左右。在土地、屋顶租金较高的区域，高效组件的优势更加明显。在设计过程中，建议合理采用高效的光伏组件。
3优化安装倾角，提高单位面积收益
从上个单位光伏阵列占地面积的公式可知，单位阵列占地面积=组件面积*（cosβ+∮sinβ），安装的倾角影响占地的面积。当倾角减小时，组件间距变小，单位面积装机容量增大，同时倾角小于光伏组件的最佳倾角时，会降低发电量。所以，建议客户在设计方案优化时，综合考虑发电量、年屋顶租金、年电费收入等确定光伏的安装倾角。
4采用合理的组件安装方向
很多客户在安装光伏系统时，想必都会考虑组件的安装方向问题，是横向还是竖向。
针对这种问题，很多厂家对组件的两种安装方式进行了比较，得出的表格如下：
综合分析，建议采用竖向布置的方式，经济效益会更好，同时在设计之初，要保证安装的光伏系统在冬至日真太阳时不遮挡。
二、逆变器侧优化设计措施
1选择性能稳定、质量可靠的逆变器
逆变器的真实使用效率=逆变转换效率*逆变器动态mppt效率×可用率×真实寿命率”，这是光伏逆变器中国效率的定义公式。其中逆变器的转换效率和逆变器动态mppt效率在宣传手册上都是可以看到的，但可用率和真实寿命率是不好评估的，但反应到产品上，如果一家公司做的产品，注重质量，被大多数客户认可，就可以大致预计这家公司产品问题不大，有专业的品牌价值。所以建议客户在选择逆变器时，要选择性能稳定、质量良好产品。
2选择合适安装位置，避免阳光直射
一般的逆变器都具有ip65的防护等级，能够完全防止粉尘进入，对一定压力下长期浸入水中有防，有ip65防护等级的逆变器您可以放心安装在室外。当在做逆变器优化设计时，建议一定要给逆变器加装盖板，或安装在屋檐下，或安装在支架上（组件下方），等，保证避免阳光直射，减少各种不利因素的影响，保障光伏系统全生命周期的投资收益。
三、整个系统优化设计措施
1选择性的进行组件超配
一般来说，组件标称的功率是在stc的测试环境下测得的，其要求光照强度1000w/m2，电池温度25℃，大气质量1.5,但很多地方的光照强度达不到1000 w/m2，这就会出现组件输出功率变低的情况，如下所示为组件不同测试环境下的输出功率：
一般来说1mw的光伏组件，出力很难达到1mw，一般都在80%以内，为避免逆变器的浪费，建议适当的超配。
2检测并网点电压，降低过压降载风险
在光伏项目设计之初，建议人员到项目现场测量并网点的电压值，在安装完光伏系统后，并网点的电压会升高。如果在没有安装前测量的电压值已经很高，在并网后很大程度会出现脱网、过压降载的现象，使光伏系统不能工作在最大功率点的状态。以单相并网点为例，如果没接光伏系统，测得的电压已达到260v以上，不建议再做该项目。
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一、组件侧优化设计措施
1根据情况，提高单组串的串联数量
系统设计注意要点：在《光伏发电站设计规范(gb 50797-2012)》，提出如下公式。
上述公式中vdcmax为逆变器输入最大直流电压，vmpptmin、vmpptmax分别为逆变器最小工作电压和最大工作电压。其要求考虑温度系数的组串开路电压要小于逆变器最大输入电压，考虑温度系数的组串mppt电压要在逆变器mppt跟踪范围之内。
以265w的组件，开路电压voc=38.6v,最佳工作电压vmp=31.4v，短路电流isc=9.03a，最佳工作电流imp=8.44a，开路电压的温度系数-0.31%/℃为例。苏州环境的温度极端高温=40.1℃，极端低温=-8.3℃。得出考虑温度系统影响下的极端低温voc=42.58v，极端低温vmp=34.64v，极端高温vmp=27.02v。
逆变器相关技术参数如下：
最终考虑到上述两个公式得出:组件串联的个数在10-23块之间都是可以的。在设计过程中，建议提高单组串的串联数量，接至20块以上，达到优化设计的效果。以每串22个组件和每串20个组件来进行对比，最终每串22个组件的光伏项目在减少项目投资，减少线损方面表现更佳。
2合理采用高效的光伏组件
目前土地、屋顶的租金普遍偏高，如何在一定的面积里，达到更多的装机量，产生过多的发电量，是很多企业主、安装商等重点考虑的问题。采用合理高效的光伏组件，可以很多的解决这个问题。
首先来计算下，单位阵列的光伏占地面积：
最终得出单位光伏阵列占地面积=k*组件面积，其中k=cosβ+∮sinβ, ∮=d/h,从公式可知，当项目地点、安装倾角确定时，此单位占地面积为定值。以265w组件和290w的组件在北京的项目为例，使用290w组件的占地面积要节省28.13%左右。在土地、屋顶租金较高的区域，高效组件的优势更加明显。在设计过程中，建议合理采用高效的光伏组件。
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从上个单位光伏阵列占地面积的公式可知，单位阵列占地面积=组件面积*（cosβ+∮sinβ），安装的倾角影响占地的面积。当倾角减小时，组件间距变小，单位面积装机容量增大，同时倾角小于光伏组件的最佳倾角时，会降低发电量。所以，建议客户在设计方案优化时，综合考虑发电量、年屋顶租金、年电费收入等确定光伏的安装倾角。
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