6月一般是一年中發(fā)電量最好的幾個月之一，電站穩(wěn)定高效發(fā)電離不開好的電站設計，精細化的電站設計包括設備選型、組件方陣設計、子陣接線設計、電纜排布設計等等，小固從設計的維度分享幾個影響光伏電站發(fā)電量的因素，有效提升業(yè)主收益。
01
使用高效組件
高效組件有“更大功率、更低衰減、更具可靠性” 等優(yōu)勢，182/210電池代替166電池、N型組件的逐步應用成為大趨勢。P型組件的首年衰減為2%，以后每年衰減為0.55%，N型組件的首年衰減僅為1%，以后每年衰減僅為0.4%。
目前從市場前端反饋的數(shù)據(jù)來看：戶用使用的主流組件為166的430~450Wp（逐漸減少）和182/210的 530~555Wp組件，工商業(yè)目前已用到600Wp+的組件。
某N型組件功率保證（首衰1%，以后每年0.4%）
02
組件串并聯(lián)數(shù)量優(yōu)化
根據(jù)《GB/T 50797-2012光伏電站設計規(guī)范》：光伏組件串聯(lián)數(shù)應按下列公式計算：
式中：Vdc max—逆變器允許最大直流輸入電壓（V）
Vmppt min—逆變器MPPT電壓最小值（V）
Vmppt max—逆變器MPPT電壓最大值（V）
Voc—光伏組件開路電壓（V）
Vpm—光伏組件工作電壓（V）
Kv—光伏組件開路電壓溫度系數(shù)
K’v—光伏組件工作電壓溫度系數(shù)
t'—光伏組件工作條件下的極限最高溫度（℃）
t—光伏組件工作條件下的極限最低溫度（℃）
N—光伏組件串聯(lián)數(shù)（N取整）
項目地極限最高溫度考慮45℃，極限最低溫度考慮-15℃；結合組件的參數(shù)（540Wp Voc=49.5VVmp=41.65V，電壓系數(shù)-0.27%）得到 N的上限：N≤20；
實際工程中，考慮到逆變器滿載MPPT內獲取較高的效率，組件串聯(lián)數(shù)量選擇了16~18塊。
注：1. 設計中要把溫度系數(shù)考慮進去；
2. 了解逆變器在不同電壓下的效率曲線和電壓-功率曲線，如有特殊情況也要考慮在內。
03
組件橫排、豎排布局設計
如下圖所示，少許遮擋的情況下，組件豎向布置時，遮擋一排電池片，整片組件基本為零，半片組件功率還剩1/2；組件橫向布置時，遮擋一排電池片，整片組件與半片組件功率均剩2/3。
在半片組件時代，橫向安裝不具備絕對優(yōu)勢，考慮到安裝便捷性，半片組件更多的是采用豎向安裝方式。
不同布置方式陰影遮擋情況（1）
不同布置方式陰影遮擋情況（2）
04
組件組串接線優(yōu)化
在項目組串接線時，要考慮逆變器放置的位置和組串接線回路，采用更省直流電纜的方式，如下圖兩種接線形式，方案2的發(fā)電量優(yōu)于方案1，且方案2的電纜成本低于方案1。
方式1 方式2
05
系統(tǒng)容配比設計選擇
適當提升容配比，有利于提升設備的利用率，分布式電站的容配比設計要求不是特別高，盡量不造成系統(tǒng)出現(xiàn)比較大的棄光現(xiàn)象。下圖是容配比1.0提升至1.1的情況，使得逆變器在光照最好的時候能達到滿載輸出，提高了逆變器的利用率，也降低了系統(tǒng)單瓦成本。
補償超配前 補償超配后
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06
逆變器接入設計優(yōu)化
高功率組件的應用導致逆變器的一些組串無法接滿，若將設計好的組串分配到盡可能多的MPPT路數(shù)里，不光會減少組件失配影響，還可以最大限度地提升發(fā)電量。因此，除了傳統(tǒng)意義上將一個朝向或容易有遮擋的組串單獨接入一路MPPT外，在大功率組件普及的今天，組串連接時優(yōu)先滿足所有逆變器MPPT路數(shù)的接入，多余的組串可再補到該序列中。
以30K為例，接入535Wp 64塊，組件參數(shù)如下圖所示；分3路20/22/22塊接入逆變器中，方案2的接法明顯優(yōu)于方案1。
方案1 方案2
07
逆變器位置設計
戶用分布式場景里，逆變器一般靠墻安裝，選擇靠近并網(wǎng)點、屋檐等陽光直射時間少的地方，同時逆變器要四周通風，禁止在逆變器附近堆放易燃的物品，逆變器的高度設計合理。此外，逆變器可能有噪音，盡量離臥室遠一些。
工商業(yè)場景里，逆變器一般安裝在屋頂上，選取掛靠的方式，屋頂?shù)臏囟容^高，可利用遮陽棚為逆變器遮陽。逆變器四周同樣要預留足夠的空間散熱，保證逆變器和逆變器之間的間距，尤其是底部空間要方便接線。
某工商業(yè)項目
08
電纜選型優(yōu)化
電纜選型一般考慮載流量和線損壓降的問題，某些工商業(yè)項目考慮用鋁電纜或者鋁合金電纜降本的同時，要考慮銅鋁轉換施工的質量。
常見的銅鋁過渡方式
從設計角度來提升光伏電站的發(fā)電量，通常要綜合多個因素來進行優(yōu)化。最終實現(xiàn)度電成本的最優(yōu)，而不是為了追求一個變量而導致其他因素帶來整體系統(tǒng)發(fā)電量的降低。同時，逆變器作為光伏發(fā)電系統(tǒng)轉換效率的核心設備，應當對逆變器深入了解，保證系統(tǒng)電站收益處于最高值。
