電站年利用小時數(shù)指一年內(nèi)平均發(fā)電設(shè)備容量在滿負(fù)荷運(yùn)行條件下的運(yùn)行小時數(shù)，在進(jìn)行項(xiàng)目投資決策的時候，準(zhǔn)確的發(fā)電量預(yù)估（年利用小時數(shù)）是最重要的依據(jù)。

那么隨著組件光電轉(zhuǎn)換效率和逆變器效率的不斷提升，電站實(shí)際建成后該電站的實(shí)際表現(xiàn)與等效小時的對比表現(xiàn)如何呢？

01

理論年等效小時數(shù)

利用PVsyst里Meteonorm（1991-2000）氣象數(shù)據(jù)，得到下列水平和最佳斜面的太陽能輻照數(shù)據(jù)。

以江蘇省為例：

說明：

若項(xiàng)目地與參照城市的經(jīng)緯度存在一定的偏差，要將項(xiàng)目所在地更精確的經(jīng)緯度、海拔等信息輸入軟件。

Meteonorm的數(shù)據(jù)是近年的平均數(shù)據(jù)，但和真實(shí)數(shù)據(jù)可能存在一定偏差，在可研中需根據(jù)周邊的氣象站數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，江蘇地區(qū)可根據(jù)就近的氣象站（南京氣象站、淮安氣象站以及位于呂四氣象站）進(jìn)行輻照量修正。

若光伏電站的系統(tǒng)效率按照PR=80%來評估，得到江蘇各地區(qū)電站等效小時見下表：

說明： 

第三方《全國各省市光伏電站最佳安裝傾角、峰值日照小時數(shù)、首年發(fā)電量、年有效利用小時數(shù)速查表》 基于上述取值法，當(dāng)然PR取值上有所不同。

若依據(jù)理論值保發(fā)電量，PR值可取80%，如上表。若計(jì)算初始理論發(fā)電量，PR取真實(shí)綜合效率。

02

初始理論發(fā)電量

利用年峰值等效小時可進(jìn)行初始理論發(fā)電量的計(jì)算，根據(jù)《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范GB50797-2012》，光伏電站年發(fā)電量可按下式計(jì)算：

式中：

Ep——并網(wǎng)光伏電站年發(fā)電量；

PAZ——并網(wǎng)光伏電站裝機(jī)容量；

HA——年峰值小時數(shù)；

ES——標(biāo)準(zhǔn)條件下的輻照度

K——光伏電站綜合效率系數(shù)；

以蘇州地區(qū)為例，混泥土屋面的裝機(jī)容量為1MWp，年峰值小時數(shù)=1323h，光伏電站綜合效率考慮下表因數(shù)，K值取82.5%。

即該電站首年發(fā)電量Ep=109.15萬kwh。通過首年發(fā)電量再去做25年發(fā)電量預(yù)測和財(cái)務(wù)相關(guān)分析。

還可以進(jìn)行平面和最佳傾角發(fā)電的對比，譬如無錫水平總輻照量為1244.7 kwh/m2，最佳傾角輻照量達(dá)到1316 kwh/m2，通過計(jì)算可知，最佳傾角比水平理論發(fā)電量約提升為 5.7%。

03

電站實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證

大量的分布式電站接入，使得數(shù)據(jù)的模型越來越穩(wěn)定，基于蘇州地區(qū)分析，我們選取了逆變器監(jiān)控平臺、第三方監(jiān)控平臺和主要投資企業(yè)光伏發(fā)電數(shù)據(jù)作為樣本。

下面是蘇州地區(qū)工商業(yè)電站（30-50個樣本）其中一些樣本數(shù)據(jù)：

通過實(shí)際電站和理論等效小時（PR=80%）進(jìn)行對比，得到下表：

根據(jù)工商業(yè)樣本數(shù)據(jù)，小固得到以下結(jié)論：

總體來看，2021年總體光照要優(yōu)于2020年，否則在組件衰減和失配加劇的情況，整體年利用等效小時是要降低的。

傾角安裝的水泥屋頂可以參照更高的PR值，譬如PR設(shè)定在85%更為合適；水平鋪設(shè)的彩鋼瓦存在傾角較低等因素，更高容易積灰影響發(fā)電量，PR取值時會低一些，譬如PR設(shè)定在80%。

我們再看一組分布式戶用電站（100-200樣本）的數(shù)據(jù)樣本，戶用屋頂一般為瓦屋頂，一般傾角在15~45度之間，這里瓦屋面和工商業(yè)水泥屋頂傾角安裝的理論P(yáng)R取85%，看是否更接近真實(shí)數(shù)據(jù)。

通過實(shí)際電站和理論等效小時進(jìn)行對比，得到下表：

根據(jù)戶用樣本數(shù)據(jù)，小固得到以下結(jié)論：

選取的電站發(fā)電在一個合理的區(qū)間，證明當(dāng)?shù)氐陌惭b質(zhì)量和設(shè)備質(zhì)量還是比較高的。

PR取85%基本符合戶用瓦屋頂?shù)膶?shí)際發(fā)電情況。

總結(jié)

以上分析了理論年等效小時，并通過實(shí)際電站加以驗(yàn)證，我們建議：

戶用瓦屋面電站和工商業(yè)混泥土電站綜合效率要高于工商業(yè)彩鋼瓦電站，瓦屋面和混泥土的PR取值可以為82.5~85%，彩鋼瓦的PR取值為80%左右。

第三方或者理論值是具備參考價值的，尤其是保發(fā)電量和理論發(fā)電量的計(jì)算。

利用年等效小時可以指導(dǎo)運(yùn)維，如果您的電站發(fā)電小時數(shù)在該數(shù)據(jù)上下10%的區(qū)間浮動，則基本屬于正常水平；假如低于該數(shù)據(jù)15%以上，那就需要注意對電站整體健康度做檢測并進(jìn)行維護(hù)提升啦！