國內光伏電站慣用采用兩級彙流的方式:光伏組串經彙流箱的一次彙流後,再彙流至直流配電櫃(或逆變器內直流側)。
不同的項目其彙流箱的回路數選擇不同,大型光伏電站列陣設計方案主流選擇16回路彙流箱。上述方案目前大量應用於國內各類地形、地貌、氣候條件的光伏電站。缺少對回路數的對比分析。本文將采用如下模型在理論狀態(自然地形為零度)、實地狀態(其相關設計值為某山地光伏電站的實際工程值)進行分析對比:
單位MWp光伏陣列。光伏陣列所處緯度:23°;光伏組件為60片多晶矽250W組件,其中Vmppt=30.7V,Imppt=8.15A;組串數采用22,組串並聯數182回;組件至彙流箱電纜采用1×4mm22;彙流箱采用8、16回路彙流箱,對應數量取24、12台,彙流箱出線電纜截麵相應采用1×35mm22、1×70mm22。
在分析中為簡化模型,本文取光伏組件為理想電流源,即電壓恒定,電流隨環境參數變化。
在查閱相應參數基礎上及采用經典理論公式計算後,結論如下:
1)理論狀態下,采用何種彙流箱,當計算口徑一致時,其理論損耗與彙流箱的選擇差異不大,考慮到電纜參數與實際差異,可認為其理論損耗在各種狀態下一致。
2)實地狀態下,電纜的連接長度在複雜地形條件下大幅增加,因此,相比於理論狀態下,電纜損耗大幅增加,同時。由於多回路彙流箱的敷設範圍大,多回路彙流箱電纜損耗明顯大於回路的電纜損耗。
基於上述分析,複雜地形條件下的大型並網光伏電站建議采用8回路彙流箱;在光伏方陣不大幅增加占地的地形條件下可選用較多回路的彙流箱。
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