估算電站的發電量，一直是一個大家都關注的問題。精準估算，對于產業內不同角色有著不同的意義。 對于電站開發商來說，估算電站發電量直接影響電站的選址，關鍵元器件選型等前期工作。對于電站運維人員來講，估算發電量可以有助于對電站的后評估，也就是發電狀態評估，損失評價以及原件性能評價等。對于投資上來說，直接影響到其對電站的投資收益，今兒影響到相應的融資計劃，電站交易決策和投資決策。對于售配電人員來講，也希望準確了解光伏電站未來一段時間的發電量，有助于其對電站的交易，以及電網的區域性調配。 根據經驗，電站發電量評估，說容易也容易，說難也比較難。容易是指，關鍵的計算方式和需要考慮的因素已經基本明確。在特定的比較成熟的區域，某些服務機構可以實現高精度發電量評估。說難是因為，關鍵的模型所需要的變量均為未知，如果可以根據相應的經驗研究，準確了解相關參數，那么電站評估的最難瓶頸就迎刃而解了。今天就手把手給大家提供一種光伏電站發電量計算方式，當然并不是唯一的方式。

原理篇

工欲善其事必先利其器，光伏電站的發電量評估需要考慮到相關的數據輸入，模型建立和修正等因素。雖說目前很多模擬是使用軟件進行的，但是了解一般的光伏電站發電量模擬計算思路可以有助于對實際操作的理解。更有助于處理特殊的情況。同時目前不同的軟有自己的局限性。后期部分數據也需要單獨修正。因而對相關原理的了解是很有必要的。首先，在本期當中兔子就位大家總結介紹模擬的基本思路和應用到的原理。

計算發電量的考量因素

環境變量

環境變量：光伏電站主要靠光照資源吃飯，最關鍵的主要為光輻照度、環境溫度以及其他天氣變量。 a) 光輻照度直接影響到電站所獲得的能源原料。簡單的比方，正如火電站的煤炭資源，水電站的水資源。光伏電站的光照資源直接影響到電站有多少原料可以轉化為發電。關于光輻照資源的獲取，在之前一期，兔子有談到過，大家可以參照相關的內容深入學習。 光照的計算方法會影響到光輻照的計算準確度。一般在估算光輻照的時候，使用的是水平面的輻照，這就涉及到水平面的輻照向傾斜面轉化的因素。一般在pvsyst里面使用的是Preze或者Hay兩個模型。b) 環境溫度主要影響到電站本身器件的轉化效率。組件，逆變器的運行直接受到溫度的影響。在兔子之前的文章中有提到過組件發電效率與溫度的關系。實際的電站運行當中，可以明顯發現高溫天氣，電站的發電量會有明顯的衰減。當然，逆變器的運行效率也會受到溫度的影響。關于逆變器的運行，兔子會在以后的文章中詳細描述。c) 其他天氣變量主要有：灰塵，積雪以及極端的天氣。變量主要以前兩個變量為主。每年關系到各個地區，光伏電站都會有相關的損失。

關鍵電器模型

其中最主要的電器為光伏組件、逆變器和箱式變壓器。三者者的運行效率直接關系到光伏電站的運行狀態。a) 光伏組件：需要考慮的主要是：溫度，光照以及效率。

i. 對于溫度來說，溫度升高，組件的發電量會下降。這個在光伏電池出場的時候會注明相關的溫度系數。根據該系數就可以修正組件的功率。ii. 光照角度和計算方法會產生一定的損失。首先，組件的測量是在光源正對組件情況下完成的。但是正常的太陽光照在一天中是變化的，光照入射到組件上產生的角度差別會導致一定的損失。這點在估算中需要對組件的功率進行相關的修正。iii. 低光響應。組件在不同光照強度下，輸出功率會與實際功率有所差別。因而存在一定的修正系數。

b) 光伏逆變器：

i. 逆變器效率：逆變器本身有自己的運行效率，并且受其工作狀態和周邊環境的影響。一般逆變器有相關的運行模型，可以模擬其功率輸出。ii. 逆變器運行功率和電壓窗口。逆變器有規定的輸入電壓和功率范圍。對于電壓來講，當超出了一定的電壓范圍，逆變器將無法完成組串運行功率的最大點跟蹤，或者逆變器會關閉。對于功率來講，當功率超出一定范圍，逆變器會限制功率輸出或者關閉。這類運行會直接影響到電站的運行效率。

c) 箱式變壓器：主要涉及到箱變的標稱容量，有負載損失和無負載損失

損失因素

多種因素會影響到電站的實際發電量 a)積灰。積灰是影響到光伏電站發電量的一個主要因素。主要是影響到伏組件的發電能力。在干燥的沙漠地區，工廠集中地區和建筑施工密集地區尤為嚴重。根據經驗，清理之后的光伏組件發電量會比清理之前的組件發電量高出10%以上!在不同的地區，根據經驗可以總結出不同月份、季節或者年的平均積灰損失。對于準確估算發電量是十分有意義的。

b)積雪。積雪在部分地區對光輻照的影響較大，在每年的特定季節會對光伏組件功率輸出造成一定的影響。

c)失配損失。失配損失主要產生在線路并聯和串聯的過程中。一方面由于組件出場功率與發電參數之間各有差別，另一方面也取決與實際安裝過程中組件傾斜度不好，所處地區溫度差別，遮陰等等。組件之間相互制約會導致一部分損失。當然，逆變器所連接的不同區域之間的發電不匹配也會有相關的失配產生。

d)遮陰。陰影遮擋有很多種情況。首先陣列之間的前后排遮擋是很難避免的。需要通過設計盡量減少。另外周邊建筑物情況，季節性雜草生長都會導致組件的遮陰損失。很好的估算這方面損失可以幫助精準評估電站的發電量。

e)線損。電力傳輸過程中必然會造成線路損失。線路內阻，各個節點的接觸電阻，漏電等等。主要的損失均可以根據相關參數進行計算。

f) 限電因素。在電網運行當中，處于電力消納或者電力穩定運行的考慮，會對光伏電站進行限電，該項也是目前西部電站所遇到的主要問題。g)現場運行損失。逆變器等電器其實在待機的時候是會消耗能量的，同時現場部分的電器也是在光伏陣列端直接采電，因而其中會有部分損失。

計算邏輯光照資源評估電站建模數據修正

光照資源評估

根據以后的數據庫統計計算實際落在組件平面上的光輻照度。這就涉及到以下兩個步驟：a) 實際水平面光照數據收集。該項在之前的文章里有詳細描述，如何選擇不同數據源，其準確性如何。在文章里還描述了如何對所獲得的光輻照數據進行處理。b) 水平面光輻照數據轉化為組件平面光輻照的算法。該項有很多已經建立起來的模型。

根據已有的光伏組件運行數據，光伏逆變器運行數據以及箱式變壓器等對電站進行建模。主要運用光伏電站模擬軟件進行模擬，將相關參數輸入。

其中包括以下參數的確認：

a) 光伏組件相關參數b) 環境參數確認c) 光伏逆變器相關參數d) 箱變相關參數e) 光伏電站設計連接方式f) 光伏電站運行方式

數據修正

有了以上模型和輸入數據，就可以估算電站的大致光輻照輸出，但是仍需要進行相關的數據修正，主要是根據本文中所講到的各項損失對結果。

其中部分數據已經在相關軟件中有所體現，也有一部分需要手動修正。

a) 積灰積雪b) 遮陰c) 失配d) 線損e) 限電f) 現場電量損失g) 低光響應h) 組件溫度響應i) 逆變器功率和電壓響應總結

以上為對整個發電量評估涉及到的原理，需要考量的因素和具體模擬步驟的介紹，光伏電站模擬需要考量的因素較多，主要的均概括在本文當中，附上pvsyst中對電站模擬的電量損失圖，里面形象的描述了發電量損失的主要方面和具體發電量的計算邏輯，供大家參考。

具體的發電量模擬主要涉及到以下幾個步驟：

確定光輻照資源數據：通過相關的數據庫，服務商等渠道獲得數據資源。

建立模型。通過相關的軟件建立光伏電站模型，估算光照資源轉換率。

修正數據。通過已知的光伏電站實際情況對數據進行修正。

原標題:手把手教你估算自家光伏電站發電量的方法