隨著冬季的來臨，全國各地出現(xiàn)大幅度的降溫，特別是北部和中東部地區(qū)氣溫有的甚至降到零下十幾攝氏度，很多地區(qū)開始迎接第一次降雪。最近小編接到不少用戶及安裝商投訴問：光伏電站發(fā)電量一下降低了不少，是不是產(chǎn)品出現(xiàn)了問題？其實大家對此不必過于緊張，縱觀一年的發(fā)電量，如圖1所示，在北方，春季是光伏電站發(fā)電高峰期，冬季則是光伏電站發(fā)電的低潮期，我們常說的1KW發(fā)電量4-6度/天，這個只是一年發(fā)電量的平均值。
圖1某用戶10KW光伏電站每月發(fā)電量柱狀圖
下面就從幾個方面淺析冬季光伏電站發(fā)電量為什么會降低
一、冬季日照時間變短，地表太陽能輻射量減弱
以石家莊為例，其經(jīng)緯度為：北緯38.03，東經(jīng)114.48,根據(jù)美國最具權(quán)威NASA網(wǎng)站我們輸入石家莊地區(qū)的經(jīng)緯度，便可查詢得到如下數(shù)據(jù)
NASA網(wǎng)站的數(shù)據(jù)，至少是10年平均數(shù)值，太陽輻射量是22年平均值。上表的最后一個平均數(shù)4.28，即可作為石家莊的峰值日照時間。從上面可以明顯看到11、12、1月份日照時間及地表太陽能輻射量處于遠(yuǎn)低于平均值。
二、霧霾和灰塵
由于天氣干燥、供暖及環(huán)境污染，北方冬天空氣的灰塵比其他季節(jié)更多，特別是冬天霧霾天氣相對增多，空中懸浮物會對太陽能進(jìn)行吸收和反射，導(dǎo)致組件表面接收的陽光大幅度降低，如果霧霾天氣長期持續(xù)，顆粒物的長期聚集可能使組件大量發(fā)熱，造成熱斑現(xiàn)象，輕則威脅組件壽命，重則引起火災(zāi)。如圖2所示：
圖2石家莊藁城區(qū)某用戶電站
太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。太陽能電池板的質(zhì)量或成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。太陽能電池板的理論發(fā)電效率為25%，實際為23％；受污染后發(fā)電效率降為17-18％。因此電池板的清潔程度對發(fā)電效率和效益影響非常之大，解決清洗問題勢在不行。
太陽能電池板清洗步驟：
1、觀察、分析
2、沖洗、刷洗
3、過水清洗
三、積雪
雪覆蓋在組件上，只有少部分太陽能穿過積雪照射到光伏組件上，這樣就會影響光伏發(fā)電量。
（1）雪天頻發(fā)地區(qū)光伏電站安裝小建議：
a、大角度安裝光伏板
在最佳傾角范圍內(nèi)，以大角度安裝太陽能電池板，這樣可以減少雪的積累速度，免去不時清理積雪的煩惱。
b、安裝時組件離地面保持些距離
這樣雪就不會再滑落的時候，堆積在底部，以至于慢慢地積累覆蓋整個組件了。
（2）雪后如果維護(hù)光伏電站：
a、一般建議不要等積雪過厚再清洗，以免組件結(jié)冰。
b、不可用熱水沖澆光伏板，冷熱不均會嚴(yán)重?fù)p傷光伏板。
c、可以利用柔軟物品將雪推下來，注意不要劃傷玻璃，因為這樣會減少透光量。（利用網(wǎng)球在傾斜的光伏板上輕輕的彈跳震動，使積雪滑落會是一個很好的法子）
d、組件是有一定承重的，但是不能踩在組件上面清掃，這樣會造成組件隱裂或損壞，影響組件壽命。
e、除雪一定要凈，不要小看條狀積雪，被遮擋的部分會整體光伏板失效，造成發(fā)電效率明顯降低。
四、寒冷地區(qū)逆變器的可靠性
逆變器作為光伏系統(tǒng)的核心器件，應(yīng)該能在低溫環(huán)境下也能正常工作，因此客戶在選擇逆變器的同時，可靠性保證應(yīng)當(dāng)作為一個重要的依據(jù)。在低溫環(huán)境下，逆變器常見的故障有：
1、逆變器不能啟動：逆變器在正常運行時，由于內(nèi)部會發(fā)熱，一般沒有低溫影響，但剛開始啟動時，逆變器內(nèi)部溫度和環(huán)境溫度一致，有的逆變器可能無法啟動。
誤報故障，無法并網(wǎng)發(fā)電：逆變器里面有溫度傳感器，如果選型不當(dāng)，有些溫度傳感器在低溫下不能工作，或者測量誤差大，導(dǎo)致誤報故障。對于低溫下計量IC可能出現(xiàn)的計量偏移，要通過主動調(diào)整和校準(zhǔn)偏移量，來確保低溫環(huán)境下逆變器安全并網(wǎng)，還要通過模擬現(xiàn)場低溫，進(jìn)行啟動運行測試和應(yīng)力實驗來保障逆變器的可靠性。
2、元器件或零部件損壞：在晚上極低溫度時，對逆變器的元器件的溫度是一個考驗，為了保證逆變器能適應(yīng)各種極端天氣環(huán)境，采用品質(zhì)可靠的元器件就變得至關(guān)重要。
Growatt 30-50K機型主要元器件使用環(huán)境狀況
關(guān)鍵部件PV輸入端子、LCD屏選型
PV端子、透氣閥通過-40~85度高低溫沖擊測試，-40度低溫存儲測試
五、組件的低溫性能
組件的電壓隨溫度的變化而變化，這種變化的系數(shù)，稱為電壓溫度系數(shù)。具體數(shù)值大約為-0.35%/℃，意思是溫度每降低（升高）1攝氏度，電壓升高（降低）基準(zhǔn)電壓的0.35%。組件標(biāo)準(zhǔn)工作條件之一是溫度25°，電壓發(fā)生變化，相應(yīng)的組件串電壓就會發(fā)生變化，因此，在電站設(shè)計過程中，必須根據(jù)當(dāng)?shù)刈畹?最高溫度，計算出電壓變化范圍，最大組串開路電站不能超過逆變器的最高限壓。
六，總結(jié)
冬季光伏電站發(fā)電量變少了，不必緊張，這是正常現(xiàn)象。但是在冬季要注意電站的維護(hù)和保養(yǎng)，注意清理灰塵和積雪，逆變器要選用帶低溫功能的逆變器，組串設(shè)計時要注意電壓溫度系
圖1某用戶10KW光伏電站每月發(fā)電量柱狀圖
下面就從幾個方面淺析冬季光伏電站發(fā)電量為什么會降低
一、冬季日照時間變短，地表太陽能輻射量減弱
以石家莊為例，其經(jīng)緯度為：北緯38.03，東經(jīng)114.48,根據(jù)美國最具權(quán)威NASA網(wǎng)站我們輸入石家莊地區(qū)的經(jīng)緯度，便可查詢得到如下數(shù)據(jù)
NASA網(wǎng)站的數(shù)據(jù)，至少是10年平均數(shù)值，太陽輻射量是22年平均值。上表的最后一個平均數(shù)4.28，即可作為石家莊的峰值日照時間。從上面可以明顯看到11、12、1月份日照時間及地表太陽能輻射量處于遠(yuǎn)低于平均值。
二、霧霾和灰塵
由于天氣干燥、供暖及環(huán)境污染，北方冬天空氣的灰塵比其他季節(jié)更多，特別是冬天霧霾天氣相對增多，空中懸浮物會對太陽能進(jìn)行吸收和反射，導(dǎo)致組件表面接收的陽光大幅度降低，如果霧霾天氣長期持續(xù)，顆粒物的長期聚集可能使組件大量發(fā)熱，造成熱斑現(xiàn)象，輕則威脅組件壽命，重則引起火災(zāi)。如圖2所示：
圖2石家莊藁城區(qū)某用戶電站
太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。太陽能電池板的質(zhì)量或成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。太陽能電池板的理論發(fā)電效率為25%，實際為23％；受污染后發(fā)電效率降為17-18％。因此電池板的清潔程度對發(fā)電效率和效益影響非常之大，解決清洗問題勢在不行。
太陽能電池板清洗步驟：
1、觀察、分析
2、沖洗、刷洗
3、過水清洗
三、積雪
雪覆蓋在組件上，只有少部分太陽能穿過積雪照射到光伏組件上，這樣就會影響光伏發(fā)電量。
（1）雪天頻發(fā)地區(qū)光伏電站安裝小建議：
a、大角度安裝光伏板
在最佳傾角范圍內(nèi)，以大角度安裝太陽能電池板，這樣可以減少雪的積累速度，免去不時清理積雪的煩惱。
b、安裝時組件離地面保持些距離
這樣雪就不會再滑落的時候，堆積在底部，以至于慢慢地積累覆蓋整個組件了。
（2）雪后如果維護(hù)光伏電站：
a、一般建議不要等積雪過厚再清洗，以免組件結(jié)冰。
b、不可用熱水沖澆光伏板，冷熱不均會嚴(yán)重?fù)p傷光伏板。
c、可以利用柔軟物品將雪推下來，注意不要劃傷玻璃，因為這樣會減少透光量。（利用網(wǎng)球在傾斜的光伏板上輕輕的彈跳震動，使積雪滑落會是一個很好的法子）
d、組件是有一定承重的，但是不能踩在組件上面清掃，這樣會造成組件隱裂或損壞，影響組件壽命。
e、除雪一定要凈，不要小看條狀積雪，被遮擋的部分會整體光伏板失效，造成發(fā)電效率明顯降低。
四、寒冷地區(qū)逆變器的可靠性
逆變器作為光伏系統(tǒng)的核心器件，應(yīng)該能在低溫環(huán)境下也能正常工作，因此客戶在選擇逆變器的同時，可靠性保證應(yīng)當(dāng)作為一個重要的依據(jù)。在低溫環(huán)境下，逆變器常見的故障有：
1、逆變器不能啟動：逆變器在正常運行時，由于內(nèi)部會發(fā)熱，一般沒有低溫影響，但剛開始啟動時，逆變器內(nèi)部溫度和環(huán)境溫度一致，有的逆變器可能無法啟動。
誤報故障，無法并網(wǎng)發(fā)電：逆變器里面有溫度傳感器，如果選型不當(dāng)，有些溫度傳感器在低溫下不能工作，或者測量誤差大，導(dǎo)致誤報故障。對于低溫下計量IC可能出現(xiàn)的計量偏移，要通過主動調(diào)整和校準(zhǔn)偏移量，來確保低溫環(huán)境下逆變器安全并網(wǎng)，還要通過模擬現(xiàn)場低溫，進(jìn)行啟動運行測試和應(yīng)力實驗來保障逆變器的可靠性。
2、元器件或零部件損壞：在晚上極低溫度時，對逆變器的元器件的溫度是一個考驗，為了保證逆變器能適應(yīng)各種極端天氣環(huán)境，采用品質(zhì)可靠的元器件就變得至關(guān)重要。
Growatt 30-50K機型主要元器件使用環(huán)境狀況
關(guān)鍵部件PV輸入端子、LCD屏選型
PV端子、透氣閥通過-40~85度高低溫沖擊測試，-40度低溫存儲測試
五、組件的低溫性能
組件的電壓隨溫度的變化而變化，這種變化的系數(shù)，稱為電壓溫度系數(shù)。具體數(shù)值大約為-0.35%/℃，意思是溫度每降低（升高）1攝氏度，電壓升高（降低）基準(zhǔn)電壓的0.35%。組件標(biāo)準(zhǔn)工作條件之一是溫度25°，電壓發(fā)生變化，相應(yīng)的組件串電壓就會發(fā)生變化，因此，在電站設(shè)計過程中，必須根據(jù)當(dāng)?shù)刈畹?最高溫度，計算出電壓變化范圍，最大組串開路電站不能超過逆變器的最高限壓。
六，總結(jié)
冬季光伏電站發(fā)電量變少了，不必緊張，這是正常現(xiàn)象。但是在冬季要注意電站的維護(hù)和保養(yǎng)，注意清理灰塵和積雪，逆變器要選用帶低溫功能的逆變器，組串設(shè)計時要注意電壓溫度系
