光伏系統(tǒng)安裝之后，用戶最關(guān)心就是發(fā)電量，因?yàn)樗苯雨P(guān)系到用戶的投資回報(bào)，影響發(fā)電量的因素很多，組件，逆變器，電纜的質(zhì)量，安裝朝向方位角，傾斜角度，灰塵，陰影遮擋，組件和逆變器配比系統(tǒng)方案，線路設(shè)計(jì)，施工，電網(wǎng)電壓等等各種因素都有可能，本系列文章將根據(jù)實(shí)際案例一一探討各種因素。本文主要討論陰影遮擋對(duì)發(fā)電量的影響。

1、案例現(xiàn)場(chǎng)

時(shí)間：2017年8月30號(hào)，地點(diǎn)：深圳市觀瀾鎮(zhèn)，一個(gè)10kW電站，客戶反應(yīng)發(fā)電量不高，這個(gè)電站是8月11號(hào)并的網(wǎng)，到8月29號(hào)為止，共發(fā)電500度，考慮到有4天是大雨，實(shí)際發(fā)電天數(shù)是15天，平均每天約33.3度，和年平均數(shù)據(jù)差不多，但8月份是光伏發(fā)電的高峰期，筆者查到深圳地區(qū)同等裝機(jī)量的電站，10kW每天是40-50度左右，接到客戶的電話邀請(qǐng)，筆者立即安排去現(xiàn)場(chǎng)考察。

組件是使用多晶265W，數(shù)量是40塊，逆變器是使用深圳古瑞瓦特Growatt 10000TL3-S，采用20塊串聯(lián)，2路并網(wǎng)的方式，直流電纜采用光伏專用4mm專用電纜，交流電纜采用型號(hào)BVR線徑為4mm的銅電纜，交流開(kāi)關(guān)采用500V20A，逆變器沒(méi)有漏電流報(bào)警，電網(wǎng)電壓報(bào)警等信息，說(shuō)明電氣系統(tǒng)方案和線路設(shè)計(jì)符合要求。

組件顏色一致，沒(méi)有色差，組件是新安裝，臺(tái)風(fēng)剛過(guò)，表面干凈無(wú)灰塵，組件安裝方位角度正南，面板PV1傾斜角度約5度，面板PV2傾斜角度約15度。從10:30分到12:30分兩個(gè)小時(shí)內(nèi)，面板1最大峰值功率約為4580W,面板2最大峰值功率約為3880W，拆開(kāi)組件和逆變器接線，面板PV1開(kāi)路電壓是648V, 面板PV2開(kāi)路電壓是635V,電壓相差很小，說(shuō)明組件，逆變器，安裝角度，施工等沒(méi)有問(wèn)題。



經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)排查，影響發(fā)電量最大可能因素中陰影，面板PV1東向，西向和北向，面板PV2南向，北向均有金屬護(hù)欄，離組件很近，約0.02米，比組件高0.5米左右，為了證實(shí)陰影對(duì)系統(tǒng)發(fā)電量的影響，筆者在電站邊上豎起一根金屬桿，觀察陰影。




在上午11.10分左右，太陽(yáng)由東向西，面板PV1功率是3230W，面板PV2功率是3640W，組件最大功率相差410W，約為12%，因?yàn)槊姘錚V1東面的護(hù)欄，有部分陰影落在組件上，面板PV2東面沒(méi)有護(hù)欄。




中午12.30分，當(dāng)天測(cè)試時(shí)太陽(yáng)最強(qiáng)，太陽(yáng)由南向北，面板PV1峰值功率達(dá)到4580W，面板PV2峰值功率是3880W，PV1反過(guò)來(lái)比PV2大700W,約為18%，因?yàn)槟厦娴淖o(hù)欄有陰影。組件是豎排安裝，此時(shí)陰影遮擋住5塊組件的下半部，對(duì)系統(tǒng)的發(fā)電量影響更大。

2、理論分析

在這個(gè)應(yīng)用案例中，陰影只擋住了靠近護(hù)欄一部分組件，大部分組件都沒(méi)有陰暗，但發(fā)電量為什么會(huì)整體受到影響，這就是電路串聯(lián)的木桶效應(yīng)：在組件串聯(lián)電路中，每一塊電流都是一樣的，最大電流是由電流最少的一塊組件決定的。所以只要有一塊組件的一部分受到陰影遮擋，電流減少，這一路組件都會(huì)受到影響，輸出功率減少。

3、總結(jié)

組件有陰影遮擋對(duì)系統(tǒng)發(fā)電量影響很大，這個(gè)10kW系統(tǒng)，初步估計(jì)四周的護(hù)欄會(huì)影響系統(tǒng)發(fā)電量的15%到20%左右，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，要盡可能抬高組件，避開(kāi)陰影遮擋。