2、分布式、集中式光伏系统存在共同的问题

目前,分布式、集中式光伏系统存在共同的问题如下所示:

(1)光伏阵列优化配置问题。安装光伏阵列前应该根据设计要求和周围环境等因素对组件选型、组件安装倾斜角、阵列拓扑结构等方面加以优化,从而提高光伏系统的发电效率。

(2)光伏阵列的温升、失配和热斑现象。光伏系统所处的工作环境比较复杂,随着时间积累组件表面会积下尘土,甚至有树叶、鸟类的排泄物,有时组件受到周围建筑物、树木等遮挡,遮挡下组件的温度会明显升高,随着组件温度的升高,其输出电压降低和功率会降低。这些情况都会导致光伏阵列处于失配运行状态,严重情况下发生热斑效应,降低了组件的使用寿命。

光伏并网发电系统存在的问题及其关键技术

(3)光伏阵列的输出特性多峰值特征。光伏电站有大面积的光伏阵列,有时可能采用不同型号的光伏组件进行组合,或者即使组件型号相同,由于云层、尘土和老化等原因导致组件之间不匹配,从使其输出特性呈现多峰值特征,降低了光伏阵列发电效率。

(4)光伏系统并网后引发电能质量的问题。比如电网中潮流方向会发生变化,造成线路损耗增加和继电保护需要重新整定;光伏发电系统具有随机性、波动性,会引起电网电压波动;光伏系统中使用了大量的电力电子器件,会对电网造成谐波污染等。

3、集中式光伏系统存在特有的问题

目前,集中式光伏系统存在特有的问题如下所示:

(1)大面积光伏阵列的清理。光伏阵列长期工作在露天场地,光伏组件的表面会被鸟粪等杂质覆盖,会严重影响光伏组件的输出功率,所以应该及时的清理光伏阵列表面的附着物。对于大型光伏电站有大面积的光伏阵列,靠人力来完成组件的清洗任务,效率太低、安全性较差。

光伏并网发电系统存在的问题及其关键技术

(2)逆变器的非理想性特性。集中式大型光伏电站需要多台逆变器并联运行,但是由于逆变器的非理性特性产生环流、谐波放大等现象,降低了逆变器的转换效率。

4、分布式、集中式光伏系统共有的关键技术

为了保证分布式、集中式光伏系统安全、可靠和稳定运行,需要一些关键技术,两者共同具有的关键技术如下所示:

(1)最大功率点跟踪技术。光伏电池的输出特性具有非线性特征,在任意工况下其P-U输出特性曲线都一个特定的最大功率点,为了提高光伏系统的发电效率,运用最大功率点跟踪控制技术使光伏系统工作在最大功率点处。