PR(系统效率)作为光伏电站重要指标之一,对于业内人士已是耳熟能详。衡量光伏发电系统最终性能的指标是发电量,而PR时刻影响着发电量。那么在发电过程中,是谁影响了PR值,又是谁“动”了发电量?在10月24日由中国光伏行业协会、光伏們联合主办的第四届光伏发电运营及后服务研讨会中,TÜV 南德意志集团(下称TÜV南德)智慧能源与光伏业务部项目经理方赵刚就光伏系统发电性能PR测试做了详细的介绍及经验分享。

据方赵刚介绍,PR测试指实际发电量跟参考发电量的比值,是光伏电站品质因素。系统效率PR的高低,基于电站设计、依赖于光伏电站自身性能,与测试的季节、温度、天气息息相关。那么在光伏电站的运行过程中,为何要如何重视PR值,它的价值是如何体现的呢?

方赵刚从电站系统性能后评价、财务预判、电站运维考核指标、电站问题诊断等四个应用场景进行了详细介绍:

1、电站系统性能后评价:电站验收移交或电站并购时,用于评估光伏电站发电性能。是否满足EPC承诺值要求?是否满足设计预期(可选:短时间PR测试,7天);

图一 光伏电站不同月份PR值(来源:方赵刚演讲PPT)

据方赵刚介绍,目前PR测试有IEC国际标准(IEC61724),包括数据获取和分析、短期时间段评估、1个完整年评估、长期的电站性能衰减率评估等四部分。其中,数据获取和分析是PR测试中最重要的部分,包括测试设备、测试方法、性能测试及分析相关术语。从设备方面来说,根据电站不同容量,光伏电站可分为A、B、C三个等级,PR测试时根据不同等级电站使用相应的测试设备,其中,A等级对设备精度要求最高,其次为B、C,光伏电站容量越大,对设备精度要求越高。对于A等级气象系统中的辐照表不确定度要求≤3%、B等级辐照表不确定度需≤8%。

其次,设备端对于气象站安装数量、辐照表安装要求及组件温度都有高要求,具体要求如下表所示:

光伏电站平均pr值(PR系统效率测试)(1)

来源:根据方赵刚演讲内容整理所制

测试设备的选择与安装完成后,第二步是发电量数据的采集。据方赵刚介绍,数据的采集一般借用电站的上网电表。值得注意的是,数据采集时,要求采集器同步性要求非常好,“如果采集时间有时间差,那么整体数据是无法计算的,需要将所有采集器数据同步到一个点,才能用所有数据来计算总体PR值”,方赵刚强调。

完成发电量数据的采集,就能对光伏电站进行系统效率PR计算了,可根据“PR=实际发电量/理论发电量”这一公式来算出系统真实PR值。其中实际发电量是由电表得出,理论发电量由辐照表和电站容量所得。该公示所计算出的PR值包含了所有系统损失,包括由于组件发热造成的损失、设备发电效率损失、设备故障停机造成的损失,设备故障停机及其他线路损失等造成的发电量低的原因。

最后,需要对计算出的PR值进行温度修正,排除温度对PR的影响,“考虑电站实际输出性能,将温度修正到STS条件(25摄氏度,一千瓦每平方米的辐照)的PR,修正至STC条件下的PRSTC 消除温度对PR的影响,能显著降低季节的影响”方赵刚介绍道。但PRSTC并不能反映光伏系统在真实室外环境下的电力输出性能,一般可在同一电站(或逆变器阵区)比较不同月份、季节PR(需要消除温度的影响)的时候,可参考这种计算方法。

目前,相对于国内电站,国外光伏电站对于电站PR测试的要求更为严苛,需严格按照IEC标准进行测试。会上,方赵刚分享了TÜV南德在东南亚电站进行的PR数据测试案例。以东南亚单体最大的某500MW光伏电站PR测试项目为例,光伏电站为进行电站交易,需要对电站发电性能进行评估。为确认电站发电性能是否满足EPC承诺值要求,TÜV南德为该电站提供了PR测试服务。

据介绍,此次PR测试分四期进行,分别为一期200MW、二期150MW、三期40MW、四期20MW(注:此处容量为AC容量),测试方法采用发电能力评估方法(PR短期测试法,测试时间为10天)。从测试设备安装来看,辐照表安装于组件边缘,相当于和固定式倾角朝向、阵列倾角一致,温度表粘贴与组件背面,一期200MW测试中辐照表数量为5个,温度线数量为30个,符合IEC标准。

光伏电站平均pr值(PR系统效率测试)(2)

光伏电站平均pr值(PR系统效率测试)(3)

东南亚500MW电站PR测试设备安装情况

方赵刚表示,测试过程满足东南亚业主与EPC严苛的要求,测试结果显示,电站发电性能PR值均高于承诺要求,电站达标。

方赵刚强调,光伏系统发电性能PR值作为光伏电站重要品质因素,只有在各项环节上严格遵守IEC标准要求,精确控制好温度及各类不确定因素对光伏电站发电性能的影响,才能提高光伏电站PR测试准确性,为电站评估提供精确的参考数据。

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