国家电网公司光伏电站案例分享、组件级监测数据分析

在光伏电站运维中，发电效率低、电能损耗大一直是运维人员头疼的问题。组件异常、组件遮挡、组件堆积、MPPT故障等多种因素可能导致发电效率低下。常规运维无法有效解决此类问题。位于浙江省建德市的国家电投20MWp农光互补光伏电站，采用丰郅组件物联网及安全保护方案历时2个月，初步分析出光伏发电量偏低的原因。下面是详细的数据演示。

1.发电量分析

总发电量：1762.27kWh

总损失发电量：174.54kWh

总功率损失百分比：9.9%

日均发电损耗约10%，明显高于普通光伏电站的损耗率

2.损失类型分析

通过数据分析发现，该电站因积尘造成的损失占比较小，但组件阴影和逆变器MPPT故障占比较大。可以看出，该电站的运维人员非常细心，及时清理电站，但组件遮蔽、逆变器MPPT故障等问题无法通过日常运维解决。

3.组件异常丢失分析

不正常的模组会导致串串丢失。如果逆变器MPPT由多路并联输入，会导致串并联失配损失。下图为模组异常损耗热图。组件颜色越深，异常损耗越严重。如果组件异常损耗率超过10%，建议更换组件，提高整体发电量。

模组异常损耗热图

4.组件阴影损耗分析

   阴影部分将导致串中的系列损失。如果逆变器MPPT由多路并联输入，会导致串并联失配损失。 组件颜色越深，异常丢失越严重，组件阴影丢失率超过10%。建议解决阴影问题，提高整体发电量。

组件阴影损失热图

5.逆变器MPPT损耗分析

串并联不匹配导致的MPPT损失；逆变器降功率运行会造成MPPT丢失；逆变器老化和采样失真会导致MPPT丢失； 逆变器MPPT损耗会影响电站整体发电量！当逆变器MPPT损耗百分比大于4%时，建议更换逆变器。

逆变器MPPT损耗比

6.组件污损分析

组件脏了会影响整体发电量。当组件的污损率大于4%时，建议对组件进行清洗。

组件污染损失热图

7.组件物联网的好处和安全保护

组件级数据上报，快速定位故障组件，增加发电量，提升运维效率

丰郅安全光伏-数据报告，详细分析异常组件、阴影组件、脏污组件、逆变器MPPT的功率损耗，定位组件位置，大大提高运维效率。经过有针对性的调整后，可以提高电站的发电量。

低压组件自动关断，保护组件，增加组串发电量

当组件出现异常或阴影时，组件电压下降，末端组件会主动关断组件输出，消除异常和阴影对串的影响，保护组件，提高串的发电。

多种停机方式为电站安全保驾护航

手动关机：

• 救援时手动关断主控，30S内组件电压降至0V

• 通过主控定点关断问题组件，快速解决发电故障

自动关机：

• 显示器断电

• 断线

• 过温

• 电弧故障事故

多种故障检测解决电站运维痛点

电弧检测：

• 平行弧

• 串弧

• 电弧故障定位

8.系统图

系统解决方案