众所周知，光伏电站中的阴影遮挡，其中包【bāo】括电线杆、植物、鸟粪、灰尘以及组件的前后【hòu】排【pái】遮挡【dǎng】等，那【nà】么光伏系【xì】统【tǒng】的发电量究【jiū】竟会有多【duō】少变化，对于【yú】投资收益的影响又有多【duō】少呢?

在家庭户【hù】用电站中【zhōng】，很多的业【yè】主为【wéi】了安【ān】装【zhuāng】时的一次性到位，往往不能完全避【bì】开阴影【yǐng】，因为业主们觉【jiào】得反正阴影遮挡的【de】区域【yù】并不大，不会严重影响发电量。但实际上人们【men】常常忽略了小范围【wéi】阴影【yǐng】的威力【lì】。

案例一

河北的一户家庭分布式光伏电站，除去光伏组件上的【de】树荫阴影，另外还有更难分辨【biàn】的四根【gēn】电线的阴影从早【zǎo】到【dào】晚【wǎn】的投射在光伏组件上，测算显【xiǎn】示，相比较周边同类型电站的【de】发【fā】电【diàn】量，微乎其【qí】微的树荫及电【diàn】线阴影竟然导【dǎo】致该电【diàn】站发电量低了9-21%!

案例二

位于浙江省一个15.12kW的家庭分布式光伏【fú】电站，该电【diàn】站【zhàn】一共使【shǐ】用了54块280W光伏组【zǔ】件【jiàn】，每一串【chuàn】18块组件，其中两【liǎng】串并联【lián】(A串、B串)使用一路MPPT，另【lìng】一串(C串【chuàn】)使用单独一路MPPT。

系统中，有一【yī】个【gè】可以【yǐ】活动【dòng】的【de】梯子靠在光伏【fú】组件的边缘【yuán】, 其顶部超出【chū】屋顶【dǐng】的高【gāo】度，导致一直【zhí】有阴影投射在A串的【de】一块光伏组件上【shàng】，约产生两条长度【dù】约为9-21厘米的投影。阴影位【wèi】置【zhì】的变化随着【zhe】阳光的【de】照射角度而【ér】变化。但由于【yú】梯子的顶部紧靠组件边缘【yuán】，投影一直存在。测量获得，遮挡下【xià】该串组件的电压是598V，电流是5.4A，通【tōng】过触摸发现阴影部分组件的温度明显【xiǎn】高于其他区【qū】域，有些烫手【shǒu】。

为了【le】计【jì】算功率损【sǔn】失，移开梯子，电【diàn】压598V上升至600V，虽【suī】然没【méi】有明显的变化，但【dàn】电流却从5.4A上【shàng】升到了【le】7.0A，上【shàng】升幅度【dù】达到30%!通【tōng】过电流的变化可以计算出【chū】，仅仅是阴【yīn】影覆盖【gài】了一块组【zǔ】件上的4块电池片的部分面积，就产生了高达970W的功【gōng】率损失。

功率损失=7A*600V-5.4A*598V=970.8W

对于单【dān】独MPPT的C支路而【ér】言，那么电流【liú】应该是7A的【de】一【yī】半【bàn】即3.5A，但实际【jì】测算显示却只有2.5A，电压基本与【yǔ】另外一路相同【tóng】。调查发现，前排光【guāng】伏组件遮住了【le】后【hòu】排组件，造成【chéng】了一【yī】条约5厘米的【de】阴影，挡在C串【chuàn】每一块组件的最底部，从而【ér】计算出功率损失了约【yuē】600W。

功率损失=(3.5A-2.5A)*600V=600W

经过勘探【tàn】与计算得出该电站的功率【lǜ】因为两【liǎng】处阴影导致损失【shī】高达1570W。除了功率损失之外，光【guāng】伏系统中的【de】阴影造成热【rè】斑，长期如此，会【huì】加速组件老【lǎo】化，严【yán】重影响组【zǔ】件寿【shòu】命。

阴影遮挡对投资收益的影响有多少?

小小的阴影遮挡【dǎng】，给系统【tǒng】带来了33.2%的功率损失。那么这对【duì】于【yú】投资收益【yì】的影响有多少呢?鉴于以【yǐ】上案【àn】例的实【shí】验【yàn】时间【jiān】为当年11月，且不【bú】同时间段的阴影遮挡面【miàn】积不同，我【wǒ】们按照20%的功率损失进行计算【suàn】：

以这套15.12kW的系统为例，补贴标准以嘉兴市南湖区为例：

由计算得出，20%的功【gōng】率【lǜ】损【sǔn】失将影响年投资回报率【lǜ】约3%，延长【zhǎng】该系统的投【tóu】资回报年【nián】限2年左右!即使【shǐ】是【shì】小面积阴影遮挡，也是大大的损失!

如何减少阴影遮挡的影响?

阴【yīn】影【yǐng】遮挡的产生主要由于鸟粪、灰【huī】尘、树荫【yīn】等的影响，那么【me】首先【xiān】我们可以择合适位置安装【zhuāng】光伏组件，尽量不要在有【yǒu】遮【zhē】挡的地方安装【zhuāng】组【zǔ】件，实在不可避免的情【qíng】况【kuàng】下，选择一种合适的组件摆放【fàng】方式，可以减轻【qīng】阴【yīn】影【yǐng】造成遮挡的影响。在日常运【yùn】维中，注重光伏【fú】组件的清【qīng】洁，及时清理积灰等异物。

从系统本身考虑，多路MPPT的实【shí】现将可降低【dī】阴影遮挡的影响。例【lì】如，微型逆变器光伏【fú】系统为全并联设【shè】计电路，每块组件【jiàn】都具有独立MPPT，可以实现最【zuì】大功率输【shū】出，使得阴影【yǐng】、灰尘、树叶对【duì】电池板的部【bù】分【fèn】遮挡【dǎng】，不再有【yǒu】短板效应，消除了组件遮【zhē】挡、朝向和角度不【bú】同而造【zào】成的失配问题【tí】，大大提【tí】高【gāo】了发【fā】电量。

文中案例来源：一步零碳光伏电站

FR:索比光伏网