导读：装了户用光伏电站之后【hòu】，用户最关心的问【wèn】题当然是电【diàn】站收益，而【ér】电站收益【yì】究竟会有多【duō】少，那就得从电站的发电量来体现了，对于一【yī】年的【de】发电量究竟【jìng】有多少，行业内普【pǔ】遍按照【zhào】系统损耗20%-25%来估算的，那这【zhè】个损耗值是从哪里来【lái】的【de】呢?
要估算【suàn】光伏【fú】电【diàn】站的【de】输出电能，还需要考【kǎo】虑很多的因【yīn】素，有温【wēn】度【dù】、灰尘【chén】和污染、遮【zhē】挡、组件朝向和倾角、逆【nì】变器效率、线缆损耗等等的因素，光伏【fú】电站的输【shū】出是综合了以【yǐ】上的【de】因素【sù】所决定的。所有的这些【xiē】因素都会对光伏电站造成或多或少【shǎo】的降【jiàng】额，才会导致光伏系统输出电能的【de】损失，以下从【cóng】五个【gè】因素的综合影响来看看这些损失是怎么产【chǎn】生的，我们又该【gāi】如【rú】何去【qù】减少【shǎo】系【xì】统损失。
1、光伏组件的温度损耗
光伏组件工【gōng】作温【wēn】度对其【qí】输【shū】出功率具【jù】有很大的【de】影响，高工【gōng】作温度会【huì】导致功率损耗。温度【dù】对输出的影响因【yīn】组件而不同，可以使用组件厂商【shāng】数据表提供的温【wēn】度系数进行计【jì】算，组件规格【gé】书里一般都会提供一个【gè】叫【jiào】功率温【wēn】度系数的参数，这个参数【shù】是个负值，表明组件的功率是随【suí】着温度【dù】上升而下【xià】降的， 根据这个参数可以计算【suàn】出组件【jiàn】计及【jí】温度【dù】时的综合效率。
案例：河南郑州(北纬34.48，东经113.39)
组【zǔ】件使【shǐ】用【yòng】280W组件，组【zǔ】件最大功率温度【dù】系【xì】数为-0.40%/℃，从NASA的数【shù】据库可查【chá】询到河南郑州年平均环境温度【dù】为15.3℃。
图一 组件规格参数
图二 郑州年平均气温
光伏组件要注意散热，在【zài】一些【xiē】彩【cǎi】钢瓦屋顶，光伏组件和彩钢瓦不要贴得太紧，要适当【dāng】留有间距，以利于【yú】组件通风【fēng】散【sàn】热。有条件的【de】地【dì】方，还可以加【jiā】风扇或者【zhě】喷水雾散【sàn】热。
2、灰尘、落叶、鸟粪和其它脏污
组件上长期暴露在室外【wài】，时【shí】间长了【le】会有灰尘的【de】堆积，或者有落叶，鸟【niǎo】粪【fèn】等等的覆【fù】盖，从而导致组件接【jiē】收的光照减弱【ruò】，导【dǎo】致输出功率下降，而【ér】如果组件附近有大树，烟冲【chōng】、水【shuǐ】箱等形成【chéng】遮挡【dǎng】，组件的输出功率会有更大的下降，这个是可以避【bì】免【miǎn】的;而灰尘覆盖造【zào】成【chéng】的功率损失，不同【tóng】的【de】环境会有【yǒu】差异，灰尘大【dà】，环【huán】境质【zhì】量差的的地【dì】方有个10%的功率损失，降【jiàng】雨【yǔ】多的地方会有个5%的损失，灰尘遮挡的降额因子取值【zhí】fdirty=0.95
灰尘和【hé】污染【rǎn】产生的【de】降【jiàng】额也是不能忽视【shì】的【de】，在一【yī】些降雨【yǔ】少且污染严重的地方，灰尘遮【zhē】挡【dǎng】导致的功率损【sǔn】失是【shì】相当大的，需要【yào】定期进行组件清洗，目前已经有组件【jiàn】清扫机器【qì】人面世【shì】(上图左)，可见组件清洗的重要性【xìng】。
3、组件的朝向和倾角
组件的安装，有个最佳朝向及倾角，朝【cháo】向按北半球朝【cháo】南【nán】，南半球【qiú】朝【cháo】北安装的规则，中【zhōng】国处于北半球【qiú】，所以最佳【jiā】朝向是朝南安装，倾角是根据当地纬度确定，一般【bān】来说安装倾角按【àn】照当地纬【wěi】度值最【zuì】佳，而偏离了最佳【jiā】朝向及倾角【jiǎo】都会带来一定的【de】发【fā】电【diàn】量损【sǔn】失。
以河南郑州为例，地位经纬度为北纬36°，东经【jīng】116°。下图【tú】给出不同朝【cháo】向倾角的发电量【liàng】值，按照最佳倾角最【zuì】佳发【fā】电量的百分比表示。
上图可看出，偏离最佳角度的安装会造成不同程度的发电量损失。
另【lìng】外，需要【yào】注意一点，偏离最【zuì】佳倾【qīng】角后，倾角越低【dī】，组件的积【jī】灰更严重，雨【yǔ】水冲刷【shuā】能力也会减弱，发【fā】电量损失会比上表要稍【shāo】大。以安装在平面方【fāng】位角为20°，平面倾角为40°为例，朝向倾角引起【qǐ】的降额因【yīn】子【zǐ】取值为fangle=0.98
4、逆变器效率
逆变器作为光伏系统的心脏【zāng】，是【shì】不不可少的一个部【bù】件，逆变器【qì】内部由【yóu】于【yú】电子器件和电感元【yuán】件【jiàn】的【de】热损耗，也会出现功率损耗，功率损耗通【tōng】过厂【chǎng】商给出的数据参数可以找【zhǎo】到，反应到【dào】数【shù】据手册上以转【zhuǎn】换效率来表现逆【nì】变【biàn】器的功率损耗。
这个值表示的是逆变【biàn】器工作时达到的最大效率值，在【zài】实际【jì】运行【háng】中，由于输【shū】入功【gōng】率【lǜ】、负【fù】载率及【jí】输入电压的不同，也会导致不一样的转换【huàn】效率，这里取逆【nì】变器损耗在4%，逆变器降额因子取【qǔ】值finv=0.96。
此【cǐ】外，逆变器的效率还依赖本身的工【gōng】作温度【dù】，这【zhè】个组件因温度功率出现损坏道【dào】理【lǐ】是 一样【yàng】的【de】，但是【shì】逆变器的影响相【xiàng】对会小一点。所以，逆变器室内【nèi】安装的【de】话【huà】，需要【yào】安装在【zài】凉爽通风的地方，室外尽量【liàng】安装在背【bèi】阳的地方，避开太【tài】阳直射，尽【jìn】量加【jiā】装遮阳的护板。
5、交直流电缆损耗及触点损耗
线缆损【sǔn】耗是【shì】不可【kě】避免的，但是光伏【fú】系统应该要【yào】尽【jìn】量减【jiǎn】小这种损耗，按工程【chéng】经【jīng】验，直流线损按2%计取【qǔ】，而电站【zhàn】都【dōu】采【cǎi】用【yòng】就近并【bìng】网原【yuán】则，交流侧线损较小，按工程经【jīng】验，交流【liú】线损按1%计取，另外加上交直流侧端子连接带【dài】来的触点损【sǔn】耗有1%的损耗值，整体这种损耗达到5%，而这是在正常使用【yòng】线缆【lǎn】规格及端子【zǐ】的情况下，如果使用不符合要求【qiú】的线【xiàn】缆跟接线【xiàn】端子，可能还【hái】会带【dài】来更大损【sǔn】耗，甚至还会有【yǒu】发生火灾的风险。
在光伏【fú】系统当中，直流侧要使【shǐ】用光【guāng】伏专用【yòng】电缆【lǎn】，交流【liú】侧【cè】使用满足输出【chū】电流的线缆，直流端【duān】子要使用厂家原装配置的MC4/H4端子。
使用不【bú】匹配的【de】端【duān】子对【duì】接、压线不紧等安装不【bú】规范【fàn】的【de】操作都有可能导致损耗【hào】加大，严重的还会烧毁逆变器，线损【sǔn】及触点【diǎn】损耗的降额因子取值fline=0.95。
通过【guò】上面列出的降额【é】因子【zǐ】，系统损耗必须予以考【kǎo】虑【lǜ】，由系统损耗引起的降额因【yīn】子可通过所有【yǒu】降因子相乘得到，因【yīn】此系统的整体【tǐ】损耗为ftemp×fdirty×fangle×finv×fline=0.9388×0.95×0.98×0.96×0.95=0.80，对于【yú】上面【miàn】的规定【dìng】而言，系统效【xiào】率将【jiāng】是80%，系统损耗为20%。
通过查询美国太空总署NASA气【qì】象数【shù】据查询网，可知道郑州在最佳倾角处平均每天【tiān】的太阳峰时【shí】数为4.43，该【gāi】数字乘以【yǐ】365可【kě】确定出年【nián】辐射量为【wéi】1617kWh/㎡/年。
以一【yī】套10kW电站【zhàn】为例，计【jì】及系【xì】统损【sǔn】耗，10kW电站一年的【de】整体输出电能为：1617kWh/㎡/年×10kW×0.80=12936度.
总结
以上为系统【tǒng】损【sǔn】耗的估算方法，当然很多损耗其实都可以通过一些改【gǎi】善措【cuò】施来【lái】进行优【yōu】化，从而降低这样【yàng】的损耗，比如安装规范化，组件常常【cháng】进行清扫，避开遮挡、尽【jìn】量以最佳角【jiǎo】度进行组件【jiàn】安装等。另外还有【yǒu】一点是系统【tǒng】故障导【dǎo】致的电【diàn】量【liàng】损失【shī】本文并【bìng】未计【jì】入，所以在【zài】系统【tǒng】安装【zhuāng】时尽量选用知名品牌【pái】光【guāng】伏电站【zhàn】整体系统，尽量减低故障率，保证系统输出电能最大【dà】化。
来源：光伏能源圈
