光伏系统设计中的组件超配与投资收益提升(三)

在进行电站方案设计之前，电站选址都已经确定，那是否能提前得到理论最优超配方案，对实际的方案设计予以指导，甚至影响方案设计之前的项目投资回报率计算呢？

根据业内对适宜开发光伏电站的基本光照条件的划分，全国可以划分为四类光照条件区域。选择各类光照条件地区的代表城市，进行光伏电站数据模拟，可以推算出各类地区的最优超配方案。

一、四类光照资源地区

根据国家气象局风能太阳能评估中心划分标准，我国太阳能资源地区分为以下四类：

超配方案最优光逆容量比与光照、气温、组件铺设等多个因素有关，其中关联最大的还是光照条件。以业内常用的光照资源地区划分，可以作为各类地区的超配方案推荐参考。

二、推算超配方案考虑因素

为了便于最优超配方案计算，简化分析推导过程，对理想容配比的推导进行以下条件限定或假设：

1、在各光照资源地区选定代表城市，获得当地的光照、气象等数据，作为电站选址后方案设计的基础自然条件。

2、在超配方案设计中，对于以达到逆变器满载为目标的补偿超配直接设计到最大，组件增加与系统边际收益成正比；补偿超配后，容配比进一步提升到主动超配范围，就要寻求最优的配比方案了，这里的最优方案还是以LCOE，系统的度电成本为评价标准。

3、集中型逆变器进行超配方案更加灵活，且在大型地面电站里，集中型逆变器方案较组串型方案的LCOE更低已经形成了共识。因此，在此进行最优超配方案推算就直接使用集中型方案的成本结构，着与寻求最低LCOE的方向也是吻合的。

4、以10MW的规模电站进行推算，设定组件年衰减率为1%，电站年维护投入为初始投资的2%，在20年内计算度电成本最低的超配方案。通过不同容配比前期设定，电脑计算得出对应LCOE度电成本，比较得出成本最低的理想超配方案。

三、各光照资源地区推荐超配比

以I类光照资源地区的酒泉为例，根据以上条件设定，在各光逆容量比下，系统的度电成本如下表，可以看出，在酒泉地区，地面电站的最优超配方案是1.25倍容配比。

分别以酒泉、兰州、徐州、贵阳四个城市作为代表，重复以上推算过程，得出各类光照资源地区度电成本最低的推荐超配方案如下：

具体电站的最优超配方案还是需要具体分析，较代表城市的推荐方案也许会有小范围调整。以代表城市为例所计算出来的各类光照资源地区的推荐超配比例，可以作为相应的地区电站开发项目投资依据，对项目的投资回报预计将会有很大帮助。