集中式光伏电站和分布式的特点，以及提高发电效率的方法

光伏电站是一绿色电力开发系统，以太阳能为能源，采用晶硅板、逆变器等电子元件，并与电网连接以输送电力，是国家最大力度鼓励的绿色电力开发项目之一。

光伏发电产品广泛应用于三个领域：为无电场合提供电源、太阳能日用电子产品、以及并网发电。在并网发电中，有两种主要类型：集中式光伏电站和分布式光伏电站。本文将深入探讨这两者的区别。



什么是集中式光伏电站？

集中式光伏电站是在国家荒漠等地集中建设的大型并网光伏电站，通过直接并入公共电网，并接入高压输电系统，为远距离负荷供电。

优点：

1.灵活选址，增加光伏出力稳定性，充分利用太阳辐射和用电负荷的正调峰特性，削峰效果显著。

2.运行方式灵活，便于进行无功和电压控制，参与电网频率调节更容易实现。

3.建设周期短，环境适应能力强，不依赖水源和燃煤运输，运行成本低，易于集中管理，扩容方便。

缺点：

1.长距离输电线路依赖性强，可能引起电网干扰，损耗、电压跌落、无功补偿等问题显著。

2.大容量光伏电站需要多台变换装置协同工作，这方面技术尚不成熟。

3.为保证电网安全，大容量集中式光伏接入需要新的功能如LVRT。

什么是分布式光伏电站？

分布式光伏电站是指利用分散式资源，在用户附近布置的发电系统，通常接入低于35千伏或更低电压等级的电网。主要应用在城市建筑物屋顶，通过光伏组件将太阳能转换为电能，以供应附近用户。

分布式光伏电站设备的特点包括输出功率相对较小、污染小且环保、能够在一定程度上缓解局地的用电紧张状况。其模块化设计使得规模可灵活调整，投资收益率不受大小影响。然而，需要注意分布式光伏与周边城市环境的协调发展，以考虑民众对城市环境美感的关切。

提高光伏发电效率的关键措施包括：

1.合理设计布局： 确定最佳倾角和组件间隔，考虑遮阴、周边环境对组件的影响，尤其北半球国家应确保光伏面板正朝南。

2.选择优质设备： 选择品牌大、性价比高的组件和逆变器，电气设备的搭配会直接影响发电量。

3.定期清理组件： 清理组件表面的灰尘和杂质，以提高输出效率，延长组件寿命。可采用人工或光伏清洗机器人进行清洗。

4.减少线损： 选择优质电缆线，定期检查线路，确保不发生漏电等问题，以提高系统效率。

5.合理运维： 及时修理发现的问题，确保电站正常运行，延长电站寿命。良好的运维可以使电站超过正常设计寿命，最长已超过40年。

提高光伏发电效率包含合理设计布局、选择优质设备以及定期清理组件等措施，其中合理设计布局又是重中之重，那么我们如何进行合理设计布局一个光伏电站呢？

先进技术助力合理设计布局光伏电站——Solarstation

SolarStation是一款全面的光伏电站设计软件，专注于复杂山地、大型地面、工商业屋顶、县域光伏电站的二三维一体化设计。



Solarstation功能包括数据库管理，支持设备、电缆选型，地形/阴影分析，场景识别转换，区域自动划分，参数化支架建模，光伏阵列自动排布，光伏电缆三维敷设，自动编码，多种设计方案优化比选，光伏区接地系统设计，集电线路设计，自动生成各专业图纸和材料统计表，以及发电量计算。

Solarstation通过统一管理数据、支持三维建模、自动编码等功能，提高了光伏电站设计的效率和精度，同时能够生成各类专业图纸和报告，支持多种设计方案比选和优化。

Solarstation光伏电站设计软件功能优势主要体现在以下几个方面：

1.全面的数据库管理： 整合设备、电缆、气象和风压雪压等数据，实现统一管理和即时编辑，支持模型库的灵活扩充。

2.综合的地形和阴影分析： 利用等高线地形图或实景地形图，完成对山地自身阴影、山体之间、建筑物之间的阴影分析，并结合光照模拟器进行任意地区、任意时间点的地形阴影覆盖模拟。



3.智能的场景识别转换： 支持将建筑物的二维图形或实景模型转换成三维建筑信息模型，自动生成三维屋顶模型，实现建筑物的自动转换和编辑。

4.自动化的区域划分： 根据地形信息，自动完成对山地地形的精细化分析，生成区域编号和面积，同时将地形红线、道路标识线、线路杆塔等转换为布置区域、道路区域和遮光障碍物区域。

5.智能设备、电缆选型： 根据工程需求，自动计算光伏阵列所需组件数量，支持光伏专用电缆、电力电缆、通信电缆等的选型，符合相关规程规范。

6.光伏阵列自动排布： 在光照良好的区域内完成自动排布，遵循相关规范，支持阴影区域避让、道路区域避让和遮光障碍物区域避让。



7.三维电缆敷设： 支持自动敷设电缆，最短路径原则，依据地形走势完成敷设，提高电缆长度统计的精度。

8.一键自动编码： 支持光伏组件、汇流箱/逆变器、电缆等设备及电缆的一键自动编码，实现设备信息的自定义编码格式。

9.多方案设计比选： 支持生成多种设计方案，包含发电量、总装机成本等综合数据，便于用户进行方案比选和优化。

10.自动生成专业图纸和报告： 能够自动生成各专业的布置图、敷设图、支架布置图等，并生成太阳能资源可研报告、电气工程量表等专业材料统计表和相关报告。

11.发电量计算： 根据建设容量和气象数据完成初步的发电量计算，支持将布置结果和地形数据导入至第三方发电量计算模块，实现详细发电量的计算。