太阳辐射受季节与地理位置的影响,具有显著的季节变化和日变化周期,且大气的物理化学状况如云量、湿度、温度、气溶胶浓度等因素也能影响太阳辐射的强弱,因此光伏发电系统出力具有很强的季节变化周期和日变化周期,具不连续和不确定特点,其波动可能影响电网的稳定。
并网太阳能光伏发电受温度的影响主要表现在太阳能电池电性能随温度的变化而变化。硅太阳能电池工作在温度较高情况下,开路电压随温度的升高而大幅下降,同时导致充电工作点的严重偏移,易使系统充电不足而损坏;硅太阳能电池的输出功率随温度升高也大幅下降,致使太阳能电池组件不能充分发挥最大性能。
云量是表征天空遮蔽程度的气象因子,它对辐射的影响反映了某地水汽和气溶胶的削弱。一般来说,云量的增加(减少)会引起地面太阳辐射的减少(增加)。
相对湿度增加,意味着空气中水汽含量增加,对太阳辐射的削弱增加,从而导致光伏电站光伏功率减少。
太阳辐射越强,光伏发电越多。冬季光伏功率对于太阳辐射的响应最强。
对常用的晶体硅光伏组件,输出功率与日照时间呈线性关系,日照时间越长光伏组件输出功率越大,反之亦然。
本文诊断分析了光伏发电量与气象条件的关系,对进一步预测光伏电站出力具有十分重要的意义。
光伏电站由太阳能电池组件构成，太阳辐射的波动直接影响光伏电站的发电量，在北京国能日新独立开发的光伏功率系统预测中，根据高精度数值天气预报，并实时读取电气参数，神经网络不断对预测发电量值与实测发电量值进行比较、网络学习训练、误差修正，形成多种类型的预测样本，并不断进行优化。该系统在全国各光伏电站成功运行近百套，受到业界的一致好评。