光伏電站在做前期可行性研究的過(guò)程中，需要對(duì)擬建光伏電站的發(fā)電量做理論上的預(yù)測(cè)，以此來(lái)計(jì)算投資收益率，進(jìn)而決定項(xiàng)目是否值得建設(shè)。一般而言，每個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的光伏人心里都有一個(gè)簡(jiǎn)便的估算方法，可以得出和計(jì)算值相差不多的數(shù)據(jù)，那么本次總結(jié)列舉光伏電站的平均發(fā)電量計(jì)算/估算的方法，通過(guò)案例分析各方法的差異，方便讀者選擇最合適的計(jì)算方法。

計(jì)算方法

▲ 國(guó)家規(guī)范規(guī)定的計(jì)算方法。

根據(jù)最新的《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50797－2012》第6.6條：發(fā)電量計(jì)算中規(guī)定：

1、光伏發(fā)電站發(fā)電量預(yù)測(cè)應(yīng)根據(jù)站址所在地的太陽(yáng)能資源情況，并考慮光伏發(fā)電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光伏方陣布置和環(huán)境條件等各種因素后計(jì)算確定。

2 、光伏發(fā)電站年平均發(fā)電量Ep計(jì)算如下：

Ep=HA×PAZ×K 式中：

HA——為水平面太陽(yáng)能年總輻照量（kW·h/m2）；

Ep——為上網(wǎng)發(fā)電量（kW·h）；

PAZ ——系統(tǒng)安裝容量（kW）；

K ——為綜合效率系數(shù)。

綜合效率系數(shù)K是考慮了各種因素影響后的修正系數(shù)，其中包括：

1）光伏組件類型修正系數(shù)；

2）光伏方陣的傾角、方位角修正系數(shù)；

3）光伏發(fā)電系統(tǒng)可用率；

4）光照利用率；

5）逆變器效率；

6）集電線路、升壓變壓器損耗；

7）光伏組件表面污染修正系數(shù)；

8）光伏組件轉(zhuǎn)換效率修正系數(shù)。

這種計(jì)算方法是最全面一種，但是對(duì)于綜合效率系數(shù)的把握，對(duì)非資深光伏從業(yè)人員來(lái)講，是一個(gè)考驗(yàn)，總的來(lái)講，K2的取值在75%-85%之間，視情況而定。

▲ 組件面積——輻射量計(jì)算方法。

光伏發(fā)電站上網(wǎng)電量Ep計(jì)算如下：

Ep=HA×S×K1×K2式中：

HA——為傾斜面太陽(yáng)能總輻照量（kW·h/m2）；

S——為組件面積總和（m2）

K1 ——組件轉(zhuǎn)換效率；

K2 ——為系統(tǒng)綜合效率。

綜合效率系數(shù)K2是考慮了各種因素影響后的修正系數(shù)，其中包括：

1） 廠用電、線損等能量折減

交直流配電房和輸電線路損失約占總發(fā)電量的3%，相應(yīng)折減修正系數(shù)取為97%。

2） 逆變器折減

逆變器效率為95%~98%。

光伏電池的效率會(huì)隨著其工作時(shí)的溫度變化而變化。當(dāng)它們的溫度升高時(shí)，光伏組件發(fā)電效率會(huì)呈降低趨勢(shì)。一般而言，工作溫度損耗平均值為在2.5%左右。

除上述各因素外，影響光伏電站發(fā)電量的還包括不可利用的太陽(yáng)輻射損失和最大功率點(diǎn)跟蹤精度影響折減、以及電網(wǎng)吸納等其他不確定因素，相應(yīng)的折減修正系數(shù)取為95%。

這種計(jì)算方法是第一種方法的變化公式，適用于傾角安裝的項(xiàng)目，只要得到傾斜面輻照度（或根據(jù)水平輻照度進(jìn)行換算：傾斜面輻照度=水平面輻照度/cosα），就可以計(jì)算出較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

▲ 標(biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)——安裝容量計(jì)算方法

光伏發(fā)電站上網(wǎng)電量Ep計(jì)算如下：Ep=H×P×K1 式中：

P——為系統(tǒng)安裝容量（kW）；

H——為當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)（h）；

K1 ——為系統(tǒng)綜合效率（取值75%~85%）。

這種計(jì)算方法也是第一種方法的變化公式，簡(jiǎn)單方便，可以計(jì)算每日平均發(fā)電量，非常實(shí)用。

▲ 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法

光伏發(fā)電站年均發(fā)電量Ep計(jì)算如下：Ep=P×K1 式中：

P——為系統(tǒng)安裝容量（kW）；

K1 ——為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（取值根據(jù)當(dāng)?shù)厝照涨闆r，一般取值0.9~1.8）。

這種計(jì)算方法是根據(jù)當(dāng)?shù)毓夥?xiàng)目實(shí)際運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)而來(lái)，是估算年均發(fā)電量最快捷的方法。

案例分析

以山東省某地的1MWp屋頂項(xiàng)目為例。項(xiàng)目使用250W組件4000塊，組件尺寸1640*992mm，采用10KV電壓等級(jí)并網(wǎng)。當(dāng)?shù)厮教?yáng)輻射量為5199 MJ·m-2，系統(tǒng)效率按80%計(jì)算。

那么四種計(jì)算方法最終結(jié)果如下表：

通過(guò)上述計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)法和標(biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)法的得數(shù)是相同的，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)的概念是這樣定義的：輻照總量折算成在1000W/㎡的輻照下折算出的小時(shí)數(shù)，在數(shù)值上等于單位轉(zhuǎn)換后的輻照量值。一般情況下，現(xiàn)場(chǎng)估算都是采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法，組織書面材料時(shí)，采用其他三種方法都可以。