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太陽能也有大年小年,如何更準確的估算發(fā)電量?

核心提示:光伏項目對代表年的選取一向比較簡單粗暴,直接將累年逐月數(shù)據(jù)平均,得到一個平均年數(shù)據(jù),作為代表年數(shù)據(jù)。而實際上,代表年的選取還有多種方法,而這些方法都有各自的特點。本文中小編總結了三種代表年的選取方法:
   降雨量、降雪量有大年、小年之分,太陽能資源也不例外!
  
  下圖是河北省某地1961年-2008年各年的總輻射量和直接輻射量變化情況,最高值可能比最低值高出20%以上。
 
  太陽能也有大年小年,如何更準確的估算發(fā)電量?
 
  所以,經常有人說,我的鄰居去年的發(fā)電小時數(shù)是1400h,那么我今年建一個電站,發(fā)電小時數(shù)也應該不低于1400h。這其實是錯誤的!
  
  既然單獨用某一年的太陽能數(shù)據(jù)可能偏高或偏低,因為我們會用“代表年”數(shù)據(jù)來分析。
  
  什么是“代表年”呢?簡單的講,就是代表平均水平的情況。
  
  我們通常說的NASA數(shù)據(jù)、Meteonorm數(shù)據(jù)一般都是指的代表年數(shù)據(jù)。
  
  如果,您有附近氣象站歷年的太陽能輻射數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)當然更準確。那么,我們該如何得出代表年數(shù)據(jù)呢?
  
  光伏項目對代表年的選取一向比較簡單粗暴,直接將累年逐月數(shù)據(jù)平均,得到一個平均年數(shù)據(jù),作為代表年數(shù)據(jù)。而實際上,代表年的選取還有多種方法,而這些方法都有各自的特點。本文中小編總結了三種代表年的選取方法:
  
  方法一
  
  將長序列數(shù)據(jù)平均,得到平均值作為代表年數(shù)據(jù)。若需要代表年逐月數(shù)據(jù),則可逐月進行平均;若需要逐時數(shù)據(jù),則可逐時進行平均。
  
  方法二
  
  在長序列數(shù)據(jù)中選取年總量最接近多年平均值的幾年,再在這幾年中選擇逐月變化最接近累年平均逐月變化的一年(可采用逐月方差最小進行判斷),作為代表年數(shù)據(jù)。
  
  方法三
  
  在長序列數(shù)據(jù)中逐月選取月總量與該月累年平均值最接近的某年該月數(shù)據(jù),將選取出的12個月數(shù)據(jù)組合為一個代表年數(shù)據(jù)。
  
  下圖為某30年輻射數(shù)據(jù)采用三種方法選取代表年后的逐月數(shù)據(jù)對比圖,該套數(shù)據(jù)為法向直接輻射(DNI)數(shù)據(jù),但代表年選取后的效果與總輻射(GHI)是類似的。
 
  太陽能也有大年小年,如何更準確的估算發(fā)電量?
 
  ★方法一采用平均的計算方法,體現(xiàn)的是該地區(qū)資源的平均水平,但是在需要逐時或逐日數(shù)據(jù)時,由于經過了平均計算,真實的逐時和逐日變化已經被抹去,曲線會非常平滑;
  
  ★方法二最終選取的是一個真實年,因此能夠較為真實的保留數(shù)據(jù)的逐時變化和逐日變化,但因為能收集到的數(shù)據(jù)一般也就30年以內,以年為單位也就30組以內,樣本數(shù)量有限使得并不一定能找到年總量和多年平均非常接近、各月變化趨勢也和多年平均非常接近的一年數(shù)據(jù),只能是找相對更符合的,從圖中也可以看出,三條曲線中方法二的曲線只能保證大致趨勢上與多年平均一致;
  
  ★方法三介于方法一和方法二之間,由于采用逐月選取最接近累年平均月數(shù)據(jù),因此保證了選取出的逐月數(shù)據(jù)在數(shù)值上和趨勢上都接近于多年平均值,從圖中也可以看到;由于是整月數(shù)據(jù)選取,因此也在一定程度上保留數(shù)據(jù)的逐日和逐時特性。缺點在于該套代表年數(shù)據(jù)是由獨立的12個月數(shù)據(jù)拼接而成,不是一個真實的年數(shù)據(jù),而在月和月交界的地方數(shù)據(jù)也有可能需要做一些處理。
  
  三種方法在實際工程中都有應用,孰優(yōu)孰劣更多的是看具體的需求,而并沒有一個定論。就個人而言小編更傾向于方法三。

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