芮城光伏发电领跑基地2018年10月监测月报：部分组件衰减率偏高，部分项目系统效率偏低

监测结果显示，部分类型组件名义衰减率偏高，部分项目系统效率偏低

一、基地概况

山西芮城国家先进光伏技术“领跑者”基地(以下简称芮城基地)是我国第二批光伏领跑基地之一，于2016年5月获得国家能源局批复，2016年12月开工建设，2017年9月并网。芮城基地建设规模50万千瓦，包括1个12万千瓦、1个10万千瓦、1个8万千瓦和4个5万千瓦的单体项目。

为提升光伏行业信息化管理水平，完善光伏发电运行信息监测体系，加强领跑基地先进技术产品、项目运行监测监督，科学评价项目实际建设运行效果，确保实现“领跑者”计划提出的技术进步、产业升级目标，芮城基地建立了光伏发电领跑基地综合技术监测平台，并同步建设了先进技术微型实证平台。

综合技术监测平台由中国水利水电建设工程咨询有限公司负责建设，监测内容包括基地所有项目的光伏组件、汇流箱、逆变器、变压器等关键设备实时运行数据，发电出力、发电量、利用小时数等全站运行数据以及全站系统效率;先进技术微型实证平台由中国电力科学研究院负责建设，监测内容包括基地内所用共20种类型的光伏组件运行衰减性能、转换效率、多种逆变器效率以及中长期发电性能等。

按照国家能源局要求，在芮城县国家生态文明先行示范区光伏基地项目领导组办公室(以下简称“基地办”)组织下，基于综合技术监测平台和先进技术微型实证平台的监测数据，特编制芮城光伏发电应用领跑基地运行监测月报，以及时反映基地项目运行情况，为优化基地管理奠定基础。

芮城基地采用多种技术综合示范以保障基地示范效果，7个项目选用多种型号高效组件提高能源利用效率，对多种类型组件与逆变器进行优化设计组合提高系统效率，通过跟踪支架等多种调节方式提高发电量。各项目主要设备情况统计见表1。

芮城基地安装了单晶组件37.33万千瓦，多晶组件15.87万千瓦。组件供应商共计9家，其中海泰的组件安装容量占基地总容量的24%，排名第一;协鑫和乐叶组件安装容量占基地总容量的20%，排名第二;其它还有晶澳、乐叶、东方日升、中环、天合、晶科、晋能等。

图1 组件厂商组件安装容量份额

根据各项目业主提供的情况和项目实际安装容量，统计了2018年6月芮城基地各项目的安装容量和使用组件类型，详见表2和表3。

根据国家能源局要求，国家可再生能源信息管理中心正组织开展芮城基地容量现场核查工作，各项目实际装机容量将根据核查进度及时进行发布。在核查结果发布前，本报告中发电小时数、组件转换效率等各项指标数据按照各项目业主提供的容量进行统计计算。

二、基地总体运行简况

基地太阳能资源：

芮城基地白天平均温度达17℃，各项目当月平均斜面辐射量为165kWh/m2，环比增长43.1%。

基地发电量：

本月芮城基地总发电量为6460万千瓦时，环比增加21.9%;平均满负荷利用小时数为121小时，比上月增加21小时。

弃光情况：

本月芮城基地未出现弃光。

效率监测：

本月芮城基地单晶组件运行监测效率均值为17.65%，名义衰减率均值为2.94%;单晶组件实证监测效率均值为17.71%，名义衰减率均值为2.63%。

多晶组件运行监测效率均值为16.97%，名义衰减率均值为2.31%;多晶组件实证监测效率均值为17.1%，名义衰减率均值为1.55%。

逆变器最高转换效率均≥99%。各项目系统效率实测均值为73.58%。

三、项目运行情况

太阳能资源：

本月芮城基地白天(上午10点至下午15点)平均温度达17℃。基地各项目平均斜面辐射量为165kWh/m2，环比增长43.1%。斜面辐射量最高的项目是中电国际，辐射量为168kWh/m2。斜面辐射量最低的项目是华电福新，辐射量为162kWh/m2。本月各项目斜面辐射量环比增幅最大的是中节能，环比增加53.9%。

图2 芮城基地各项目10月斜面辐射量图

基地项目发电量：

本月芮城基地总发电量为6460万千瓦时，较9月总发电量增加1161万千瓦时，环比增加21.9%。基地当年累计总发电量为6.48亿千瓦时。单体项目当月发电量较上月普遍增加，其中增长幅度最大的项目是中节能，环比增加40.2%。

表4 芮城基地各项目10月发电量统计表

项目满负荷利用小时数：

本月按照各项目上报的实际安装容量测算，芮城基地平均满负荷利用小时数约为121小时。其中，东方日升的利用小时数水平最高，达142小时。协鑫(133小时)、中节能(135小时)、晶科(133小时)、特变电工(125小时)的利用小时数也高于基地平均水平。

今年截至10月累计平均满负荷利用小时数为1219小时，东方日升累计利用小时数最高(1268小时)，其他累计小时数超过平均水平的项目有特变电工(1258小时)、协鑫(1259小时)、和中电国际(1242小时)。

图3 芮城基地各项目10月满负荷利用小时数

图4 芮城基地各项目当年累计满负荷利用小时数

三、项目运行情况

太阳能资源：

本月芮城基地白天(上午10点至下午15点)平均温度达17℃。基地各项目平均斜面辐射量为165kWh/m2，环比增长43.1%。斜面辐射量最高的项目是中电国际，辐射量为168kWh/m2。斜面辐射量最低的项目是华电福新，辐射量为162kWh/m2。本月各项目斜面辐射量环比增幅最大的是中节能，环比增加53.9%。

基地项目发电量：

本月芮城基地总发电量为6460万千瓦时，较9月总发电量增加1161万千瓦时，环比增加21.9%。基地当年累计总发电量为6.48亿千瓦时。单体项目当月发电量较上月普遍增加，其中增长幅度最大的项目是中节能，环比增加40.2%。

项目满负荷利用小时数：本月按照各项目上报的实际安装容量测算，芮城基地平均满负荷利用小时数约为121小时。其中，东方日升的利用小时数水平最高，达142小时。协鑫(133小时)、中节能(135小时)、晶科(133小时)、特变电工(125小时)的利用小时数也高于基地平均水平。

今年截至10月累计平均满负荷利用小时数为1219小时，东方日升累计利用小时数最高(1268小时)，其他累计小时数超过平均水平的项目有特变电工(1258小时)、协鑫(1259小时)、和中电国际(1242小时)。

四、运行指标监测情况

根据芮城基地招标文件规定，基地所用光伏组件，多晶组件转换效率不低于16.5%，单晶组件转换效率不低于17.0%。衰减率应满足首年不超过2.5%(多晶)、3.0%(单晶)，之后每年衰减率不高于0.7%。考虑到芮城基地并网运行不足一年，因此单晶组件衰减率应不超过3.0%，多晶组件衰减率应不超过2.5%。

本月芮城基地单晶组件运行监测效率均值为17.65%，名义衰减率均值为2.94%;单晶组件实证监测效率均值为17.71%，名义衰减率均值为2.63%。多晶组件运行监测效率均值为16.97%，名义衰减率均值为2.31%;多晶组件实证监测效率均值为17.1%，名义衰减率均值为1.55%。芮城基地组件主要指标监测结果详见表5。

不进行温度修正的情况下，与实验室标准测试条件下的组件衰减率检测结果相比，实际工况下组件名义衰减率监测值一般偏高。

芮城基地各组件型号效率、衰减率指标监测结果对比如图5-图8所示。

图5 芮城基地组件项目运行监测名义转换效率

图6 芮城基地组件实证监测名义转换效率

注：数据源自实证监测平台清洗后的组件名义转换效率测算结果。

图7 芮城基地组件项目运行监测功率名义衰减率

图8 芮城基地组件实证监测功率名义衰减率

注：数据源自实证监测平台清洗后的组件功率名义衰减率测算结果。

逆变器效率监测：

根据芮城基地招标文件规定，基地所用逆变器最高转换效率不低于99%。先进技术微型实证平台中，监测组串式逆变器8台，包括华为逆变器厂家送检容量50kW和60kW组串式逆变器各2台，阳光电源逆变器厂家送检容量50kW组串式逆变器2台，特变电工逆变器厂家送检容量60kW组串式逆变器2台;监测集散式逆变器合计2台，集中式合计1台，包括无锡上能逆变器厂家送检1MW集散式和1500V集中式逆变器各1台，禾望逆变器厂家送检1MW集散式1台。

监测逆变器中，华为SUN2000-50KTL-C1和阳光电源SG50KTL为芮城光伏领跑基地内所用逆变器型号。选取芮城基地先进技术微型实证平台各类型逆变器本月有效数据值，计算各类型逆变器最高转换效率，详见表6。

表6 芮城基地先进技术微型实证平台逆变器主要指标监测结果

监测结果显示，逆变器实际运行效果均满足领跑基地相关要求。

系统效率监测：

2018年10月，芮城基地各项目系统效率均值为73.58%，详见表7。

表7 芮城基地运行系统效率结果

注：中电国际项目10月21日至31日检修，大幅拉低了项目系统效率和基地整体系统效率;晶科项目10月26日、27日检修。

图9 芮城基地各项目系统效率对比图

五、总体评价

从总体运行情况来看，本月芮城基地各项目平均斜面辐射量为165kWh/m2。本月基地总发电量为6460万千瓦时，环比增加21.9%，满负荷利用小时数平均为121小时。

从运行指标监测结果来看，基地单晶组件运行监测效率平均为17.65%，名义衰减率为2.94%;单晶组件实证监测效率平均为17.71%，名义衰减率为2.63%。

多晶组件运行监测效率平均为16.97%，名义衰减率为2.31%;多晶组件实证监测效率平均为17.1%，名义衰减率为1.55%。

逆变器最高转换效率均≥99%。各项目系统效率均值为73.58%。

监测结果显示，部分类型组件名义衰减率偏高，部分项目系统效率偏低。本月太阳能辐射情况良好，中电国际和晶科项目进行计划检修，造成较大的电量损失。建议后续合理安排运维计划，提高项目收益。

六、重大事件

中电国际10月21日至10月31进行计划检修。晶科10月26日、27日进行计划检修。

附件：月报数据说明

本报告由中国水利水电建设工程咨询有限公司与中国电力科学研究院共同编制，由芮城县国家生态文明先行示范区光伏基地项目领导组办公室发布。

报告针对芮城光伏发电应用领跑基地项目运行情况及关键设备运行指标进行了计算分析。其中，项目运行监测数据来源于中国水利水电建设工程咨询有限公司的芮城基地综合技术运行监测平台，实证监测数据来源于中国电力科学研究院的芮城基地光伏先进技术微型实证平台。

数据来源和指标计算公式详见附表。

注：1.标称功率/效率需要在标准测试条件下(AM1.5、组件温度25℃，辐照度1000 W/m2)根据检测结果进行计算，衰减率根据标准测试条件下的功率、效率等进行计算。

2.项目运行监测功率/名义转换效率/名义衰减率、实证监测功率/名义转换效率/名义衰减率是在实际运行工况下，根据综合技术运行监测平台、先进技术微型实证平台监测结果进行计算。

其中，实证监测平台每月底对组件清洗一次，清洗前后分别计算了组件名义转换效率/名义衰减率，清洗前后组件实证监测功率采集时的光照强度、温度等环境条件可能存在细微差异。