分时电价、负电价频现，如何与电网融合实现光伏发电收益最优？_世界观察

2023-06-12 18:56:32来源：日照市睿航光伏科技有限公司

随着最近几年光伏行业的迅猛发展，全国光伏装机量迅速提升，各地电网迎来的巨大的考验。根据各地的大小变电站出现不同程度的反送。管理部门纷纷出台增加储能、远程可控，适度削峰，甚至停止备案等手段。使得光伏行业即将陷入新一轮的发展低谷，这是同国家的双碳目标完全相悖，但又是现有电网的实际情况。

(相关资料图)

本着绿色节能光伏电站一定要发展，并充分尊重电网实际情况，不应仅从削峰、增加储能等增加投资减少发电量的角度考虑广泛的发展。应充分考虑光伏发电的特性，从安装方式、角度等方面进行精细化指导安装。

光伏电站的安装优先考虑安装角度及朝向，使得电站的发电收益最大化，现在的光伏电站各地已经基本达到电网能承受的高值。

光伏电站的主要发电时段主要集中在上午10点，到下午3点这5个小时，正常占全天的68%以上。而其中的12点到下午2点又占全天的33%以上，同时这两个小时是多少企业的休息、下班时间，相对用电量减少。实际现有出现变电站倒送的情况也主要出现在这2个小时内。

因此，我们在投资明显增加（增加储能），收益明显减少（削峰）的情况下，可以从电站的被动管理改为主动管理，既然现有的光伏电站90%以上都是朝南的方向安装的，那我们是否可以考虑改变安装方向朝东或朝西安装呢？既然现有的光伏电站90%以上都是寻找当地的最佳角度安装，那我们是否可以调整安装角度呢？总之一句话，我们是否可以在尽量减少电站发电损失的情况下，调整发电高峰时段与电网更匹配，让用电户，从早晨到下午都能用到绿色电力。而减少对电网的冲击。

方案：如果想将发电的高峰避开12点到下午2点甚至下午3点的用电低谷时段，也就是说需要将太阳直射光伏组件的时间提取3个小时，或者延后3个小时。按提前3个小时考虑，要求光伏组件在上午9点的时候与太阳光线垂直。

以北纬35度的山东日照为安装位置考虑，最佳角度33度；1MW年发电量预测为134.95万度；

充分考虑太阳在冬至与夏至直接移动的角度及范围，冬至到最南端，夏至到最北端，建议以当地的秋分（春分）日的太阳方位角为朝向。北纬35度，太阳夏至到冬至的初生方位角应在东偏南12度到81度之间，秋分（春分）日太阳初生角度应为东偏南46.5度；因此我们将组件的朝向，确定为46.5度。安装角度，同样根据秋分（春分）9点的太阳高度角确定安装角度，春分日出太阳为6点40左右，正午太阳高度角位55度，因此9点的太阳高度角约为24度。

因此我们假定光伏组件安装方向为东偏南46.5度，安装角度为24度，看其全年的发电量。

根据上边的预测数据看，在组件安装朝东偏南46.5度及西偏南46.5度，安装角度24度的情况下，发电量基本持平，1MW年发电量约为129.9万度；占最佳角度发电量的96.26%；全年发电损失不超过5%；

因此如果安装这个角度进行光伏电站的安装，将有力的避开了现有电站的发电高峰，使得现有的电网及变压器等电力设备能有效的利用，让电网的曲线不再集中在中午升高，起到拉平电网曲线，减少调峰的次数及容量，让光伏发电更适用与生产生活的需要。

作为电力及能源的主管部门在现有的光伏电站容量与电网的冲突日见明显的情况下，应该进一步加大管理力度，根据各地电网情况，测算适合当地的安装方向及角度，并根据历年用电曲线及充分考虑未来的发展，出具地区各安装方向及角度的光伏电站的安装容量，加强并网验收管理，对发电数据进行精细化管理，真正让双碳目标落到实处，让绿色电力服务更多的生产生活需要。

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