原来光伏电站的发电量是这样算出来的！

上期

提要

在上一篇关于发电量计算的文章中，我们给大家分析了为什么只有峰值日照时数才能作为发电量计算的科学依据。

今天接着上期的话题，跟大家说说计算发电量所要用到的数据都来自哪里，发电量计算公式是什么。

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气象数据

气象数据是决定太阳能发电的重要指标,对太阳能发电质量起着决定性作用，同时也是对光伏发电站的设计提供有效的数据保证。

我们计算发电量的预测值，主要基于Meteonorm数据和NASA数据。

Meteonrm数据

来源于瑞士的Meteonrm研究所，包含有全球7750个来自地面气象站的辐射数据。

我国98个气象辐射观测站中的大部分均被该软件的数据库收录。

输入项目地点的经纬度坐标后可以得到该地区1980-2010年的平均各月总辐射量。

NASA数据

NASA是美国联邦政府的一个行政性科研机构，负责制定、实施美国的民用太空计划与开展航空科学暨太空科学的研究 。

NASA数据收录的是该地区1983-2005年的平均各月总辐射量，全部数据主要来自卫星计算。

研发人员得出的结论

我们抽取了中国3105个不同经纬度的辐照数进行对比，发现NASA数据与Meteonorm数据偏差较大。

对于大部分地区来说，Meteonorm数据比NASA数据偏低，也更接近于实际情况。

我们用来计算发电量的气象数据取值，均来自更接近实际情况的Meteonorm数据。

下面以江门（东经113.08°，北纬22.58°）为例，用气象软件分别通过NASA数据库、Meteonorm数据库来查询江门的气象数据。

Moteonorm7.1数据显示，江门年太阳总辐照量为1286000Wh/㎡，转换为年总峰值日照时数为1286小时。

NASA数据显示，江门地区日均太阳总辐照量为3870Wh/㎡，则年均总辐照量为1412550Wh/㎡，转化为年均峰值日照小时数为1412.55小时。

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发电量计算

用软件计算发电量

网上有许多光伏电站发电量计算软件，如RETScreen、PVsyst、PVsol、SunnyDesign等，最常用的是PVsyst软件。

PVsyst软件包括了气象数据库（即NASA数据库、Meteonorm数据库）、光伏组件数据库、光伏逆变器数据库等。

但这款软件使用方法较为专业，而且很复杂，需要由具备专业知识的工程师根据不同电站的具体情况，分别建立光伏系统电站模型后进行测算。

因专业性较强我们并不推荐用户使用,感兴趣的可以自学。

手动计算发电量

比起难以操作的专业软件，我们更推荐用户直接套用公式计算发电量，一张纸、一支笔、一个计算器就能知道商家有没有在蒙你。

根据【GB 50797-2012 光伏发电站设计规范】中的“发电量计算”可知计算公式为：Ep=HA ×PAZ/ES×K

即系统发电量=水平面太阳能总辐照量×组件安装容量/标准条件下的辐照度×系统修正系数

Ep:系统发电量(kWh)

HA:水平面太阳能总辐照量（kWh/m2）

PAZ:装机容量（kW）

ES:标准条件下的辐照度（常数=1000W/m2）

K:系统修正系数（即线路损耗、光伏组件表面污染、逆变器等给系统造成的损耗,K的经验数值在79%-82%之间,可以根据此范围值估算系统发电量）

举个例子

假设江门用户安装10kW家庭光伏电站（水平安装的情况下），通常K即系统修正系数取值0.8，我们用NASA数据和Moteonorm数据分别计算，看看算得的发电量分别是多少。

1、根据NASA数据查询可知，江门年总水平面太阳能辐照度为1412550Wh/m2（即峰值日照时数为1412.55小时）。

电站年发电量=年总峰值日照小时数1412.55小时×装机容量10kW×修正系数0.8=11300.4kWh

2、根据Moteonorm数据查询可知，江门年均峰值日照时数1286小时。

电站年上网发电量=年总峰值日照小时数1286小时×装机容量10kW×修正系数0.8=10288kWh

由此可见：

NASA取值算得江门的理论发电量为，首年1瓦发1.13度电；

Moteonorm取值算得江门的理论发电量为，首年1瓦发1.03度电。

上期回顾：不要再被误导啦！用日照时数算发电量是不科学的!

一般人读到这里就可以了，你要是想知其然还想知其所以然，可以继续往下读。下面是科普时间。

因为Meteonorm数据库需要购买正版软件才能查询,普通用户不能随意得到数据 。

但NASA气象数据是共享的,可以在NASA网站上获取。

下面就和大家分享气象数据的获取方式，感兴趣的居民可以将下面这个网址复制到电脑上，用浏览器打开试试。

http://eosweb.larc.nasa.gov/cgi-bin/sse/retscreen.cgi?&email=[e-mail]&step=1&p=&lat=29588242&submit=Submit&lon=113418242

参照下图，在红框标出的位置分别写上需查询地点的北纬和东经，之后点提交就能查出查询地的水面日平均辐照量。

数据查询步骤

第一步：分别输入查询地区的经纬度。

第二步：点击提交。

第三步：进入以下界面，查看水平面日太阳辐照量，除以1000W/㎡，就是日均峰值日照小时数了。再乘以365日，就能得到年总峰值日照小时数了。

我们为大家提供了广东部分地区的东经和北纬数值，方便查询。