研究表明，過度輻照度的天氣條件可能會(huì)影響光伏電站的運(yùn)行性能、電網(wǎng)運(yùn)營的穩(wěn)定性和光伏逆變器的效率。而進(jìn)行這一項(xiàng)研究的一個(gè)國際研究小組警告說，全球光伏行業(yè)目前沒有適當(dāng)考慮到這些影響。

該小組調(diào)查了過度輻照度(OI)如何影響在低緯度和中緯度地區(qū)運(yùn)行的光伏系統(tǒng)的性能，并發(fā)現(xiàn)當(dāng)過度輻照度(OI)條件持續(xù)超過一分鐘且環(huán)境溫度高于30℃時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)一些問題。

這些問題可能會(huì)影響光伏電站的運(yùn)行性能、電網(wǎng)運(yùn)營的穩(wěn)定性和光伏逆變器的效率。這些影響是由于陽光輻照度的增加和劇烈波動(dòng)，其變化可超過900 W/m2。

該研究報(bào)告的主要作者M(jìn)arco Zamalloa在接受行業(yè)媒體采訪時(shí)表示：“據(jù)我們的估計(jì)，在過去的幾十年，全球光伏行業(yè)一直忽視了過輻射問題，可能是由于沒有意識(shí)到或認(rèn)為這些事件是罕見和孤立的。我們在前幾年輻照度數(shù)據(jù)中看到了這些問題，而在此之前并不知道它們帶來的影響。然而，由于這個(gè)話題相對較新，我們不能確定，一些光伏行業(yè)分支機(jī)構(gòu)和項(xiàng)目開發(fā)商現(xiàn)在是否考慮了過輻照度的情況。”

Zamalloa表示，過輻照度的情況很常見，并且隨著云層的形成隨處可見。他進(jìn)一步解釋說：“人們可以將這想象成放大鏡的一個(gè)漂移焦點(diǎn)。隨著云層的移動(dòng)，這個(gè)焦點(diǎn)在地球表面徘徊。只有當(dāng)這一焦點(diǎn)經(jīng)過我們測量的傳感器時(shí)，我們才會(huì)意識(shí)到輻照度的增強(qiáng)。”

在發(fā)表在《光伏》雜志上的論文《過輻照條件及其對低緯度和中緯度地區(qū)光譜分布的影響》中，Zamalloa和其他研究人員使用光譜輻射量、傾斜和方位角以及采樣間隔分析了利馬、馬德里和柏林過度輻照度(OI)條件下的光譜分布。他們通過兩年的測量光譜數(shù)據(jù)，測量和分析了太陽輻照度的光譜分布，其單位為W/m2/nm，范圍從350到1050 nm。

通過他們的分析，他們發(fā)現(xiàn)過度輻照度(OI)條件會(huì)導(dǎo)致晴空光譜的紅移和藍(lán)移。他們解釋說：“根據(jù)晴空的平均光子能量，由過輻照條件引起的紅移會(huì)導(dǎo)致不同的光譜分布。”他們補(bǔ)充說，光譜紅移表明云層對直接正常輻照度的增強(qiáng)。

研究報(bào)告的合著者Jan Amaru Töfflinger說:“我們認(rèn)為光伏產(chǎn)業(yè)需要對過輻照度對光伏系統(tǒng)運(yùn)行的影響進(jìn)行定量評(píng)估，而這才剛剛開始。陽光輻照度的突然變化使得有必要改善光伏逆變器和MPPT算法的響應(yīng)時(shí)間，既要利用輻照度的增加，又要避免因過輻照度事件產(chǎn)生的大電流而加熱電纜、保險(xiǎn)絲和光伏組件。”

Töfflinger還強(qiáng)調(diào)，巴西經(jīng)常出現(xiàn)過輻射情況，可能對光伏電站產(chǎn)生技術(shù)和經(jīng)濟(jì)影響。他總結(jié)說：“我們已經(jīng)聯(lián)系了巴西的研究人員伴，到目前為止，巴西的大多數(shù)論文都是關(guān)于過輻照條件對光伏電站的影響。他們表示，他們非常清楚潛在的風(fēng)險(xiǎn)，并在加大光伏逆變器和保護(hù)保險(xiǎn)絲的尺寸方面采取了預(yù)防措施。”

該研究小組由秘魯天主教大學(xué)、德國亥姆霍茲材料與能源公司和西班牙Jaén大學(xué)的科學(xué)家組成。