研究表明，過(guò)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(yíng)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(guó)際研究小組警告說(shuō)，全球光伏行業(yè)目前沒(méi)有適當(dāng)考慮到這些影響。

該小組調(diào)查了過(guò)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(guò)度輻照度(OI)條件持續(xù)超過(guò)一分鐘且環(huán)境溫度高于30℃時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。

這些問(wèn)題可能會(huì)影響光伏電站的運(yùn)行性能、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的穩(wěn)定性和光伏逆變器的效率。這些影響是由于陽(yáng)光輻照度的增加和劇烈波動(dòng)，其變化可超過(guò)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(guò)去的幾十年，全球光伏行業(yè)一直忽視了過(guò)輻射問(wèn)題，可能是由于沒(méi)有意識(shí)到或認(rèn)為這些事件是罕見(jiàn)和孤立的。我們?cè)谇皫啄贻椪斩葦?shù)據(jù)中看到了這些問(wèn)題，而在此之前并不知道它們帶來(lái)的影響。然而，由于這個(gè)話題相對(duì)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(kāi)發(fā)商現(xiàn)在是否考慮了過(guò)輻照度的情況。”

Zamalloa表示，過(guò)輻照度的情況很常見(jiàn)，并且隨著云層的形成隨處可見(jiàn)。他進(jìn)一步解釋說(shuō)：“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(guò)我們測(cè)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(guò)輻照條件及其對(duì)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(guò)度輻照度(OI)條件下的光譜分布。他們通過(guò)兩年的測(cè)量光譜數(shù)據(jù)，測(cè)量和分析了太陽(yáng)輻照度的光譜分布，其單位為W/m2/nm，范圍從350到1050 nm。

通過(guò)他們的分析，他們發(fā)現(xiàn)過(guò)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(shuō)：“根據(jù)晴空的平均光子能量，由過(guò)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(shuō)，光譜紅移表明云層對(duì)直接正常輻照度的增強(qiáng)。

研究報(bào)告的合著者Jan Amaru Töfflinger說(shuō):“我們認(rèn)為光伏產(chǎn)業(yè)需要對(duì)過(guò)輻照度對(duì)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(kāi)始。陽(yáng)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(guò)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(guò)輻射情況，可能對(duì)光伏電站產(chǎn)生技術(shù)和經(jīng)濟(jì)影響。他總結(jié)說(shuō)：“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(guò)輻照條件對(duì)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(guó)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。