眾所周知，環(huán)境監(jiān)測儀中的輻照儀是光伏電站光資源監(jiān)測的重要手段，也是光伏電站出力預(yù)測的重要采集數(shù)據(jù)之一。輻照量數(shù)據(jù)可以用來評估光伏電站的系統(tǒng)效率，對于光伏電站的運維起到一定的輔助作用。其數(shù)值的大小可以從側(cè)面反映當(dāng)前電站的運行水平。
一般情況下，系統(tǒng)效率是通過光伏斜面的輻射量、并網(wǎng)運行容量、電量三者進(jìn)行計算得到，其中電量從關(guān)口表讀出，運行容量是常數(shù)，輻射量的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到系統(tǒng)效率的準(zhǔn)確性。
縱觀當(dāng)前國內(nèi)大部分光伏電站，環(huán)境監(jiān)測儀數(shù)據(jù)偏差大、數(shù)據(jù)不完整，輻射表運維不當(dāng)、安裝不規(guī)范、輻射表自身誤差大等一系列問題非常突出，輻照數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確計算得到的系統(tǒng)效率很難作為評估電站運行的好壞，也難以發(fā)現(xiàn)潛在的一些運維風(fēng)險，給電站價值評估、未來發(fā)電預(yù)測等帶來了一定的困難。
然輻照儀的更換需要一定的成本，大批量更換更是一筆不小的費用，因此為了克服傳統(tǒng)效率計算存在的不確定性，在不更換輻照儀的情況下，可嘗試下面的方法。
在光伏區(qū)可以使用標(biāo)準(zhǔn)光伏組件進(jìn)行對標(biāo)計算，標(biāo)準(zhǔn)光伏組件是指與光伏方陣內(nèi)具有相同技術(shù)和外觀特征的光伏組件，能夠起到標(biāo)桿對比作用，并且指導(dǎo)光伏電站的日常運營工作。
根據(jù)光伏電站的規(guī)模，安裝兩塊或多塊標(biāo)準(zhǔn)組件，并使用專門的直流計量儀器去記錄標(biāo)準(zhǔn)組件的直流發(fā)電量，由此計算得到的發(fā)電小時數(shù)可作為全站組件端的理論發(fā)電小時數(shù)，根據(jù)全站的容量，可計算得到組件端的理論發(fā)電量，那么實際發(fā)電量與理論發(fā)電量的比值可視為電站的發(fā)電效率。
與傳統(tǒng)計算方法得到的理論發(fā)電量不同的是，標(biāo)準(zhǔn)組件端的發(fā)電量已經(jīng)考慮了組件的弱光性能損失、溫度損失、組件衰減、IAM損失等。
圖?1 標(biāo)準(zhǔn)組件對比系統(tǒng)
除了效率的評估，標(biāo)準(zhǔn)組件還在下面兩個方面發(fā)揮作用：
1）灰塵遮蔽損失統(tǒng)計
灰塵遮蔽損失是由于灰塵遮蔽所帶來的發(fā)電損失率，與自然環(huán)境因素和運維清洗頻率有關(guān)，自然環(huán)境因素相同的兩個電站，年清洗頻率不同，光伏電站的灰塵遮蔽損失率會不同。當(dāng)自然環(huán)境不一樣的兩個電站，年清洗頻率相同，灰塵遮蔽損失率也未必相同。
目前大部分光伏電站沒有建立灰塵遮蔽損失統(tǒng)計，也很少有電站能夠準(zhǔn)確地說出一年的灰塵遮蔽損失率。
究其原因是兩個，其一是現(xiàn)場的環(huán)境監(jiān)測儀不準(zhǔn)確；其二是沒有有效的對標(biāo)系統(tǒng)，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確計算。有了標(biāo)準(zhǔn)組件系統(tǒng)，就能夠較為準(zhǔn)確的計算全年的灰塵遮蔽損失。
2) 組件清洗優(yōu)化：
傳統(tǒng)的清洗方法是基于環(huán)境監(jiān)測儀數(shù)據(jù)計算灰塵遮蔽后系統(tǒng)效率的降低帶來的發(fā)電損失，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)效益比較，初步確定清洗時間節(jié)點。
另外缺乏監(jiān)控后臺或環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性不夠的情況下，靠現(xiàn)場肉眼觀察或測試瞬時電流判斷的方法存在一定的片面性，可能會帶來誤判。
兩塊型號一致的標(biāo)準(zhǔn)光伏組件安裝在同一位置，采用同一個角度和朝向，其中一塊組件加裝自動清洗裝置或由人工進(jìn)行清洗，以保證表面干凈，另一塊自然積灰。通過數(shù)據(jù)采集裝置采集到組件的實時輸出功率、輸出電流或電壓數(shù)據(jù)。
通過兩塊組件的實時電流數(shù)據(jù)可以計算得到灰塵的瞬時遮蔽率，通過兩塊組件的階段性累計發(fā)電量，可計算得到灰塵的累計遮蔽損失，結(jié)合損失數(shù)據(jù)及清洗費用，可得到最佳的清洗時間節(jié)點，有效提升運維人員清洗判斷的決策能力。
標(biāo)準(zhǔn)光伏組件的維護(hù)
標(biāo)準(zhǔn)光伏組件隨著運行時間的增加會存在衰減，因此每年需要定期進(jìn)行STC性能測試，若兩塊標(biāo)準(zhǔn)組件存在性能差異，相關(guān)的計算應(yīng)按系數(shù)進(jìn)行折減。
日常運維環(huán)節(jié)也需要關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)組件的維護(hù)，若發(fā)現(xiàn)玻璃破碎、電池碎片、柵線氧化、熱斑灼傷等明顯異常的需要及時更換，以確保對標(biāo)的準(zhǔn)確性。