當(dāng)光伏組件在表面積或局部陰影條件下，表面光強(qiáng)較弱，光伏陣列和陣列的輸出電流將小于電流的其余部分。在這一點(diǎn)上，該組件將反向偏置電壓和熱，這是“熱點(diǎn)”效應(yīng)。為了防止這種情況發(fā)生，一個(gè)旁路二極管旁路在實(shí)際應(yīng)用中的組件，如圖4所示。表對(duì)光伏電站集團(tuán)分公司整組的輸出電流進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，表中顯示的字符串模擬模型平均輸出電流和組場(chǎng)數(shù)據(jù)的平均電流，最大誤差為3%，最小值為0.3%，平均為1.7%。工程建模符合小于6%的標(biāo)準(zhǔn)。

1.積灰狀態(tài)下光伏陣列模型建立

灰沉積對(duì)成分的影響，基本上降低了實(shí)際光學(xué)元件表面光強(qiáng)，與部分色光相似。困難在于其分布的隨機(jī)性，這造成了相關(guān)研究的一些困難。研究積灰對(duì)光伏陣列輸出帶來(lái)的影響，在光照強(qiáng)度仿真設(shè)置，以隨機(jī)的方式，不同的光強(qiáng)度分布的構(gòu)件表面的光伏陣列的輸出特性仿真模型，具體模式如圖6所示，相應(yīng)的仿真結(jié)果如圖7所示。

如圖7所示，均勻積灰的P V曲線是P型4，和表面的光照強(qiáng)度如圖所示。表面隨機(jī)積灰曲線為P - V5 - 6，和分布的方法是指定數(shù)組的隨機(jī)分為生理鹽水50%～0.5s的表面光照強(qiáng)度的組件。為了解釋隨機(jī)灰沉積對(duì)光伏陣列表面照度的影響，介紹了組件S表面的平均照度。S是積灰的部件表面的光照強(qiáng)度，n = 10。在這一點(diǎn)上，S = 850（W／m2），即0.85s，可以觀察到的表面面積的均勻灰度模式下的仿真曲線。隨著光照強(qiáng)度的降低，該陣列的輸出曲線是P型4陣列雖然相對(duì)穩(wěn)定，但隨著整體光照的衰減，陣列的最大功率明顯衰減，陣列的功率效率降低。當(dāng)灰表面積分布較廣，模式不規(guī)則時(shí)，相應(yīng)的累積面積對(duì)輸出曲線的波動(dòng)幅度較大，為6，使輸出大于局部最大功率點(diǎn)。當(dāng)隨機(jī)灰組件表面，平均光照強(qiáng)度是0.85s。當(dāng)輸出最大功率低于灰沉積、表面光照強(qiáng)度是0.7s。

最大輸出功率。因此，粉煤灰的隨機(jī)分布的陣列的最大輸出功率的衰減越嚴(yán)重。可見(jiàn)，在實(shí)際的光伏發(fā)電的應(yīng)用和研究，我們不應(yīng)忽視局部積灰的存在。

2.不同清灰模式下陣列輸出仿真

為充分比較不同的清灰模式給光伏陣列輸出特性帶來(lái)的影響，且考慮到光伏發(fā)電廠對(duì)定期對(duì)全部組件進(jìn)行徹底的清理，所以整個(gè)陣列的積灰總體上將呈現(xiàn)出相對(duì)比較均勻的特點(diǎn)。首先對(duì)較為常規(guī)的使用江蘇鳳谷節(jié)能科技的聲波清灰器再加上人工清灰方式A，即安排若干清灰人員，沿組串方向清灰的模式進(jìn)行仿真研究，具體情況如圖8所示。仿真結(jié)果如圖9。伴隨積灰量的增加，組件表面光照強(qiáng)度依次衰減為O．9S小0．8S小O．7S小O．6S小O．5Srcf'對(duì)應(yīng)的光伏陣列輸出P—V如圖9。當(dāng)以這種方式進(jìn)行積灰清理時(shí)，由于積灰區(qū)域與無(wú)灰區(qū)域存在不同的光照強(qiáng)度，所以P—V曲線也呈現(xiàn)多峰值的特點(diǎn)。隨著積灰量的增加，P—V曲線中可以看出，不僅p2隨之逐步減小，而且局部峰值P’較P之前更加突出。考慮到人工的清灰速率有所不同，所以清灰進(jìn)度也會(huì)不同，即清灰模式B具體情況如圖10。