在文章《光伏系统超配设计需要注意的几个问题》，笔者从容配比增加后带来的影响以及容配比设计需要考虑的因素进行简单的阐述，逆变器直流侧允许逆变的输入功率和逆变器的过载能力有关，超配比例越高，限光损失就越大，从全生命周期角度考虑，由于组件是逐年衰减，若按首年2.5%，逐年0.7%来算，运行5年以上，理论衰减率可能会达到5%以上，那么超配损失会随着组件衰减的影响而逐渐减少。
本文以青海格尔木的典型气象年的太阳辐射资源为基础，虽然实际太阳辐射值可能有高有低，不同年份都不同，但是未来的太阳辐射是难以预测准确的，在没有理想数据的情况下，不妨使用典型气象年来进行仿真，得到超配损耗及发电量数据，作为容配比优化的参考依据。在国内外光伏模拟软件里面，PVsyst目前是可以做到分析多年的发电数据，以及基于逆变器模型来计算得到超配损失。
该仿真项目的系统配置如表1所示，光伏组件选用晶科360Wp单晶组件，电压等级1500V，组件设计为26块一串，组件的并联数为80串。逆变器选用组串式55kW（1500V），数量为10台。组件的LID设置为2%，逐年功率衰减率设置为0.7%。
图1为第1年到第12年的发电小时数仿真结果，其中首年小时数1830h，发电小时数逐年降低，到了第12年的小时数为1667h。
图1 逐年发电小时数柱状图
图2为系统的容配比，设计的初始容配比为1.36，那么第1年的年末为1.33，从第2年开始至第12年，考虑0.7%的最大衰减率后，第12年的容配比为1.08。
图2 组件衰减后的系统容配比
图3为第1年至第12年的各个年份的超配损失百分比，第1年该损失为1.08%，第12年该损失百分比下降到0.07%，第13年到第25年的超配损失百分比为0%。
图3组件衰减后的超配损失下降趋
图4为各个年份的每个月的超配损失值，从图可知，超配损失值主要体现在冬季和初春，如1月、2月、3月、10月、11月和12月。而随着气候渐暖，环境温度升高，超配损失值则逐渐下降，夏季如6月、7月则较低，甚至为0kWh。
图4 不同年份在不同月份下的超配损失值（kWh）
经查询，该项目地的气象数据，如图5和图6，分别为全年的环境温度和光伏平面辐照度，全年各个季节都有部分时段辐照度超过1000W/m2，由于组件的输出功率是负温度系数冬季，那么超配损失较大的原因可能是由于冬季辐照度仍较高，而环境温度较低，因此光伏阵列的输出功率较大。
图5 全年温度分布（℃）
图6 全年辐照度分布（kWh/m2）光伏系统的容配比设计可从组件容量超配或逆变器容量减配两方面考虑，由于容量的变化，投资成本也会发生变化，发电量也会有所不同。从上分析可知，在精细化设计时，还需要考虑组件多年的衰减，在模拟仿真多年的发电量时，PVsyst是较好的辅助分析软件，它可根据典型气象年的辐射数据、逆变器模型可计算出有一定参考意义的发电量数据以及多年的超配损失值，由此可计算出该容配比下的投资收益率和度电成本。
原文始发于微信公众号（坎德拉）：基于组件衰减的光伏系统超配损失分析