基于差额内部收益率法的逆变器定位优化研究

逆变器的位置直接关系电缆造价和项目的发电量。虽然每台逆变器的定位优化所产生的造价节省和收益优化并不起眼，但是数量众多的逆变器加在一起，所产生的造价节省效益和发电量收益优化效益却非常惊人。

本文以一台320kW逆变器的定位为例，对此进行详细的定量对比。该逆变器共接入26个组串，每个组串由26块565Wp组件串联而成，逆变器直流侧总容量为381.94kWp，项目不含逆变器交直流线损的发电等效利用小时数为1407.68h，项目排布如下：

逆变器沿电缆路径放置，共有7种可能得的位置，其中第6、7位置明显不合理，后续只考虑位置1~5。这5种逆变器位置对应的主要设计成果如下：

可以看出，光伏缆最短的位置为3#。

假设电缆参数和造价（造价含材料费和安装费）如下：

结合线损和上述等效小时数，可计算出每种定位方案的电缆造价和发电小时数。

可以看出：3#造价最低，但1#和2#的发电量更高。如何比较这三者之间的优劣呢？

我们可以采用差额内部收益率进行比较。所谓差额内部收益率，我们可以选择成本最低的3#作为基准方案，首先用1#与之比较：

1） 初始投资差额（1#-3#）：1.707元/kWp

2） 发电收益差额（1#-3#）：0.6kWh/kWp

假设项目的上网电价为0.3元/kWh，考虑组件衰减、增值税抵扣等因素，并假设运行期为20年，不考虑残值等，可得到一个新的20年的现金流量表，从而计算得到一个税前内部收益率。计算的收益率高于基准收益率，则3#方案优于1#。

同样，可用2#方案跟3#方案进行比较，方法相同。

由此可以看出，2#位置是明显最优的位置。

如果能够接受7.78%的税前内部收益率，1#位置也是个不错的方案。

若以4#方案（这是很常见的选择）为基准，最终选择2#方案，每台逆变器可以节省造价644.203元，每年多发电量464.99kWh。

1座100MW的光伏电站一般配置300台这样的逆变器，总计可节省造价19.32万元，每年可多发电量13.95万kWh。

以上分析逻辑已包含在即将发布的Candela3D3.1版本中。使用效果如下：