本文介紹了太陽能光伏系統(tǒng)由于部分電池板受到遮蔽而產(chǎn)生的發(fā)電量下降的問題，和在電池板級采用分布式最大功率點跟蹤系統(tǒng)(MPPT)的優(yōu)點，還就采用SolarMagic技術(shù)的各種案例研究結(jié)果進行了探討。

　　太陽能是市場上最有前景的可再生能源之一。由于政府推出激勵政策和傳統(tǒng)電力成本不斷攀升的影響，越來越多的家庭開始轉(zhuǎn)向太陽能，并在屋頂安裝光伏(PV)系統(tǒng)。按照目前的光伏系統(tǒng)價格計算，用戶通常在7-8年后才能獲得投資回報。政府激勵政策和光伏系統(tǒng)的使用壽命必須能持續(xù)20年或更久。太陽能光伏系統(tǒng)的投資回報取決于該系統(tǒng)每年的發(fā)電量，因此用戶需要的光伏系統(tǒng)必須具備高效、可靠和易于維護等特性，從而可以獲得最大限度的發(fā)電量。

　　如今，很多安裝太陽能光伏系統(tǒng)的用戶已經(jīng)意識到部分或間歇性的遮蔽會影響到系統(tǒng)的發(fā)電量。

　　部分陰影遮蔽對太陽能光伏系統(tǒng)的影響：

　　當樹木、煙囪或其他物體投射的陰影遮擋住光伏系統(tǒng)時，就會導(dǎo)致系統(tǒng)造成“失配”問題。即使光伏系統(tǒng)只受到一點點陰影的遮擋都會導(dǎo)致發(fā)電量的大幅下跌。部分遮蔽導(dǎo)致的系統(tǒng)失配對發(fā)電量的實際影響很難通過簡單的計算公式獲得。因為影響系統(tǒng)發(fā)電量的因素很多，包括內(nèi)部電池模塊間互連、模塊定向、光伏電池組間的串并聯(lián)問題以及逆變器的配置等。光伏模塊通過多個電池串相互連接而成，每個電池串被稱為一個“組列”。每個組列由一個旁路二極管來保護，以免一個或多個電池被遮蔽或損壞時導(dǎo)致整個電池串因為過熱而受到損壞。這些串聯(lián)或并聯(lián)的電池組列能夠使電池板產(chǎn)生相對較高的電壓或電流。

　　光伏陣列由串聯(lián)在一起的光伏模塊通過并聯(lián)構(gòu)成。每串光伏模塊的的最大電壓必須低于逆變器的最大輸入電壓額定值。

　　當光伏系統(tǒng)部分被遮蔽時，未被遮蔽的電池中的電流流經(jīng)被遮蔽部分的旁路二極管。

　　當光伏陣列受到遮蔽而出現(xiàn)上述情況時，會產(chǎn)生一條具有多個峰值的V-P電氣曲線。圖1顯示了具有集中式最大功率點跟蹤系統(tǒng)( MPPT)功能的標準并網(wǎng)配置，其中一個組列的兩個電池板被遮蔽。集中式MPPT無法設(shè)置直流電壓，因此無法令兩個組列的輸出功率都達到最大。在高直流電壓點(M1)，MPPT使未遮蔽組列的輸出功率達到最大。在低直流電壓點(M2)，MPPT將使遮蔽組列的輸出功率達到最大：旁路二極管繞過遮蔽電池板，此組列的未遮蔽電池板將提供全量電流。陣列的多個MPP可能導(dǎo)致集中最大功率點跟蹤(MPPT)配置的額外損失，因為最大功率點跟蹤器可能得到錯誤信息停止在局部最大點處，并穩(wěn)定在具有V-P特征的次優(yōu)點。