光伏发电系统的整体效率首先要看两个因素：一是太阳能电池板本身的转换（发电）效率，二是如何将太阳能电池板发电的损失控制在最小限度并进系统电网。后者取决于太阳能电池板的发电量与系统电网连接点输出电量之差。这种电量差叫作“中间损失”。 稳定经营百万瓦级光伏电站，提高效益的前提是，其经营者——“发电公司”要具有最低限度的电气设备知识，构筑并运营合理的光伏发电系统。日本最大的百万瓦级光伏电站用逆变器（PCS）生产企业东芝三菱电机产业系统（TMEIC)的技术人员、本站顾问伊丹卓夫，将在本系列报告中为新涉足百万瓦级光伏电站的运营企业排忧解难，介绍百万瓦级光伏电站技术系统的基础知识。 光伏发电系统的整理效率首先要看两个因素：一是太阳能电池板本身的转换（发电）效率，二是如何将太阳能电池板发电的损失控制在最小限度并进系统电网。后者取决于太阳能电池板的发电量与系统电网连接点输出电量之差。这种电量差叫做“中间损失”。一般来说，太阳能电池板的转换效率常常会成为谈论的话题，但即使转换效率低一点，通过增加电池板的面积和数量，也能够实现相同的发电量。所以在进行百万瓦级光伏电站的系统设计时，如何减少生产电力的“中间损失”是非常重要的。 在太阳能电池板的转换效率上需要留意的是，组成电池板的单元（发电元件）温度会导致发电效率下降这一点。特别是使用晶体硅类单元的电池板，升温会导致转换效率的大幅下降。太阳能电池板的转换效率是单元温度为25℃时测定的效率，当单元温度为25℃时，其周边的气温要低20℃-30℃，在日本，只要不是冬季，就很难实现电池板标定的转换效率。
关于中间损失，日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的“大规模光伏发电系统设置指南及辅助工具”给出的数字约为20%。造成损失的原因好几个，首先是布线损失。布线越长，损失越大。按照指南给出的数据，连接逆变器的直流布线的损失为10%，逆变器将直流电转换成交流电时的损失为4.3%，逆变器到系统电网的交流布线的损失为1.6%。再加上远程管理系统、监控的电源等站内负荷（2.0%）、对逆变器机壳内进行冷却的功耗（1.1%）、逆变器的待机功耗（1.6%），损失约为20%。 提高百万瓦级光伏电站系统整体效率主要有三个方法：（1）缩短布线；（2）提高太阳能电池板和逆变器等发电设备效率；（3）提高用于并网的升压变压器的效率。 缩短布线的重点在于太阳能电池板群与逆变器的配置。因为这关系到太阳能电池板到逆变器，以及逆变器到连接点的布线长度。在排满了太阳能电池板的正中央设置逆变器，然后向连接点直接布线的设计方案之所以最为普遍，正式因为布线的总长度最短。 在提高升压变压器的效率方面，因为其已是《节能法》领跑者制度的适用对象，各公司都在竞相开发技术，选择高效率的变压器，就会减少损失。而改进逆变器本身以增加发电量、提高发电效率，将在后文中介绍。 |
