開展光伏項目必須重視太陽能資源數據，已經是業內的共識；然而，很多人卻忽視了“基本氣象要素”這一項。

1、基本氣象要素都包含哪些

那“基本氣象要素”都包含哪些項目呢？根據行業標準，主要包含以下五類項目。

溫度

一般至少包含三項：多年極端最高氣溫、多年極端最低氣溫、多年平均氣溫；好一點的氣象站，還能收集到：多年晝間極端最低氣溫、多年夜間極端最高氣溫。

風速

一般包含三項：多年平均風速、多年極大/最大風速、最多風向。

降水

一般包含三項：多年最大積雪深度、多年平均降水量、多年平均蒸發量。

惡劣天氣

一般包含：多年平均雷暴日數、多年平均沙塵暴日數、多年平均揚沙日數、多年平均霾日數、多年平均霧日數、多年冰雹日數、大風日數等項目。

其他

一般包含標準凍土深度

2、為什么要重視基本氣象要素

溫度

在光伏電站的設計過程中，至少有三個方面是要用到溫度的。

1）光伏組串的設計

在進行光伏組件串并聯方案設計時，必須要考慮極端溫度。

光伏組件都有“開路電壓溫度系數”這一參數，為負值，即隨著環境的降低，光伏組件的電壓會升高。

在設計時，光伏組件串聯的個數當然是越多越好，但串聯后的最大開路電壓不能超過組件的最大系統電壓，也不能超過逆變器的最大允許電壓；工作電壓要在逆變器的MPPT電壓的跟蹤范圍之內。

在一些極端溫度很低的地方，如-30℃，當開路電壓溫度系數為-0.32%/℃，單個組件的開路電壓會升高17.6%！

因此，就會出現，單串的組件個數在南方比北方多一些的情況。

在實際工作中，經常看到采用22塊265Wp一串的設計方案。用這種常規方案肯定不會出問題。但顯然，這個方案是沒有經過詳細計算的經驗方案。

在一些極端低溫在-10℃以上的地方，采用24片265Wp一串的方案也是沒有問題的。因此，一個組串到底采用多少片串聯，一定要用：組件的開路電壓值、最佳工作電壓值，極端高溫、極端低溫，逆變器最大輸入電壓、MPPT電壓，這三組數據進行詳細測算，才能得到最佳方案。

需要強調的是，電池板的溫度一般會高于環境溫度，如下圖所示。

上圖中，電池板溫度（綠線）最多的時候能比環境溫度（藍線）高出25℃。據文獻介紹，在青海正午輻照度最好的時間，電池板溫度甚至能比環境溫度高出近30℃。

因此，我們在計算時，選用的極端高溫要考慮電池板的極端高溫。

另外，有的專家提出，由于光伏電站只在白天運行，在選擇極端溫度時，應選擇晝間的極端高溫和極端低溫，但大多數氣象站很難收集到晝間的極端低溫，一般采用夜間的極端低溫代替；還有專家提出，在與逆變器開路電壓和MPPT電壓進行匹配計算時，電壓的溫度系數應該分別采用“開路電壓溫度系數”和“最佳工作電壓溫度系數”兩個系數分別計算，但目前很少有光伏組件提供“最佳工作電壓溫度系數”，所以一般也都采用“開路電壓溫度系數”。

2）計算溫度造成系統效率的折減

溫度會影響發電量這是肯定的，但到底能影響多少？我曾經收集了青海、內蒙、河北三個地區三個光伏電站完整一年的逐時溫度、發電量、輻照度數據，希望能通過這三組數據找到溫度對系統效率的影響。前后花了三個多月的時間進行數據處理，但最終也沒找到有一個規律。因此，我在進行系統效率溫度折減項時，更多的是根據當地的月平均氣溫，考慮一定的溫升后，與溫度系數進行一個簡單的加權計算。這個方法不是特別科學，但目前我尚未找到更加合適的方法。

3）電氣設備

所有的電氣設備都有運行溫度范圍。我在評審項目時，就曾發現當地的極端氣溫在逆變器的運行溫度范圍之外的情況，那在設計時就要采取一定的處理措施保證。同時，逆變器工作時會釋放大量的熱量，如果逆變房內通風不好，會導致逆變房內溫度大大高于環境溫度，降低逆變器工作效率，甚至高于其運行溫度。

風速

在設計時，會給出某地的風壓、雪壓的參考值。但我覺得，根據當地的風速、風向計算出來的風壓值更有參考意義，而風壓值將直接影響支架基礎的設計。

降水

最大積雪深度一方面在設計時組件下沿的高度一定要高于此值，不然可能存在組件被埋在雪里的可能；另一方面可以用來計算雪壓值。

從當地多年平均的降水量和蒸發量可以看出當地的水資源的寶貴程度。如，若蒸發量遠大于降水量，肯定是水資源寶貴的干旱地區，取水井的深度肯定淺不了，水還可能有腐蝕性的堿性水。未來清洗板子，最好用省水的方案。

惡劣天氣

多年平均雷暴日數可以在進行避雷方案設計時用來參考；

多年平均沙塵暴日數、多年平均揚沙日數、多年平均霾日數等數據，可以基本幫助你判斷光伏電站的清洗頻率和灰塵遮擋造成的系統效率損失。

標準凍土深度

在進行技術設計時，必須要考慮的一個參數就是凍土深度。一般情況下，基礎的深度都要在凍土層以下。