CN117291478A - 光伏系统碳减排计算方法及装置、存储介质、计算机设备 - Google Patents

光伏系统碳减排计算方法及装置、存储介质、计算机设备 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种光伏系统碳减排计算方法及装置、存储介质、计算机设备，该方法包括：获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。通过充分考虑光伏系统的寿命周期因素来核算最终的总碳减排量，能够更全面的评估光伏系统的实际环保效益。

Description

光伏系统碳减排计算方法及装置、存储介质、计算机设备
技术领域
本申请涉及碳排放技术领域，尤其是涉及到一种光伏系统碳减排计算方法及装置、存储介质、计算机设备。
背景技术
随着全球对环保意识的提升和可再生能源应用的日益普及，光伏发电作为一种绿色、清洁的能源产生方式受到了广泛关注。
光伏系统通过将光能转化为电能，减少了对传统燃煤、石油等化石能源的依赖，从而降低了温室气体的排放，对于缓解气候变化、保护环境起到了积极的作用。然而，传统的光伏碳减排计算方法往往局限于发电阶段，这种计算方式存在一定的局限性，无法全面评估光伏系统的实际环保效益。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种光伏系统碳减排计算方法及装置、存储介质、计算机设备，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。通过充分考虑光伏系统的寿命周期因素来核算最终的总碳减排量，能够更全面的评估光伏系统的实际环保效益。
根据本申请的一个方面，提供了一种光伏系统碳减排计算方法，所述方法包括：
获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；
基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；
根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；
根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。
可选地，所述获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量，包括：
根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量，其中，所述逐年剩余有效装机容量计算公式为：
，/>；
为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为光伏系统的初始总装机容量，/>为光伏系统使用第n年时，有效装机容量占初始总装机容量的比例，/>为预设寿命周期分布幅度，/>为光伏系统使用年次，/>为预设平均寿命周期。
可选地，所述基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，包括：
根据光伏发电系数计算公式、光伏系统中光伏面板的安装倾角及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，其中，所述光伏发电系数计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电系数，/>为i地区照射于光伏系统的太阳光照年总辐照量，为标准条件下的辐照度，W为预设光伏效率综合系数，/>为i地区太阳光照年总辐射量，/>为i地区光伏系统中光伏面板的最佳安装倾角。
可选地，所述根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量，包括：
选取光伏系统寿命周期内任一年，将所选年份对应的有效装机容量与光伏发电系数相乘，得到所选年份的有效光伏发电量。
可选地，所述根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，包括：
根据光伏发电碳减排因子计算公式、光伏发电碳排放因子及安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，其中，所述光伏发电碳减排因子计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电碳减排因子，/>为i地区电网碳排放因子,/>为i地区光伏发电量占总发电量的比例,/>为光伏发电碳排放因子，/>为光伏发电产生的碳排放量，/>为光伏发电量。
可选地，所述有效装机容量包括光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量；所述获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量之后，所述方法还包括：
计算各年有效装机容量分别占光伏系统初始总装机容量的比例，并将小于预设系统报废比例的计算年份确定为寿命到期年限；
基于所述寿命到期年限确定实际寿命周期，并将非实际寿命周期内各年的有效光伏发电量剔除。
可选地，所述根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量，包括：
根据总碳减排量计算公式、有效光伏发电量以及光伏发电碳减排因子，计算光伏系统实际寿命周期内的总碳减排量，其中，所述总碳减排量计算公式为：
；
为光伏系统实际寿命周期m年内的总碳减排量，/>为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为i地区光伏发电系数，/>为i地区光伏发电碳减排因子。
根据本申请的另一方面，提供了一种光伏系统碳减排计算装置，所述装置包括：
有效装机量获取模块，用于获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；
有效发电量计算模块，用于基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；
碳减排因子核算模块，用于根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；
总碳减排量计算模块，用于根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。
可选地，所述有效装机量获取模块，还用于：
根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量，其中，所述逐年剩余有效装机容量计算公式为：
，/>；
为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为光伏系统的初始总装机容量，/>为光伏系统使用第n年时，有效装机容量占初始总装机容量的比例，/>为预设寿命周期分布幅度，/>为光伏系统使用年次，/>为预设平均寿命周期。
可选地，所述有效发电量计算模块，还用于：
根据光伏发电系数计算公式、光伏系统中光伏面板的安装倾角及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，其中，所述光伏发电系数计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电系数，/>为i地区照射于光伏系统的太阳光照年总辐照量，为标准条件下的辐照度，W为预设光伏效率综合系数，/>为i地区太阳光照年总辐射量，/>为i地区光伏系统中光伏面板的最佳安装倾角。
可选地，所述有效发电量计算模块，还用于：
选取光伏系统寿命周期内任一年，将所选年份对应的有效装机容量与光伏发电系数相乘，得到所选年份的有效光伏发电量。
可选地，所述碳减排因子核算模块，还用于：
根据光伏发电碳减排因子计算公式、光伏发电碳排放因子及安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，其中，所述光伏发电碳减排因子计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电碳减排因子，/>为i地区电网碳排放因子,/>为i地区光伏发电量占总发电量的比例,/>为光伏发电碳排放因子，/>为光伏发电产生的碳排放量，/>为光伏发电量。
可选地，所述有效装机容量包括光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量；所述有效装机量获取模块，还用于：
计算各年有效装机容量分别占光伏系统初始总装机容量的比例，并将小于预设系统报废比例的计算年份确定为寿命到期年限；
基于所述寿命到期年限确定实际寿命周期，并将非实际寿命周期内各年的有效光伏发电量剔除。
可选地，所述总碳减排量计算模块，还用于：
根据总碳减排量计算公式、有效光伏发电量以及光伏发电碳减排因子，计算光伏系统实际寿命周期内的总碳减排量，其中，所述总碳减排量计算公式为：
；
为光伏系统实际寿命周期m年内的总碳减排量，/>为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为i地区光伏发电系数，/>为i地区光伏发电碳减排因子。
依据本申请又一个方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述光伏系统碳减排计算方法。
依据本申请再一个方面，提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述光伏系统碳减排计算方法。
借由上述技术方案，本申请提供的一种光伏系统碳减排计算方法及装置、存储介质、计算机设备，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。通过充分考虑光伏系统的寿命周期因素来核算最终的总碳减排量，能够更全面的评估光伏系统的实际环保效益。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了本申请实施例提供的一种光伏系统碳减排计算方法的流程示意图；
图2示出了本申请实施例提供的另一种光伏系统碳减排计算方法的流程示意图；
图3示出了本申请实施例提供的又一种光伏系统碳减排计算方法的流程示意图；
图4示出了本申请实施例提供的又一种光伏系统碳减排计算方法的流程示意图；
图5示出了本申请实施例提供的一种光伏系统碳减排计算装置的结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实施例中提供了一种光伏系统碳减排计算方法，如图1所示，该方法包括：
步骤101，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量。
光伏发电作为一种新型的清洁绿色能源，对于减少环境中的碳排放具有重要作用，同时在光伏发电过程中，通过光伏全生命周期评估出的碳减排量，还可作为预测碳达峰时间的重要依据，为此，如何准确评估光伏发电碳减排量在新能源领域具有重要意义。在本申请上述实施例中，考虑光伏系统在整个生命周期内的碳排放影响，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量，通过获取光伏系统中每年的光伏在运行装机容量数据，能够提高对碳减排量计算的精准度。
步骤102，基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量。
接着，基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量计算光伏发电系数，然后根据光伏发电系数及有效装机容量，计算有效光伏发电量。为此，通过考虑不同地区的光照因素，并综合考虑光伏面板的安装倾角来核算光伏发电系数，可以针对不同地区的光照条件，有针对性的计算各地区不同的光伏发电系数，进而得到各地区不同的有效光伏发电量。
步骤103，根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子。
再接着，利用光伏发电碳排放因子和不同地区的电网碳排放排因子，核算出修正后的光伏发电碳减排因子，由于碳排放因子为每种能源燃烧或使用过程中单位能源产生的碳排放数量（碳排放量=活动数据×碳排放因子），通过核算光伏发电碳减排因子，可用于后续计算总碳减排量。
步骤104，根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。
最终，根据光伏发电碳减排因子及有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。由于目前多针对光伏组件在生产阶段中的碳排放进行估算，造成光伏组件等效碳排放计算误差，通过充分考虑光伏系统的寿命周期因素来核算最终的总碳减排量，能够更全面的评估光伏系统的实际环保效益，为可持续能源应用领域提供更加可靠的参考依据。
通过应用本实施例的技术方案，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。通过考虑光伏系统全寿命周期的碳排放影响，能够更加全面的核算出光伏全生命周期内的实际碳排放量。
进一步的，作为上述实施例具体实施方式的细化和扩展，为了完整说明本实施例的具体实施过程，提供了另一种光伏系统碳减排计算方法，如图2所示，该方法包括：
步骤201，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量，其中，所述有效装机容量包括光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量。
步骤202，计算各年有效装机容量分别占光伏系统初始总装机容量的比例，并将小于预设系统报废比例的计算年份确定为寿命到期年限。
步骤203，基于所述寿命到期年限确定实际寿命周期，并将非实际寿命周期内各年的有效光伏发电量剔除。
步骤204，基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量。
步骤205，根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子。
在本申请上述实施例中，将光伏系统全寿命周期碳减排量核算划分为三个阶段：第一阶段，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量，然后基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算不同地区的光伏发电系数，再基于光伏发电系数及有效装机容量，计算有效光伏发电量；第二阶段，根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，得到安装地区的光伏发电碳减排因子；第三阶段，通过计算各年有效装机容量分别占光伏系统初始总装机容量的比例，判断出光伏系统实际寿命周期，再计算光伏系统实际寿命周期的总碳减排量。
具体的，在判断光伏系统实际寿命周期时，例如针对2020年在北京安装的100MW的光伏系统，其计算出的2020年至2060年各年有效装机容量以及占光伏系统初始总装机容量的比例Kn如表一及表二所示：
表一
表二
从表二中可以看出，当光伏系统使用至第2050年时，有效装机容量为15865.6kWP，占光伏系统初始总装机容量的比例Kn为15.8656%，通常情况下，低于20%则可认为光伏系统报废，故可认定2050年为光伏系统的寿命到期年限，也即从光伏系统开始运行的年份2020年开始，至寿命到期年限的上一年2049年为光伏系统的实际寿命周期。通过设置预设系统报废比例（例如20%）来判断寿命到期年限，进而确定实际寿命周期，可以更加全面的考虑光伏系统的实际寿命周期来计算总碳减排量，提高了计算的精准度。
步骤206，根据总碳减排量计算公式、有效光伏发电量以及光伏发电碳减排因子，计算光伏系统实际寿命周期内的总碳减排量，其中，所述总碳减排量计算公式为：
；
为光伏系统实际寿命周期m年内的总碳减排量，/>为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为i地区光伏发电系数，/>为i地区光伏发电碳减排因子。
接着，在确定实际寿命周期后，利用光伏产业使用m年总碳减排计算公式：C总=求和[G（1-每年报废比例）×光伏发电系数×碳排放因子]，构建计算光伏系统实际寿命周期的总碳减排量计算公式，在总碳减排量计算公式中，总碳减排量及有效装机容量的单位为kWp,光伏发电系数单位为，光伏发电碳减排因子单位为kgCO2/kWh，通过根据总碳减排量计算公式，计算光伏系统实际寿命周期内的总碳减排量，能够综合考虑光伏系统的寿命周期因素，进而能够更加全面的评估光伏系统的实际环保效益。
通过应用本实施例的技术方案，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量。计算各年有效装机容量分别占光伏系统初始总装机容量的比例，并将小于预设系统报废比例的计算年份确定为寿命到期年限。基于寿命到期年限确定实际寿命周期，并将非实际寿命周期内各年的有效光伏发电量剔除。基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据光伏发电系数及有效装机容量，计算有效光伏发电量；根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，根据总碳减排量计算公式、有效光伏发电量以及光伏发电碳减排因子，计算光伏系统实际寿命周期内的总碳减排量，通过综合考虑光伏系统的寿命周期因素计算总碳减排量，更具全面性。
进一步的，作为上述实施例具体实施方式的细化和扩展，为了完整说明本实施例的具体实施过程，提供了又一种光伏系统碳减排计算方法，如图3所示，该方法包括：
步骤301，根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量，其中，所述逐年剩余有效装机容量计算公式为：
，/>；
为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为光伏系统的初始总装机容量，/>为光伏系统使用第n年时，有效装机容量占初始总装机容量的比例，/>为预设寿命周期分布幅度，/>为光伏系统使用年次，/>为预设平均寿命周期。
在本申请上述实施例中，获取光伏系统的初始总装机容量（kWp），然后利用高斯正态分布模型（逐年剩余有效装机容量计算公式）计算光伏系统使用第n年时，有效装机容量占初始总装机容量的比例/>，进而根据初始总装机容量/>及/>，计算光伏系统第n年的有效装机容量。特别地，在高斯正态分布模型中，/>表示正态分布的数学期望，比例/>表示光伏系统的一般寿命，即预设平均寿命周期，通常情况下光伏系统的平均使用寿命为25年，故预设平均寿命周期可以设置为25，/>表示正态分布的标准差，也即光伏系统寿命分布的幅度（预设寿命周期分布幅度），可以设置为5。
步骤302，根据光伏发电系数计算公式、光伏系统中光伏面板的安装倾角及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，其中，所述光伏发电系数计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电系数，/>为i地区照射于光伏系统的太阳光照年总辐照量，为标准条件下的辐照度，W为预设光伏效率综合系数，/>为i地区太阳光照年总辐射量，/>为i地区光伏系统中光伏面板的最佳安装倾角。
再接着，根据光伏发电系数计算公式计算光伏发电系数。在光伏发电系数计算公式中，及/>单位为/>，/>为标准条件下的辐照度，为常数=1/>，预设光伏效率综合系数W可以包括:光伏组件类型修正系数、光伏方阵的倾角、方位角修正系数、光伏发电系统可用率、光照利用率、逆变器效率、集电线路损耗、升压变压器损耗、光伏组件表面污染修正系数、光伏组件转换效率修正系数，W可以设置为0.8。
步骤303，选取光伏系统寿命周期内任一年，将所选年份对应的有效装机容量与光伏发电系数相乘，得到所选年份的有效光伏发电量。
再接着，通过选取光伏系统寿命周期内任一年，将所选年份对应的有效装机容量与光伏发电系数相乘，得到所选年份的有效光伏发电量，为后续计算总碳减排量做准备。
步骤304，根据光伏发电碳减排因子计算公式、光伏发电碳排放因子及安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，其中，所述光伏发电碳减排因子计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电碳减排因子，/>为i地区电网碳排放因子,/>为i地区光伏发电量占总发电量的比例,/>为光伏发电碳排放因子，/>为光伏发电产生的碳排放量，/>为光伏发电量。
再接着，计算i地区光伏发电量占总发电量的比例，再根据光伏发电碳减排因子计算公式、光伏发电碳排放因子及安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子。特别地，光伏发电碳排放因子/>为光伏发电产生的碳排放量/>与光伏发电量/>的比值，/>单位为kg,/>单位为/>。
特别地，还可以通过计算i地区所有发电方式产生的碳排放总量（kg）与光伏发电产生的碳排放量/>（kg）的差值，得到i地区剔除光伏后其他发电的碳排放量/>（kg），以及计算i地区所有发电方式的发电总量/>（/>）与i地区来自光伏的发电总量（kg）的差值，得到i地区剔除光伏后其他发电的发电量/>（/>），为此，/>与/>的比值即为i地区光伏发电碳减排因子/>，i地区所有发电方式产生的碳排放总量/>（kg）与i地区所有发电方式的发电总量/>（/>）的比值即为电网碳排放因子/>（kgCO2/kWh），故光伏发电碳减排因子计算公式还可转换为：
；
步骤305，根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。
再接着，根据光伏发电碳减排因子及有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。为此，通过充分考虑光伏系统的寿命周期因素来核算最终的总碳减排量，能够更全面的评估光伏系统的实际环保效益。
通过应用本实施例的技术方案，根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量，根据光伏发电系数计算公式、光伏系统中光伏面板的安装倾角及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，选取光伏系统寿命周期内任一年，将所选年份对应的有效装机容量与光伏发电系数相乘，得到所选年份的有效光伏发电量。根据光伏发电碳减排因子计算公式、光伏发电碳排放因子及安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，根据光伏发电碳减排因子及有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。通过充分考虑光伏系统的寿命周期因素来核算最终的总碳减排量，能够更全面的评估光伏系统的实际环保效益。
在一种具体的实施例中，以2020年在北京安装的100MW的光伏系统为例，通过逐年剩余有效装机容量计算公式，计算的光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量如前述表一及表二所示，通过设置预设系统报废比例为20%，判断光伏系统的实际寿命周期为2020年-2049年，然后利用光伏发电系数计算公式计算北京地区光伏发电系数，光伏发电系数计算公式中各参数具体数据例如表三所示：
表三
为此，通过表三中的数据计算出的北京地区光伏发电系数为：
；
接着，分别将光伏发电系数与实际寿命周期内各年的有效装机容量相乘，得到实际寿命周期内每年的有效发电量，计算结果如表四所示：
表四
再接着，关于2020年北京地区电网碳排放因子可以从表五中获取：
表五
由表五可知2020年北京地区电网碳排放因子为0.615，关于北京地区的光伏发电碳排放因子可以从表六及表七中，2020年部分地区的光伏发电量及总发电量数据计算得到：
表六
表七
最终，结合表四中计算的实际寿命周期内各年有效发电量，以及光伏碳减排因子（根据光伏碳减排因子计算公式、表五中北京地区电网碳排放因子、表六中北京地区光伏发电量占总发电量的比例以及北京地区光伏发电碳排放因子0.048（0.018-0.18）kgCO2/kWh计算得到），计算最终的总碳减排量。
通过应用本实施例的技术方案，如图4所示，根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内，各年的有效装机容量，再分别计算各年有效装机容量占初始总装机容量的比例，依据小于预设系统报废比例的计算年份确定寿命到期年限，进而确定实际寿命周期，将非实际寿命周期内各年的有效装机容量剔除。根据光伏发电系数计算公式得到光伏发电系数，基于光伏发电系数与有效装机容量的乘积，得到有效光伏发电量，然后根据光伏碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，得到光伏碳减排因子，最终根据实际寿命周期内的有效装机容量及光伏碳减排因子核算最终的总碳减排量。通过充分考虑光伏系统的寿命周期因素来核算最终的总碳减排量，能够更加全面的评估光伏系统的实际环保效益。
进一步的，作为图1方法的具体实现，本申请实施例提供了一种光伏系统碳减排计算装置，如图5所示，该装置包括：
有效装机量获取模块401，用于获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；
有效发电量计算模块402，用于基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；
碳减排因子核算模块403，用于根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；
总碳减排量计算模块404，用于根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。
可选地，所述有效装机量获取模块401，还用于：
根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量，其中，所述逐年剩余有效装机容量计算公式为：
，/>；
为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为光伏系统的初始总装机容量，/>为光伏系统使用第n年时，有效装机容量占初始总装机容量的比例，/>为预设寿命周期分布幅度，/>为光伏系统使用年次，/>为预设平均寿命周期。
可选地，所述有效发电量计算模块402，还用于：
根据光伏发电系数计算公式、光伏系统中光伏面板的安装倾角及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，其中，所述光伏发电系数计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电系数，/>为i地区照射于光伏系统的太阳光照年总辐照量，为标准条件下的辐照度，W为预设光伏效率综合系数，/>为i地区太阳光照年总辐射量，/>为i地区光伏系统中光伏面板的最佳安装倾角。
可选地，所述有效发电量计算模块402，还用于：
选取光伏系统寿命周期内任一年，将所选年份对应的有效装机容量与光伏发电系数相乘，得到所选年份的有效光伏发电量。
可选地，所述碳减排因子核算模块403，还用于：
根据光伏发电碳减排因子计算公式、光伏发电碳排放因子及安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，其中，所述光伏发电碳减排因子计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电碳减排因子，/>为i地区电网碳排放因子,/>为i地区光伏发电量占总发电量的比例,/>为光伏发电碳排放因子，/>为光伏发电产生的碳排放量，/>为光伏发电量。
可选地，所述有效装机量获取模块401，还用于：
计算各年有效装机容量分别占光伏系统初始总装机容量的比例，并将小于预设系统报废比例的计算年份确定为寿命到期年限；
基于所述寿命到期年限确定实际寿命周期，并将非实际寿命周期内各年的有效光伏发电量剔除。
可选地，所述总碳减排量计算模块404，还用于：
根据总碳减排量计算公式、有效光伏发电量以及光伏发电碳减排因子，计算光伏系统实际寿命周期内的总碳减排量，其中，所述总碳减排量计算公式为：
；
为光伏系统实际寿命周期m年内的总碳减排量，/>为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为i地区光伏发电系数，/>为i地区光伏发电碳减排因子。
需要说明的是，本申请实施例提供的一种光伏系统碳减排计算装置所涉及各功能单元的其他相应描述，可以参考图1至图3方法中的对应描述，在此不再赘述。
基于上述如图1至图3所示方法，相应的，本申请实施例还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述如图1至图3所示的光伏系统碳减排计算方法。
基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施场景所述的方法。
基于上述如图1至图3所示的方法，以及图5所示的虚拟装置实施例，为了实现上述目的，本申请实施例还提供了一种计算机设备，具体可以为个人计算机、服务器、网络设备等，该计算机设备包括存储介质和处理器；存储介质，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序以实现上述如图1至图3所示的光伏系统碳减排计算方法。
可选地，该计算机设备还可以包括用户接口、网络接口、摄像头、射频（RadioFrequency，RF）电路，传感器、音频电路、WI-FI模块等等。用户接口可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard）等，可选用户接口还可以包括USB接口、读卡器接口等。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如蓝牙接口、WI-FI接口）等。
本领域技术人员可以理解，本实施例提供的一种计算机设备结构并不构成对该计算机设备的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
存储介质中还可以包括操作系统、网络通信模块。操作系统是管理和保存计算机设备硬件和软件资源的程序，支持信息处理程序以及其它软件和/或程序的运行。网络通信模块用于实现存储介质内部各组件之间的通信，以及与该实体设备中其它硬件和软件之间通信。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，也可以通过硬件实现，获取光伏系统寿命周期内的有效装机容量；基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量计算光伏发电系数，根据光伏发电系数及有效装机容量，计算有效光伏发电量；根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；根据光伏发电碳减排因子及有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。通过考虑光伏系统的寿命周期因素，能够更全面的评估光伏系统的实际环保效益。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本申请序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景，但是，本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种光伏系统碳减排计算方法，其特征在于，所述方法包括：
根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量，其中，所述逐年剩余有效装机容量计算公式为：
，/>；
为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为光伏系统的初始总装机容量，/>为光伏系统使用第n年时，有效装机容量占初始总装机容量的比例，/>为预设寿命周期分布幅度，/>为光伏系统使用年次，/>为预设平均寿命周期；
基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；
根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；
根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，包括：
根据光伏发电系数计算公式、光伏系统中光伏面板的安装倾角及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，其中，所述光伏发电系数计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电系数，/>为i地区照射于光伏系统的太阳光照年总辐照量，/>为标准条件下的辐照度，W为预设光伏效率综合系数，/>为i地区太阳光照年总辐射量，/>为i地区光伏系统中光伏面板的最佳安装倾角。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量，包括：
选取光伏系统寿命周期内任一年，将所选年份对应的有效装机容量与光伏发电系数相乘，得到所选年份的有效光伏发电量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，包括：
根据光伏发电碳减排因子计算公式、光伏发电碳排放因子及安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子，其中，所述光伏发电碳减排因子计算公式为：
，/>；
为i地区光伏发电碳减排因子，/>为i地区电网碳排放因子,/>为i地区光伏发电量占总发电量的比例,/>为光伏发电碳排放因子，/>为光伏发电产生的碳排放量，/>为光伏发电量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量之后，所述方法还包括：
计算各年有效装机容量分别占光伏系统初始总装机容量的比例，并将小于预设系统报废比例的计算年份确定为寿命到期年限；
基于所述寿命到期年限确定实际寿命周期，并将非实际寿命周期内各年的有效光伏发电量剔除。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量，包括：
根据总碳减排量计算公式、有效光伏发电量以及光伏发电碳减排因子，计算光伏系统实际寿命周期内的总碳减排量，其中，所述总碳减排量计算公式为：
；
为光伏系统实际寿命周期m年内的总碳减排量，/>为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为i地区光伏发电系数，/>为i地区光伏发电碳减排因子。
7.一种光伏系统碳减排计算装置，其特征在于，所述装置包括：
有效装机量获取模块，用于根据光伏系统的初始总装机容量及逐年剩余有效装机容量计算公式，计算光伏系统寿命周期内每年的有效装机容量，其中，所述逐年剩余有效装机容量计算公式为：
，/>；
为光伏系统第n年的有效装机容量，/>为光伏系统的初始总装机容量，/>为光伏系统使用第n年时，有效装机容量占初始总装机容量的比例，/>为预设寿命周期分布幅度，/>为光伏系统使用年次，/>为预设平均寿命周期；
有效发电量计算模块，用于基于光伏系统中，光伏面板的安装倾角以及安装地区的太阳光照年总辐照量，计算光伏发电系数，根据所述光伏发电系数及所述有效装机容量，计算有效光伏发电量；
碳减排因子核算模块，用于根据光伏发电碳排放因子和安装地区的电网碳排放因子，计算光伏发电碳减排因子；
总碳减排量计算模块，用于根据所述光伏发电碳减排因子及所述有效光伏发电量，计算光伏系统寿命周期内的总碳减排量。
8.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述光伏系统碳减排计算的方法。
9.一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述光伏系统碳减排计算的方法。
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