Please Confirm some Profile Information before proceeding
بفجيس 5.3 دليل المستخدم
بفجيس 5.3 دليل المستخدم
1. مقدمة
تشرح هذه الصفحة كيفية استخدام بفجيس 5.3 واجهة الويب لإنتاج حسابات
الشمسية
إنتاج الطاقة الإشعاعية والضوئية (PV). سنحاول إظهار كيفية الاستخدام
بفجيس 5.3 في الممارسة العملية. يمكنك أيضًا إلقاء نظرة على طُرق
مستخدم
لإجراء الحسابات
أو في فترة وجيزة "البدء" مرشد .
يصف هذا الدليل بفجيس الإصدار 5.3
1.1 ما هو بفجيس
بفجيس 5.3 هو تطبيق ويب يتيح للمستخدم الحصول على بيانات حول الإشعاع الشمسي
و
إنتاج الطاقة من النظام الكهروضوئي (PV)، في أي مكان في معظم أنحاء العالم. إنها
مجاني تماما للاستخدام، مع عدم وجود قيود على ما يمكن استخدام النتائج من أجله، وبدون أي قيود
التسجيل ضروري.
بفجيس 5.3 يمكن استخدامها لإجراء عدد من الحسابات المختلفة. هذا الدليل سوف
يصف
كل واحد منهم. للاستخدام بفجيس 5.3 عليك أن تمر عبر أ بضع خطوات بسيطة.
الكثير من
يمكن أيضًا العثور على المعلومات الواردة في هذا الدليل في نصوص التعليمات الخاصة بفجيس
5.3.
1.2 الإدخال والإخراج بفجيس 5.3
ال بفجيس تظهر واجهة المستخدم أدناه.
معظم الأدوات الموجودة في بفجيس 5.3 تتطلب بعض المدخلات من المستخدم - هذا يتم التعامل معها كنماذج ويب عادية، حيث ينقر المستخدم على الخيارات أو يُدخل معلومات، مثل حجم النظام الكهروضوئي.
قبل إدخال بيانات الحساب يجب على المستخدم تحديد الموقع الجغرافي له
الذي لإجراء الحساب.
يتم ذلك عن طريق:
من خلال النقر على الخريطة، وربما أيضًا باستخدام خيار التكبير/التصغير.
عن طريق إدخال عنوان في "عنوان" الحقل الموجود أسفل الخريطة.
عن طريق إدخال خط الطول والعرض في الحقول الموجودة أسفل الخريطة.
يمكن إدخال خطوط الطول والعرض بالتنسيق DD:MM:SSA حيث DD هي الدرجات،
MM الدقائق القوسية، SS الثواني القوسية و A نصف الكرة الأرضية (N، S، E، W).
يمكن أيضًا إدخال خط العرض وخط الطول كقيم عشرية، على سبيل المثال 45°15'ن
يجب
يتم إدخاله كـ 45.25. يتم إدخال خطوط العرض جنوب خط الاستواء كقيم سالبة، ويتم إدخال الشمال
إيجابي.
خطوط الطول غرب 0° يجب إعطاء خط الطول كقيم سلبية وقيم شرقية
إيجابية.
بفجيس 5.3 يسمح ل مستخدم للحصول على النتائج في عدد من مختلفة طرق:
كما هو موضح في الأرقام والرسوم البيانية في متصفح الويب.
يمكن أيضًا حفظ جميع الرسوم البيانية في ملف.
كمعلومات بتنسيق نص (CSV).
يتم وصف تنسيقات الإخراج بشكل منفصل في ملف "أدوات" قسم.
كمستند PDF، متاح بعد أن ينقر المستخدم لإظهار النتائج في ملف browser.
2. استخدام معلومات الأفق
حساب الإشعاع الشمسي و/أو الأداء الكهروضوئي في بفجيس 5.3 يمكن استخدام المعلومات حول
الأفق المحلي لتقدير تأثيرات الظلال من التلال القريبة أو
الجبال.
يتوفر للمستخدم عدد من الاختيارات لهذا الخيار والتي تظهر على يمين الصفحة
الخريطة في
بفجيس 5.3 أداة.
لدى المستخدم ثلاثة خيارات لمعلومات الأفق:
لا تستخدم معلومات الأفق لإجراء العمليات الحسابية.
هذا هو الاختيار عند المستخدم
يقوم بإلغاء تحديد كلا من "الأفق المحسوب" و
"تحميل ملف الأفق"
خيارات.
استخدم بفجيس 5.3 معلومات الأفق المضمنة.
لاختيار هذا، حدد
"الأفق المحسوب" في بفجيس 5.3 أداة.
هذا هو
تقصير
خيار.
قم بتحميل المعلومات الخاصة بك حول ارتفاع الأفق.
يجب أن يكون ملف Horizon الذي سيتم تحميله على موقعنا على الويب هو
ملف نصي بسيط، مثل الذي يمكنك إنشاؤه باستخدام محرر نصوص (مثل برنامج Notepad لـ
Windows)، أو عن طريق تصدير جدول بيانات كقيم مفصولة بفواصل (.csv).
يجب أن يحتوي اسم الملف على الامتدادات ".txt" أو ".csv".
يجب أن يكون هناك رقم واحد في الملف في كل سطر، بحيث يمثل كل رقم الرقم
الأفق
الارتفاع بالدرجات في اتجاه بوصلة معين حول النقطة محل الاهتمام.
ينبغي إعطاء ارتفاعات الأفق في الملف في اتجاه عقارب الساعة بدءًا من
شمال؛
أي من الشمال يذهب إلى الشرق والجنوب والغرب ويعود إلى الشمال.
من المفترض أن تمثل القيم مسافة زاوية متساوية حول الأفق.
على سبيل المثال، إذا كان لديك 36 قيمة في الملف،بفجيس 5.3 يفترض ذلك
ال
النقطة الأولى مستحقة
شمالاً، والتالي هو 10 درجات شرق الشمال، وهكذا حتى النقطة الأخيرة،
10 درجات غربا
من الشمال.
يمكن العثور على ملف مثال هنا. في هذه الحالة، يوجد 12 رقمًا فقط في الملف،
ويقابله ارتفاع أفقي لكل 30 درجة حول الأفق.
معظم بفجيس 5.3 الأدوات (باستثناء السلسلة الزمنية للإشعاع بالساعة) سوف
عرض أ
الرسم البياني لل
الأفق مع نتائج الحساب. يظهر الرسم البياني كقطبي
مؤامرة مع
ارتفاع الأفق في دائرة. يوضح الشكل التالي مثالاً لمخطط الأفق. عين السمكة
يتم عرض صورة الكاميرا لنفس الموقع للمقارنة.
3. اختيار الإشعاع الشمسي قاعدة البيانات
قواعد بيانات الإشعاع الشمسي (DBs) المتوفرة في بفجيس 5.3 نكون:
توفر جميع قواعد البيانات تقديرات للإشعاع الشمسي كل ساعة.
معظم بيانات تقدير الطاقة الشمسية يستخدم من قبل بفجيس 5.3 تم حسابها من صور الأقمار الصناعية. يوجد عدد من طرق مختلفة للقيام بذلك، بناءً على الأقمار الصناعية المستخدمة.
الاختيارات المتوفرة في بفجيس 5.3 في الحاضرون هم:
بفجيس-سارة2 كانت مجموعة البيانات هذه
محسوبة بواسطة CM SAF ل
استبدال سارة-1.
تغطي هذه البيانات أوروبا وإفريقيا ومعظم آسيا وأجزاء من أمريكا الجنوبية.
بفجيس-نسردب كانت مجموعة البيانات هذه تقدمها الوطنية مختبر الطاقة المتجددة (NREL) وهو جزء من الوطنية للطاقة الشمسية إشعاع قاعدة البيانات.
بفجيس-سارة كانت مجموعة البيانات هذه
محسوب
بواسطة CM SAF و
بفجيس فريق.
هذه البيانات لديها تغطية مماثلة من بفجيس-سارة2.
بعض المناطق لا تغطيها بيانات الأقمار الصناعية، وهذا هو الحال بشكل خاص بالنسبة لخطوط العرض العليا
المناطق. ولذلك قمنا بإدخال قاعدة بيانات إضافية للإشعاع الشمسي لأوروبا، والتي
تشمل خطوط العرض الشمالية:
بفجيس-عصر5 هذا هو إعادة التحليل
منتج
من ECMWF.
التغطية في جميع أنحاء العالم بدقة زمنية كل ساعة ودقة مكانية تبلغ
0.28°خطوط العرض / الطول.
مزيد من المعلومات حول بيانات الإشعاع الشمسي المستندة إلى إعادة التحليل يكون
متاح.
لكل خيار حساب في واجهة الويب، بفجيس 5.3 سوف يقدم
مستخدم
مع اختيار قواعد البيانات التي تغطي الموقع الذي اختاره المستخدم.
ويوضح الشكل أدناه المناطق التي تغطيها كل قاعدة من قواعد بيانات الإشعاع الشمسي.
قواعد البيانات هذه هي تلك المستخدمة افتراضيًا عندما لا يتم توفير معلمة قاعدة بيانات راد
في الأدوات غير التفاعلية. هذه أيضًا هي قواعد البيانات المستخدمة في أداة TMY.
4. حساب النظام الكهروضوئي المتصل بالشبكة أداء
الأنظمة الكهروضوئية تحويل الطاقة من ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية. على الرغم من أن الوحدات الكهروضوئية تنتج الكهرباء ذات التيار المباشر (DC)، غالبًا ما يتم توصيل الوحدات بعاكس يقوم بتحويل كهرباء التيار المستمر إلى تيار متردد ويمكن بعد ذلك استخدامها محليًا أو إرسالها إلى شبكة الكهرباء. هذا النوع من النظام الكهروضوئي يسمى الكهروضوئية المتصلة بالشبكة. ال يفترض حساب إنتاج الطاقة أن كل الطاقة التي لا يتم استخدامها محليًا يمكن استخدامها أرسلت إلى الشبكة.
4.1 مدخلات لحسابات النظام الكهروضوئي
بفجيس يحتاج إلى بعض المعلومات من المستخدم لإجراء حساب الطاقة الكهروضوئية إنتاج. يتم وصف هذه المدخلات في ما يلي:
يعتمد أداء الوحدات الكهروضوئية على درجة الحرارة وعلى الإشعاع الشمسي، ولكن
يختلف الاعتماد الدقيق
بين أنواع مختلفة من الوحدات الكهروضوئية. في هذه اللحظة نستطيع
تقدير الخسائر الناجمة عن
تأثيرات درجة الحرارة والإشعاع للأنواع التالية من
الوحدات: السيليكون البلوري
الخلايا. وحدات الأغشية الرقيقة المصنوعة من CIS أو CIGS والأغشية الرقيقة
وحدات مصنوعة من الكادميوم تيلورايد
(كد تي).
بالنسبة للتقنيات الأخرى (خاصة التقنيات غير المتبلورة المختلفة)، لا يمكن إجراء هذا التصحيح
تحسب هنا. إذا اخترت أحد الخيارات الثلاثة الأولى هنا حساب
أداء
سوف يأخذ في الاعتبار الاعتماد على درجة الحرارة لأداء المختار
تكنولوجيا. إذا اخترت الخيار الآخر (غير معروف/غير معروف)، فسوف يفترض الحساب الخسارة
ل
8% من الطاقة نتيجة لتأثيرات درجة الحرارة (قيمة عامة وجدت أنها معقولة بالنسبة لـ
المناخات المعتدلة).
يعتمد إنتاج الطاقة الكهروضوئية أيضًا على طيف الإشعاع الشمسي. بفجيس 5.3 يستطيع
احسب
كيف تؤثر الاختلافات في طيف ضوء الشمس على إجمالي إنتاج الطاقة
من الكهروضوئية
نظام. في الوقت الحالي يمكن إجراء هذا الحساب للسيليكون البلوري وCdTe
وحدات.
لاحظ أن هذا الحساب غير متاح بعد عند استخدام الإشعاع الشمسي NSRDB
قاعدة البيانات.
هذه هي الطاقة التي تعلن الشركة المصنعة أن المصفوفة الكهروضوئية يمكن أن تنتجها وفقًا للمعايير
ظروف الاختبار (STC)، وهي 1000 واط ثابت من الإشعاع الشمسي لكل متر مربع في
مستوى المصفوفة، عند درجة حرارة المصفوفة 25°ج. يجب إدخال ذروة الطاقة
كيلووات الذروة (كيلوواط). إذا كنت لا تعرف قوة الذروة المعلنة للوحدات النمطية الخاصة بك ولكن بدلاً من ذلك
يعرف
مساحة الوحدات وكفاءة التحويل المعلنة (بالنسبة المئوية)، يمكنك ذلك
احسب
ذروة الطاقة كقوة = المساحة * الكفاءة / 100. انظر المزيد من الشرح في الأسئلة الشائعة.
وحدات ثنائية الوجه: بفجيس 5.3 لا'إجراء حسابات محددة لثنائية الوجه
وحدات في الوقت الحاضر.
يمكن للمستخدمين الذين يرغبون في استكشاف الفوائد المحتملة لهذه التكنولوجيا
مدخل
قيمة الطاقة ل
إشعاع اللوحة ثنائية الوجه. يمكن أيضًا تقدير ذلك من
ذروة الجانب الأمامي
قيمة الطاقة P_STC وعامل ثنائية الوجه، φ (إذا ورد في
ورقة بيانات الوحدة النمطية) على النحو التالي: P_BNPI
= P_STC * (1+ φ * 0.135). ملحوظة: هذا النهج ثنائي الجانب ليس كذلك
مناسب لـ BAPV أو BIPV
المنشآت أو للوحدات المتصاعدة على محور NS أي مواجهة
حرب إلكترونية.
خسائر النظام المقدرة هي جميع الخسائر الموجودة في النظام والتي تسبب الطاقة فعليًا
تسليمها إلى شبكة الكهرباء لتكون أقل من الطاقة التي تنتجها الوحدات الكهروضوئية. هناك
هناك عدة أسباب لهذه الخسارة، مثل فقدان الكابلات ومحولات الطاقة والأوساخ (أحيانًا
ثلج) على الوحدات وما إلى ذلك. على مر السنين، تميل الوحدات أيضًا إلى فقدان القليل من خصائصها
الطاقة، وبالتالي فإن متوسط الإنتاج السنوي على مدى عمر النظام سيكون أقل بنسبة قليلة في المئة
من الناتج في السنوات الأولى.
لقد أعطينا قيمة افتراضية قدرها 14% للخسائر الإجمالية. إذا كان لديك فكرة جيدة أن الخاص بك
ستكون القيمة مختلفة (ربما بسبب العاكس عالي الكفاءة حقًا) يمكنك تقليل ذلك
قيمة
قليلا.
بالنسبة للأنظمة الثابتة (غير التتبعية)، فإن طريقة تركيب الوحدات سيكون لها تأثير
درجة حرارة الوحدة، والتي بدورها تؤثر على الكفاءة. وقد أظهرت التجارب
أنه إذا تم تقييد حركة الهواء خلف الوحدات، فيمكن أن تصبح الوحدات كبيرة جدًا
أكثر سخونة (حتى 15°ج عند 1000 وات/م2 من ضوء الشمس).
في بفجيس 5.3 هناك احتمالان: قائمة بذاتها، وهذا يعني أن الوحدات
شنت
على رف يتدفق فيه الهواء بحرية خلف الوحدات؛ والبناء المتكامل الذي
يعني ذلك
تم بناء الوحدات بالكامل في هيكل الجدار أو السقف
مبنى بدون هواء
الحركة خلف الوحدات.
توجد بعض أنواع التثبيت بين هذين النقيضين، على سبيل المثال إذا كانت الوحدات
مثبتة على سطح ببلاط سقف منحني، مما يسمح للهواء بالتحرك للخلف
الوحدات. في مثل هذا
الحالات،
سيكون الأداء في مكان ما بين نتائج الحسابين
ممكن
هنا.
هذه هي زاوية الوحدات الكهروضوئية من المستوى الأفقي، لثابت (غير تتبع)
تصاعد.
بالنسبة لبعض التطبيقات، ستكون زوايا الميل والسمت معروفة بالفعل، على سبيل المثال إذا كانت PV
سيتم بناء الوحدات في السقف الحالي. ومع ذلك، إذا كان لديك إمكانية الاختيار
ال
المنحدر و/أو السمت، بفجيس 5.3 يمكن أيضًا حساب الأمثل لك
قيم
للمنحدر و
السمت (بافتراض زوايا ثابتة للعام بأكمله).
وحدات
(اتجاه) الكهروضوئية
وحدات
السمت، أو الاتجاه، هو زاوية الوحدات الكهروضوئية بالنسبة للاتجاه الجنوبي.
-
90° هو الشرق، 0° هو الجنوب و 90° هو الغرب.
بالنسبة لبعض التطبيقات، ستكون زوايا الميل والسمت معروفة بالفعل، على سبيل المثال إذا كانت PV
سيتم بناء الوحدات في السقف الحالي. ومع ذلك، إذا كان لديك إمكانية الاختيار
ال
المنحدر و/أو السمت، بفجيس 5.3 يمكن أيضًا حساب الأمثل لك
قيم
للمنحدر و
السمت (بافتراض زوايا ثابتة للعام بأكمله).
المنحدر (و
ربما السمت)
إذا قمت بالنقر فوق لاختيار هذا الخيار، بفجيس 5.3 سوف حساب المنحدر من PV الوحدات التي تعطي أعلى إنتاج للطاقة طوال العام. بفجيس 5.3 يمكن أيضا حساب السمت الأمثل إذا رغبت في ذلك. تفترض هذه الخيارات أن زوايا الميل والسمت تبقى ثابتة طوال العام.
للأنظمة الكهروضوئية المثبتة والمتصلة بالشبكة بفجيس 5.3 يمكن حساب التكلفة من الكهرباء المولدة من النظام الكهروضوئي. ويستند الحساب على أ "مستوي تكلفة الطاقة" طريقة مماثلة للطريقة التي يتم بها حساب الرهن العقاري بسعر فائدة ثابت. أنت بحاجة إلى ذلك أدخل بضع أجزاء من المعلومات لإجراء الحساب:
يكلف حساب
• التكلفة الإجمالية لشراء وتركيب النظام الكهروضوئي،
بعملتك. إذا قمت بإدخال 5kWp
مثل
حجم النظام، يجب أن تكون التكلفة لنظام بهذا الحجم.
•
من المفترض أن يكون سعر الفائدة، في المائة سنويًا، ثابتًا طوال عمر
ال
النظام الكهروضوئي.
• العمر المتوقع للنظام الكهروضوئي، بالسنوات.
يفترض الحساب أنه ستكون هناك تكلفة ثابتة سنويًا لصيانة الطاقة الكهروضوئية
نظام
(مثل استبدال المكونات التي تتعطل)، أي ما يعادل 3% من التكلفة الأصلية
التابع
نظام.
4.2 مخرجات الحساب للشبكة الكهروضوئية المتصلة حساب النظام
تتكون مخرجات الحساب من متوسط القيم السنوية لإنتاج الطاقة و
في الطائرة
الإشعاع الشمسي، بالإضافة إلى الرسوم البيانية للقيم الشهرية.
بالإضافة إلى المتوسط السنوي لإنتاج الطاقة الكهروضوئية ومتوسط الإشعاع، بفجيس 5.3
تقارير أيضا
التباين من سنة إلى أخرى في الناتج الكهروضوئية، باعتباره الانحراف المعياري لل
انتهت القيم السنوية
الفترة مع بيانات الإشعاع الشمسي في قاعدة بيانات الإشعاع الشمسي المختارة.
يمكنك أيضًا الحصول على
نظرة عامة على الخسائر المختلفة في الناتج الكهروضوئية الناجمة عن تأثيرات مختلفة.
عند إجراء الحساب، يكون الرسم البياني المرئي هو الناتج الكهروضوئي. إذا تركت مؤشر الماوس
قم بالتمرير فوق الرسم البياني، ويمكنك رؤية القيم الشهرية كأرقام. يمكنك التبديل بين
الرسوم البيانية النقر على الأزرار:
تحتوي الرسوم البيانية على زر تنزيل في الزاوية اليمنى العليا. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك تنزيل ملف PDF
وثيقة تحتوي على جميع المعلومات الموضحة في مخرجات الحساب.
5. حساب النظام الكهروضوئي لتتبع الشمس أداء
5.1 مدخلات لحسابات التتبع الكهروضوئية
الثاني "فاتورة غير مدفوعة" ل بفجيس 5.3 يتيح للمستخدم إجراء حسابات
إنتاج الطاقة من
أنواع مختلفة من الأنظمة الكهروضوئية لتتبع الشمس. الأنظمة الكهروضوئية لتتبع الشمس لديها
الوحدات الكهروضوئية
مثبتة على دعامات تحرك الوحدات أثناء النهار بحيث تواجه الوحدات
الاتجاه
من الشمس.
من المفترض أن تكون الأنظمة متصلة بالشبكة، وبالتالي فإن إنتاج الطاقة الكهروضوئية مستقل عنها
استهلاك الطاقة المحلية.
6. حساب أداء النظام الكهروضوئي خارج الشبكة
6.1 مدخلات للحسابات الكهروضوئية خارج الشبكة
بفجيس 5.3 يحتاج إلى بعض المعلومات من المستخدم لإجراء حساب الطاقة الكهروضوئية إنتاج.
يتم وصف هذه المدخلات في ما يلي:
قمة قوة
هذه هي الطاقة التي تعلن الشركة المصنعة أن المصفوفة الكهروضوئية يمكن أن تنتجها وفقًا للمعايير
ظروف الاختبار، وهي 1000 واط ثابتة من الإشعاع الشمسي لكل متر مربع في الطائرة
ل
المصفوفة، عند درجة حرارة المصفوفة 25°ج. يجب إدخال ذروة الطاقة
واط الذروة
(الفسفور الأبيض).
لاحظ الفرق من الحسابات الكهروضوئية المتصلة بالشبكة وتتبعها حيث تكون هذه القيمة
يكون
يفترض أن يكون في كيلوواط. إذا كنت لا تعرف قوة الذروة المعلنة للوحدات النمطية الخاصة بك ولكن بدلاً من ذلك
تعرف على مساحة الوحدات وكفاءة التحويل المعلنة (بالنسبة المئوية)، يمكنك ذلك
احسب القدرة القصوى كقوة = المساحة * الكفاءة / 100. شاهد المزيد من الشرح في الأسئلة الشائعة.
سعة
هذا هو الحجم أو سعة الطاقة للبطارية المستخدمة في النظام خارج الشبكة، ويتم قياسها
واط ساعة (واط). إذا كنت تعرف بدلاً من ذلك جهد البطارية (على سبيل المثال، 12 فولت) وسعة البطارية
اه، يمكن حساب سعة الطاقة على النحو التالي: سعة الطاقة = الجهد * السعة.
يجب أن تكون السعة هي السعة الاسمية من مشحونة بالكامل إلى مفرغة بالكامل، حتى لو كانت
تم إعداد النظام لفصل البطارية قبل تفريغها بالكامل (انظر الخيار التالي).
حد الانقطاع
البطاريات، وخاصة بطاريات الرصاص الحمضية، تتحلل بسرعة إذا سمح لها بذلك تمامًا
التفريغ في كثير من الأحيان. لذلك يتم تطبيق قطع بحيث لا يمكن أن تنخفض شحنة البطارية إلى ما دون ذلك
أ
نسبة معينة من الشحن الكامل. يجب إدخال هذا هنا. القيمة الافتراضية هي 40%
(المقابلة لتكنولوجيا بطاريات الرصاص الحمضية). بالنسبة لبطاريات Li-ion، يمكن للمستخدم ضبط مستوى أقل
قطع على سبيل المثال 20٪. الاستهلاك يوميا
لكل يوم
هذا هو استهلاك الطاقة لجميع المعدات الكهربائية المتصلة بالنظام أثناء ذلك
فترة 24 ساعة. بفجيس 5.3 يفترض أن هذا الاستهلاك اليومي يتم توزيعه
على حدة
ساعات اليوم، المقابلة للاستخدام المنزلي النموذجي مع معظم
الاستهلاك خلال
المساء. جزء الساعة من الاستهلاك الذي يفترضه بفجيس
5.3
هو مبين أدناه والبيانات
الملف متاح هنا.
استهلاك
بيانات
إذا كنت تعلم أن ملف تعريف الاستهلاك يختلف عن الملف الافتراضي (انظر أعلاه) لديك
خيار التحميل الخاص بك. معلومات الاستهلاك بالساعة في ملف CSV الذي تم تحميله
يجب أن تتكون من 24 قيمة بالساعة، كل منها على سطر خاص بها. يجب أن تكون القيم الموجودة في الملف هي
جزء من الاستهلاك اليومي الذي يحدث في كل ساعة، مع مجموع الأرقام
يساوي 1. يجب تحديد ملف تعريف الاستهلاك اليومي بالتوقيت المحلي القياسي،
بدون
النظر في إزاحة التوقيت الصيفي إذا كانت ذات صلة بالموقع. التنسيق هو نفسه
ال
ملف الاستهلاك الافتراضي
6.3 الحساب مخرجات للحسابات الكهروضوئية خارج الشبكة
بفجيس يحسب إنتاج الطاقة الكهروضوئية خارج الشبكة مع مراعاة الطاقة الشمسية الإشعاع لكل ساعة على مدى عدة سنوات. يتم الحساب في الخطوات التالية:
لكل ساعة، قم بحساب الإشعاع الشمسي على الوحدة (الوحدات) الكهروضوئية والكهروضوئية المقابلة
قوة
إذا كانت الطاقة الكهروضوئية أكبر من استهلاك الطاقة لتلك الساعة، قم بتخزين الباقي
التابع
الطاقة في البطارية.
إذا امتلأت البطارية، احسب الطاقة "يضيع" أي يمكن للطاقة الكهروضوئية
يكون
لا تستهلك ولا تخزن.
إذا أصبحت البطارية فارغة، احسب الطاقة المفقودة وأضف اليوم إلى العد
ل
الأيام التي نفد فيها النظام الطاقة.
تتكون مخرجات أداة الطاقة الكهروضوئية خارج الشبكة من قيم إحصائية سنوية ورسوم بيانية شهرية
قيم أداء النظام
هناك ثلاثة رسوم بيانية شهرية مختلفة:
المتوسط الشهري لانتاج الطاقة اليومي وكذلك المتوسط اليومي للطاقة لا
تم التقاطها لأن البطارية أصبحت ممتلئة
إحصائيات شهرية حول عدد المرات التي أصبحت فيها البطارية ممتلئة أو فارغة خلال اليوم.
رسم بياني لإحصائيات شحن البطارية
يتم الوصول إليها عبر الأزرار:
يرجى ملاحظة ما يلي لتفسير النتائج خارج الشبكة:
أنا) بفجيس 5.3 يفعل كل الحسابات ساعة
بواسطة
ساعة
على مدار الوقت الكامل
سلسلة الشمسية
البيانات الإشعاعية المستخدمة على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم بفجيس-سارة2
سوف تعمل مع 15
سنوات من البيانات. كما هو موضح أعلاه، فإن الناتج الكهروضوئي هو
المقدرة.لكل ساعة من
تلقى الإشعاع في الطائرة. تذهب هذه الطاقة
مباشرة ل
الحمل وإذا كان هناك
الزائدة، هذه الطاقة الإضافية تذهب لشحن
بطارية.
في حال كان إنتاج الطاقة الكهروضوئية لتلك الساعة أقل من الاستهلاك، فإن الطاقة المفقودة ستكون كذلك
يكون
مأخوذة من البطارية.
في كل مرة (ساعة) تصل فيها حالة شحن البطارية إلى 100%، بفجيس 5.3
يضيف يومًا واحدًا إلى عدد الأيام التي تمتلئ فيها البطارية. ثم يتم استخدام هذا ل
تقدير
النسبة المئوية للأيام التي امتلأت فيها البطارية.
2) بالإضافة إلى متوسط قيم الطاقة التي لم يتم التقاطها
لأن
من بطارية كاملة أو
ل
متوسط الطاقة المفقودة، من المهم التحقق من القيم الشهرية لـ Ed و
E_lost_d كما
يبلغون عن كيفية عمل نظام البطارية الكهروضوئية.
متوسط إنتاج الطاقة يوميا (Ed): الطاقة التي ينتجها النظام الكهروضوئي الذي يذهب إلى
تحميل، وليس بالضرورة مباشرة. ربما تم تخزينه في البطارية ثم استخدامه بواسطة
حمولة. إذا كان النظام الكهروضوئي كبيرًا جدًا، فإن الحد الأقصى هو قيمة استهلاك الحمل.
متوسط الطاقة التي لا يتم التقاطها يوميًا (E_lost_d): الطاقة التي ينتجها النظام الكهروضوئي
ضائع
لأن الحمل أقل من إنتاج الكهروضوئية. لا يمكن تخزين هذه الطاقة في
البطارية، أو إذا تم تخزينها لا يمكن استخدامها بواسطة الأحمال لأنها مغطاة بالفعل.
مجموع هذين المتغيرين هو نفسه حتى لو تغيرت المعلمات الأخرى. ذلك فقط
يعتمد على
على القدرة الكهروضوئية المثبتة. على سبيل المثال، إذا كان الحمل 0، فإن إجمالي PV
إنتاج
سوف تظهر كما "الطاقة لم يتم التقاطها". حتى لو تغيرت سعة البطارية
و
يتم إصلاح المتغيرات الأخرى، ولا يتغير مجموع هاتين المعلمتين.
ج) معلمات أخرى
النسبة المئوية للأيام التي تكون فيها البطارية ممتلئة: الطاقة الكهروضوئية التي لا يستهلكها الحمل تذهب إلى
البطارية، ويمكن أن تمتلئ
النسبة المئوية للأيام التي تكون فيها البطارية فارغة: الأيام التي تصبح فيها البطارية فارغة
(أي في
حد التفريغ)، حيث أن النظام الكهروضوئي ينتج طاقة أقل من الحمل
"متوسط الطاقة التي لم يتم التقاطها بسبب امتلاء البطارية" يشير إلى مقدار الطاقة الكهروضوئية
ضائع
لأن الحمولة مغطاة والبطارية ممتلئة. إنها النسبة بين كل الطاقة
فقدت على
السلسلة الزمنية الكاملة (E_lost_d) مقسومة على عدد الأيام التي تستغرقها البطارية
بالكامل
مشحونة.
"متوسط الطاقة مفقود" هي الطاقة المفقودة، بمعنى الحمل
لا أستطيع
يمكن تلبيتها إما من الكهروضوئية أو البطارية. وهي نسبة الطاقة المفقودة
(الاستهلاك-إد) لجميع الأيام في السلسلة الزمنية مقسومة على عدد أيام البطارية
يصبح فارغًا، أي يصل إلى حد التفريغ المحدد.
iv) إذا تم زيادة حجم البطارية والباقي
نظام
يبقى
نفسه،
متوسط
ستنخفض الطاقة المفقودة حيث يمكن للبطارية تخزين المزيد من الطاقة التي يمكن استخدامها
ل
ال
الأحمال في وقت لاحق. كما يتناقص متوسط الطاقة المفقودة. ومع ذلك، سيكون هناك
نقطة
حيث تبدأ هذه القيم في الارتفاع. ومع زيادة حجم البطارية، يزداد حجم الطاقة الكهروضوئية
طاقة
يستطيع
سيتم تخزينها واستخدامها للأحمال ولكن سيكون هناك أيام أقل عندما تحصل على البطارية
بالكامل
مشحونة، مما يزيد من قيمة النسبة “متوسط الطاقة لم يتم التقاطها”.
بالمثل هناك
سيكون، في المجمل، قدرًا أقل من الطاقة المفقودة، حيث يمكن تخزين المزيد، ولكن
هناك
سيكون عدد أقل
من الأيام التي تصبح فيها البطارية فارغة، وبالتالي فإن متوسط الطاقة مفقود
يزيد.
v) من أجل معرفة مقدار الطاقة التي يوفرها
الكهروضوئية
نظام البطارية إلى
الأحمال، يمكن للمرء استخدام المتوسط الشهري لقيم Ed. اضرب كل واحدة بعددها
أيام في
الشهر وعدد السنوات (تذكر أن تأخذ في الاعتبار السنوات الكبيسة!). المجموع
يظهر
كيف
يذهب الكثير من الطاقة إلى الحمل (بشكل مباشر أو غير مباشر عبر البطارية). نفس الشيء
عملية
يستطيع
يمكن استخدامها لحساب مقدار الطاقة المفقودة، مع الأخذ في الاعتبار أن
متوسط
الطاقة لا
يتم حساب الملتقط والمفقود مع الأخذ في الاعتبار عدد الأيام
تحصل البطارية
بالكامل
مشحونة أو فارغة على التوالي، وليس العدد الإجمالي للأيام.
6) بينما بالنسبة للنظام المتصل بالشبكة، نقترح الإعداد الافتراضي
قيمة
لخسائر النظام
من 14%، نحن لا’لا تقدم هذا المتغير كمدخل للمستخدمين لتعديله
التقديرات
من نظام خارج الشبكة. في هذه الحالة، نستخدم قيمة نسبة الأداء
ال
جميع
نظام خارج الشبكة 0.67. قد يكون هذا تقديرًا متحفظًا، لكنه مقصود
ل
يشمل
الخسائر الناجمة عن أداء البطارية والعاكس وتدهور
مختلف
مكونات النظام
7. بيانات متوسط الإشعاع الشمسي الشهري
تسمح علامة التبويب هذه للمستخدم بتصور وتنزيل متوسط البيانات الشهرية للإشعاع الشمسي و
درجة الحرارة على مدى عدة سنوات.
خيارات الإدخال في علامة التبويب الإشعاع الشهري
يجب على المستخدم أولاً اختيار سنة البداية والنهاية للإخراج. ثم هناك
أ
عدد الخيارات لاختيار البيانات التي سيتم حسابها
التشعيع
هذه القيمة هي المجموع الشهري لطاقة الإشعاع الشمسي الذي يصل إلى متر مربع واحد من أ
المستوى الأفقي، مقاسًا بالكيلووات ساعة/م2.
التشعيع
هذه القيمة هي المجموع الشهري لطاقة الإشعاع الشمسي التي تصل إلى متر مربع واحد من الطائرة
تواجه دائمًا اتجاه الشمس، مقاسًا بوحدة كيلووات ساعة/م2، بما في ذلك الإشعاع فقط
يصل مباشرة من قرص الشمس.
التشعيع، الأمثل
زاوية
هذه القيمة هي المجموع الشهري لطاقة الإشعاع الشمسي التي تصل إلى متر مربع واحد من الطائرة
تواجه في اتجاه خط الاستواء، عند زاوية الميل التي تعطي أعلى قيمة سنوية
الإشعاع، ويقاس بالكيلوواط ساعة/م2.
التشعيع,
الزاوية المختارة
هذه القيمة هي المجموع الشهري لطاقة الإشعاع الشمسي التي تصل إلى متر مربع واحد من الطائرة
المواجهة في اتجاه خط الاستواء، بزاوية الميل التي اختارها المستخدم، والتي تم قياسها
كيلووات ساعة/م2.
إلى العالمية
إشعاع
جزء كبير من الإشعاع الذي يصل إلى الأرض لا يأتي مباشرة من الشمس ولكن
نتيجة تناثر السحب والضباب من الجو (السماء الزرقاء). ويعرف هذا باسم منتشر
الإشعاع.يعطي هذا الرقم جزء من إجمالي الإشعاع الذي يصل إلى الأرض وهو
بسبب الإشعاع المنتشر.
مخرجات الإشعاع الشهرية
يتم عرض نتائج حسابات الإشعاع الشهرية فقط في شكل رسوم بيانية، على الرغم من أن
يمكن تنزيل القيم المجدولة بتنسيق CSV أو PDF.
هناك ما يصل إلى ثلاثة رسوم بيانية مختلفة
والتي تظهر من خلال النقر على الأزرار:
قد يطلب المستخدم عدة خيارات مختلفة للإشعاع الشمسي. هذه كلها ستكون
يظهر في
نفس الرسم البياني. يمكن للمستخدم إخفاء منحني واحد أو أكثر في الرسم البياني من خلال النقر على
أساطير.
8. بيانات الملف الإشعاعي اليومي
تتيح هذه الأداة للمستخدم رؤية وتنزيل متوسط الملف اليومي للإشعاع الشمسي والهواء
درجة الحرارة لمدة شهر معين. يظهر الملف الشخصي كيفية الإشعاع الشمسي (أو درجة الحرارة)
يتغير من ساعة إلى ساعة في المتوسط.
خيارات الإدخال في علامة التبويب ملف تعريف الإشعاع اليومي
يجب على المستخدم اختيار شهر لعرضه. لإصدار خدمة الويب من هذه الأداة
إنه كذلك
من الممكن الحصول على كل الـ 12 شهرًا بأمر واحد.
إخراج حساب الملف الشخصي اليومي هو قيم 24 ساعة. يمكن عرض هذه إما
ك
وظيفة الوقت بالتوقيت العالمي المنسق (UTC) أو بالتوقيت المحلي. لاحظ أن ضوء النهار المحلي
توفير
لا يؤخذ الوقت في الاعتبار.
تنقسم البيانات التي يمكن عرضها إلى ثلاث فئات:
الإشعاع على مستوى ثابت مع هذا الخيار تحصل على الإشعاع الشامل والمباشر والمنتشر
الإشعاع
ملامح الإشعاع الشمسي على مستوى ثابت، مع اختيار الميل والسمت
من قبل المستخدم.
اختياريًا، يمكنك أيضًا رؤية ملف تعريف إشعاع السماء الصافية
(قيمة نظرية
ل
الإشعاع في غياب السحب).
الإشعاع على مستوى تتبع الشمس مع هذا الخيار، يمكنك الحصول على الإشعاع العالمي والمباشر و
منتشر
ملفات تعريف الإشعاع للإشعاع الشمسي على المستوى الذي يواجه دائمًا
اتجاه
الشمس (أي ما يعادل خيار المحورين في التتبع
الحسابات الكهروضوئية). اختياريا يمكنك
انظر أيضًا ملف تعريف إشعاع السماء الصافية
(القيمة النظرية للإشعاع في
غياب السحب).
درجة الحرارة يمنحك هذا الخيار المتوسط الشهري لدرجة حرارة الهواء
لكل ساعة
خلال النهار.
إخراج علامة التبويب ملف تعريف الإشعاع اليومي
أما بالنسبة لعلامة تبويب الإشعاع الشهري، فيمكن للمستخدم رؤية المخرجات فقط على شكل رسوم بيانية، على الرغم من أن
الجداول
يمكن تنزيل القيم بتنسيق CSV أو json أو PDF. يختار المستخدم
بين ثلاثة
الرسوم البيانية من خلال النقر على الأزرار ذات الصلة:
9. بيانات الإشعاع الشمسي والبيانات الكهروضوئية كل ساعة
بيانات الإشعاع الشمسي المستخدمة من قبل بفجيس 5.3 يتكون من قيمة واحدة لكل ساعة
أ
فترة متعددة السنوات. تتيح هذه الأداة للمستخدم الوصول إلى المحتويات الكاملة للطاقة الشمسية
إشعاع
قاعدة البيانات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمستخدم أيضًا طلب حساب مخرجات الطاقة الكهروضوئية لكل منها
ساعة
خلال الفترة المختارة.
9.1 خيارات الإدخال في الإشعاع الساعي والكهروضوئية علامة تبويب الطاقة
هناك العديد من أوجه التشابه مع حساب أداء النظام الكهروضوئي المتصل بالشبكة
مثل
حسنًا
كأدوات تتبع أداء النظام الكهروضوئي. في أداة الساعة فمن الممكن
يختار
بين
طائرة ثابتة ونظام طائرة تتبع واحد. للطائرة الثابتة أو
تتبع محور واحد
ال
يجب أن يحدد المستخدم المنحدر أو يجب أن تكون زاوية المنحدر محسنة
يتم اختياره.
وبصرف النظر عن نوع التثبيت والمعلومات حول الزوايا، يجب على المستخدم
اختر الأول
والعام الماضي للبيانات كل ساعة.
بشكل افتراضي، يتكون الإخراج من الإشعاع العالمي داخل الطائرة. ومع ذلك، هناك نوعان آخران
خيارات إخراج البيانات:
الطاقة الكهروضوئية مع هذا الخيار، يتم أيضًا توفير طاقة النظام الكهروضوئي مع نوع التتبع المختار
سيتم حسابها. وفي هذه الحالة، يجب تقديم معلومات حول النظام الكهروضوئي، تمامًا كما
ل
حساب الكهروضوئية المتصلة بالشبكة
مكونات الإشعاع إذا تم اختيار هذا الخيار، فسيتم أيضًا اختيار الإشعاع المباشر والمنتشر والمنعكس عن الأرض
سيتم إخراج أجزاء من الإشعاع الشمسي.
يمكن اختيار هذين الخيارين معًا أو بشكل منفصل.
9.2 إخراج علامة تبويب الإشعاع والطاقة الكهروضوئية لكل ساعة
على عكس الأدوات الأخرى الموجودة في بفجيس 5.3بالنسبة لبيانات الساعة لا يوجد سوى خيار
جاري التحميل
البيانات بتنسيق CSV أو json. ويرجع ذلك إلى الكم الكبير من البيانات (حتى 16
سنوات بالساعة
القيم)، مما يجعل من الصعب ويستغرق وقتًا طويلاً لإظهار البيانات كما هي
الرسوم البيانية. التنسيق
يتم وصف ملف الإخراج هنا.
9.3 ملاحظة بفجيس الطوابع الزمنية للبيانات
قيم الإشعاع في الساعة بفجيس-سارة1 و بفجيس-سارة2
تم استرجاع مجموعات البيانات
من تحليل الصور من أوروبا المستقرة بالنسبة للأرض
الأقمار الصناعية. على الرغم من أن هؤلاء
الأقمار الصناعية تلتقط أكثر من صورة في الساعة، هذا ما قررناه فقط
استخدم واحدة لكل صورة في الساعة
وتوفير تلك القيمة اللحظية. لذلك، قيمة الإشعاع
المقدمة في بفجيس 5.3 هو
الإشعاع اللحظي في الوقت المشار إليه في
ال
الطابع الزمني. وعلى الرغم من أننا نصنع
افتراض أن قيمة الإشعاع لحظية
كان
يكون متوسط قيمة تلك الساعة، في
الحقيقة هي الإشعاع في تلك اللحظة بالضبط.
على سبيل المثال، إذا كانت قيم الإشعاع عند HH:10، فإن التأخير البالغ 10 دقائق مشتق من
القمر الصناعي المستخدم والموقع. الطابع الزمني في مجموعات بيانات SARAH هو الوقت الذي يتم فيه
قمر صناعي “يرى” موقع معين، لذلك سيتغير الطابع الزمني مع
الموقع و
القمر الصناعي المستخدم. بالنسبة للأقمار الصناعية Meteosat Prime (التي تغطي أوروبا وأفريقيا إلى
40 درجة شرقا) البيانات
تأتي من الأقمار الصناعية MSG و "حقيقي" الوقت يختلف من حولك
5 دقائق بعد الساعة
جنوب أفريقيا إلى 12 دقيقة في شمال أوروبا. بالنسبة للقمر الميتيوسات
الأقمار الصناعية الشرقية، "حقيقي"
يختلف الوقت من حوالي 20 دقيقة قبل الساعة إلى
قبل الساعة بقليل عند الانتقال من
الجنوب إلى الشمال. بالنسبة للمواقع في أمريكا، NSRDB
قاعدة البيانات، والتي يتم الحصول عليها أيضا من
النماذج المعتمدة على الأقمار الصناعية، الطابع الزمني موجود دائمًا
سمو:00.
بالنسبة للبيانات الواردة من منتجات إعادة التحليل (ERA5 وCOSMO)، نظرًا لطريقة الإشعاع المقدر
عند حسابها، فإن القيم بالساعة هي متوسط قيمة الإشعاع المقدر خلال تلك الساعة.
يوفر ERA5 القيم عند HH:30، بحيث يتم توسيطها على مدار الساعة، بينما يوفر COSMO القيم على مدار الساعة
القيم في بداية كل ساعة. المتغيرات الأخرى غير الإشعاع الشمسي، مثل البيئة المحيطة
يتم أيضًا تسجيل درجة الحرارة أو سرعة الرياح كمتوسط قيم لكل ساعة.
للحصول على بيانات كل ساعة باستخدام oen من بفجيس-قواعد بيانات سارة، الطابع الزمني هو الوحيد
التابع
بيانات الإشعاع والمتغيرات الأخرى، التي تأتي من إعادة التحليل، هي القيم
الموافق لتلك الساعة.
10. بيانات سنة الأرصاد الجوية النموذجية (TMY).
يتيح هذا الخيار للمستخدم تنزيل مجموعة بيانات تحتوي على سنة أرصاد جوية نموذجية
(TMY) من البيانات. تحتوي مجموعة البيانات على بيانات كل ساعة للمتغيرات التالية:
التاريخ والوقت
الإشعاع الأفقي العالمي
الإشعاع الطبيعي المباشر
إشعاع أفقي منتشر
ضغط الهواء
درجة حرارة اللمبة الجافة (درجة حرارة 2 م)
سرعة الرياح
اتجاه الرياح (درجة مع عقارب الساعة من الشمال)
الرطوبة النسبية
الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة الهابطة الطويلة
تم إنتاج مجموعة البيانات عن طريق اختيار كل شهر أكثر من غيره "عادي" شهر خارج
التابع
فترة زمنية كاملة متاحة على سبيل المثال 16 عامًا (2005-2020) لـ بفجيس-سارة2.
المتغيرات المستخدمة ل
حدد الشهر النموذجي للإشعاع الأفقي العالمي والهواء
درجة الحرارة، والرطوبة النسبية.
10.1 خيارات الإدخال في علامة التبويب TMY
أداة TMY لديها خيار واحد فقط، وهو قاعدة بيانات الإشعاع الشمسي والوقت المقابل
الفترة المستخدمة لحساب TMY.
10.2 خيارات الإخراج في علامة التبويب TMY
من الممكن إظهار أحد حقول TMY على شكل رسم بياني، وذلك عن طريق اختيار الحقل المناسب
في
القائمة المنسدلة والنقر عليها "منظر".
هناك ثلاثة تنسيقات إخراج متاحة: تنسيق CSV عام، وتنسيق json، وEPW
تنسيق (EnergyPlus Weather) المناسب لبرنامج EnergyPlus المستخدم في بناء الطاقة
حسابات الأداء. هذا التنسيق الأخير هو أيضًا CSV من الناحية الفنية ولكنه يُعرف بتنسيق EPW
(امتداد الملف .epw).
فيما يتعلق بالتوقيتات الزمنية في ملفات TMY، يرجى ملاحظة ذلك
في ملفات .csv و.json، يكون الطابع الزمني هو HH:00، ولكنه يُبلغ عن القيم المطابقة لـ
بفجيس-SARAH (HH:MM) أو ERA5 (HH:30) الطوابع الزمنية
في ملفات .epw، يتطلب التنسيق أن يتم الإبلاغ عن كل متغير كقيمة
المقابلة للمبلغ خلال الساعة السابقة للوقت المحدد. ال بفجيس
.epw
تبدأ سلسلة البيانات في الساعة 01:00، ولكنها تُبلغ عن نفس القيم كما في
ملفات .csv و.json في
00:00.
يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول تنسيق بيانات الإخراج هنا.