Fotovoltaik modulların gücünün hesablanması

solar_panel

Günəş enerjisinin istehsalı əsasən günəş şüalanmasından, eyni zamanda çoxsaylı ekoloji və texniki amillərdən asılıdır.

PVGIS.COM Fotovoltaik (PV) sistemlərinin performansının dəqiq modelləşdirilməsi üçün bu elementləri birləşdirir.

Nominal güc və standart test şərtləri (STC)

Fotovoltaik modulun performansı ümumiyyətlə IEC 60904-1 tərəfindən müəyyən edilmiş standart test şərtləri (STC) altında ölçülür:

  • 1000 w / m² şüalanması (optimal günəş işığı)
  • Modul temperaturu 25 ° C-də
  • Standart işıq spektri (IEC 60904-3)

Hər iki tərəfə işığı ələ keçirən belfacial modulları, yerin əks olunması (Albedo) vasitəsilə istehsalını artıra bilər. PVGIS Hələ bu modulları modul etmir, lakin bir yanaşma aşağıdakı kimi müəyyən edilmiş BNPI (BIFACLE NAMECLATE IRRADIANCE) istifadə etməkdir: P_bnpi = p_stc * (1 + φ * 0.135), burada bifaciallıq amilidir.

BiFacial modullarının məhdudiyyətləri: Modulun arxasının maneə törədildiyi quruluşlu qurğular üçün yararsızdır. İstiqamətdən asılı olaraq dəyişən performans (məsələn, şimal-cənub oxu) şərq-qərb üzü ilə).

PV modullarının həqiqi gücünün qiymətləndirilməsi

PV panellərinin əsl əməliyyat şərtləri, çıxış gücünə təsir edən standart (STC) şərtlərindən fərqlidir. PVGIS.COM Bu dəyişənləri daxil etmək üçün bir neçə düzəliş tətbiq edir.

1. Yüngül və işıq halının bucağı

İşıq bir PV moduluna vurduqda, bir hissə elektrik enerjisinə çevrilmədən əks olunur. Hadisənin bucağını nə qədər kəskinləşdirsə, itki nə qədər çoxdur.

  • İstehsala təsir: orta hesabla, bu təsir günəş izləmə sistemləri üçün azaldılmış, 2 ilə 4% itkiyə səbəb olur.

2. Günəş spektrinin PV səmərəliliyinə təsiri

Günəş panelləri, PV texnologiyasından fərqli olan işıq spektrinin müəyyən dalğa uzunluğuna həssasdır.

  • Crystalline Silikon (C-SI): İnfraqırmızı və görünən işığa həssasdır
  • CDTE, CIGS, A-SI: Müxtəlif həssaslıq, infraqırıldayan bir reaksiya ilə

Spektrə təsir edən amillər: Səhər və axşam işığı riderdir.

Buludlu günlər mavi işığın nisbətini artırır. Spektral effekt birbaşa PV gücünə təsir göstərir. PVGIS.COM Bu dəyişikliyi tənzimləmək və bu düzəlişləri hesablamalarına birləşdirmək üçün peyk məlumatlarından istifadə edir.

PV gücünün dəyişdirilməsi və temperaturda asılılığı

Temperatur və səmərəlilik

PV panellərinin səmərəliliyi texnologiyadan asılı olaraq modul temperaturu ilə azalır:

Yüksək şüalanma (>1000 w / m²), modul temperaturu artır: səmərəliliyin itirilməsi

Aşağı şüalanma zamanı (<400 w / m²), səmərəliliyi PV hüceyrəsinin növünə görə dəyişir

Modelləşdirmə PVGIS.COM

PVGIS.COM Riyazi bir modeldən istifadə edərək (G) və modul istiliyinə (TM) əsaslanan PV gücünü tənzimləyir (Huld et al., 2011):

P = (g / 1000) * a * eff (g, tm)

Hər bir PV texnologiyası (C-SI, CDTE, CIGS) üçün xas olan əmsallar eksperimental ölçmələrdən və tətbiq olunan tətbiq olunur PVGIS.COM Simülasyonlar.

PV modullarının temperaturunu modelləşdirmək

  • Modul istiliyinə təsir edən amillər (TM)
  • Ətraf mühitin temperaturu (TA)
  • Günəş şüalanması (g)
  • Havalandırma (w) - güclü külək modulu soyuyur
  • Temperatur modeli PVGIS (Faiman, 2008):

    TM = TA + G / (U0 + U1w)
    Quraşdırma növünə görə U0 və U1 əmsalları dəyişir:

Pv texnologiyası Quraşdırma U0 (W / ° C-M²) U1 (WS / ° C-M³)
c-si Freestanding 26.9 26.9
c-si Bipv / Bapv 20.0 20.0
Cins Freestanding 22.64 22.64
Cins Bipv / Bapv 20.0 20.0
Cdte Freestanding 23.37 23.37
Cdte Bipv / Bapv 20.0 20.0

Sistem itkiləri və pv modullarının yaşlanması

Əvvəlki hesablamalar, modul səviyyəsində güc verir, lakin digər itkilər nəzərə alınmalıdır:

  • Dönüşüm Zərərləri (İnverter)
  • Məftil itkisi
  • Modullar arasındakı gücdəki fərqlər
  • PV panellərinin yaşlanması

Jordan & Kurtz (2013) tərəfindən edilən araşdırmaya görə, PV panelləri ildə ildə orta hesabla 0,5% gücünü itirir. 20 ildən sonra onların gücləri ilkin dəyərinin 90% -ə qədər azalır.

  • PVGIS.COM İlk il üçün ilkin sistem itkisini, sistemin deqradasiyalarını, sonra 0,5% -i hesablamaq üçün ilk il üçün 3% -i daxil etməyi tövsiyə edir.

Digər amillər nəzərə alınmır PVGIS

Bəzi effektlər PV istehsalına təsir göstərir, lakin daxil deyil PVGIS:

  • Panellərdə qar: İstehsalını kəskin azaldır. Qar yağışının tezliyindən və müddətindən asılıdır.
  • Toz və kir yığılması: Təmizləmə və yağışdan asılı olaraq PV gücünü azaldır.
  • Qismən kölgə: Bir modul kölgədə olduqda güclü təsir göstərir. Bu effekt PV quraşdırma zamanı idarə edilməlidir.

Rəy

Fotovoltaik modelləşdirmə və peyk məlumatlarında irəliləyişlər sayəsində, PVGIS.COM Ətraf mühit və texnoloji təsirləri nəzərə alaraq PV modullarının çıxış gücünün dəqiq qiymətləndirilməsinə imkan verir.

Niyə istifadə edin PVGIS.COM?

Şüalanma və modul temperaturunun inkişaf etmiş modelləşdirilməsi

İqlim və spektral məlumatlara əsaslanan düzəlişlər

Sistem itkilərinin və panelin yaşlanmasının etibarlı qiymətləndirilməsi

Hər bölgə üçün günəş istehsalının optimallaşdırılması