ili
Najmanje 8 znakova
Sadrži broj
Najmanje 1 veliko slovo
ili

Potvrdite svoju e-poštu

Poslali smo verifikacioni kod na

Niste primili kod? Ponovo pošalji

Popunite svoj profil

Email verificiran! Popunite svoj profil ispod.

Odredbe i uslovi

Izračun snage fotonaponskih modula

solar_pannel

Proizvodnja sunčeve energije uglavnom zavisi od sunčevog zračenja, ali i od brojnih ekoloških i tehničkih faktora.

PVGIS.COM integriše ove elemente kako bi ponudio precizno modeliranje performansi fotonaponskih (PV) sistema.

Nazivna snaga i standardni ispitni uvjeti (STC)

Performanse fotonaponskog modula se općenito mjere pod standardnim ispitnim uvjetima (STC), definiranim standardom IEC 60904-1:

  • Ozračenje od 1000 W/m² (optimalna sunčeva svjetlost)
  • Temperatura modula na 25°C
  • Standardizirani svjetlosni spektar (IEC 60904-3)

Bifacijalni moduli, koji hvataju svjetlost s obje strane, mogu poboljšati proizvodnju kroz refleksiju tla (albedo). PVGIS još ne modelira ove module, ali jedan pristup je korištenje BNPI (Bifacial Nameplate Irradiance), definiranog kao: P_BNPI = P_STC * (1 + φ * 0,135), gdje je φ faktor bifacijalnosti.

Ograničenja bifacijalnih modula: Neprikladno za instalacije integrirane u zgradu gdje je stražnji dio modula blokiran. Promjenjive performanse ovisno o orijentaciji (npr. osa sjever-jug sa istok-zapad).

Key Figures

Procjena stvarne snage fotonaponskih modula

Stvarni radni uslovi PV panela se razlikuju od standardnih (STC) uslova, što utiče na izlaznu snagu. PVGIS.COM primjenjuje nekoliko korekcija kako bi uključio ove varijable.

1. Refleksija i ugao upada svjetlosti

Kada svjetlost udari u fotonaponski modul, dio se reflektira bez pretvaranja u električnu energiju. Što je upadni ugao akutniji, to je veći gubitak.

  • Uticaj na proizvodnju: U prosjeku, ovaj efekat uzrokuje gubitak od 2 do 4%, smanjen za solarne sisteme za praćenje.

2. Utjecaj solarnog spektra na fotonaponsku efikasnost

Solarni paneli su osjetljivi na određene valne dužine svjetlosnog spektra, koje variraju ovisno o PV tehnologiji:

  • Kristalni silicijum (c-Si): Osetljiv na infracrvenu i vidljivu svetlost
  • CdTe, CIGS, a-Si: različita osjetljivost, sa smanjenim odzivom u infracrvenom

Faktori koji utiču na spektar: Jutarnje i večernje svjetlo je crvenije.

Oblačni dani povećavaju udio plave svjetlosti. Spektralni efekat direktno utiče na PV snagu. PVGIS.COM koristi satelitske podatke za prilagođavanje ovih varijacija i integriše ove korekcije u svoje proračune.

Ovisnost PV snage o ozračenosti i temperaturi

Temperatura i efikasnost

Efikasnost PV panela opada sa temperaturom modula, u zavisnosti od tehnologije:

Pri visokom zračenju (>1000 W/m²), temperatura modula se povećava: Gubitak efikasnosti

Pri niskom zračenju (<400 W/m²), efikasnost varira u zavisnosti od tipa PV ćelije

Modeliranje u PVGIS.COM

PVGIS.COM prilagođava PV snagu na osnovu zračenja (G) i temperature modula (Tm) koristeći matematički model (Huld et al., 2011.):

P = (G/1000) * A * eff(G, Tm)

Koeficijenti specifični za svaku fotonaponsku tehnologiju (c-Si, CdTe, CIGS) izvedeni su iz eksperimentalnih mjerenja i primijenjeni na PVGIS.COM simulacije.

Modeliranje temperature fotonaponskih modula

  • Faktori koji utječu na temperaturu modula (Tm)
  • Temperatura ambijentalnog vazduha (Ta)
  • Sunčevo zračenje (G)
  • Ventilacija (W) – Jak vjetar hladi modul
  • Temperaturni model u PVGIS (Faiman, 2008):

    Tm = Ta + G / (U0 + U1W)
    Koeficijenti U0 i U1 variraju ovisno o vrsti instalacije:

PV tehnologija Instalacija U0 (W/°C-m²) U1 (Ws/°C-m³)
c-Si Samostojeći 26.9 26.9
c-Si BIPV/BAPV 20.0 20.0
CIGS Samostojeći 22.64 22.64
CIGS BIPV/BAPV 20.0 20.0
CdTe Samostojeći 23.37 23.37
CdTe BIPV/BAPV 20.0 20.0

Gubici sistema i starenje fotonaponskih modula

Svi prethodni proračuni daju snagu na nivou modula, ali se moraju uzeti u obzir i drugi gubici:

  • Gubici konverzije (inverter)
  • Gubici u ožičenju
  • Razlike u snazi ​​između modula
  • Starenje PV panela

Prema studiji Jordana & Kurtz (2013), PV paneli gube u prosjeku 0,5% energije godišnje. Nakon 20 godina njihova snaga se smanjuje na 90% njihove početne vrijednosti.

  • PVGIS.COM preporučuje da se unese početni gubitak sistema od 3% za prvu godinu da se uzme u obzir degradacija sistema, zatim 0,5% godišnje.

Ostali faktori koji nisu uzeti u obzir u PVGIS

Neki efekti utiču na PV proizvodnju, ali nisu uključeni PVGIS:

  • Snijeg na panelima: Drastično smanjuje proizvodnju. Zavisi od učestalosti i trajanja snježnih padavina.
  • Akumulacija prašine i prljavštine: Smanjuje PV snagu, u zavisnosti od čišćenja i padavina.
  • Djelomično sjenčanje: Ima snažan uticaj ako je modul zasjenjen. Ovim efektom se mora upravljati tokom PV instalacije.

Zaključak

Zahvaljujući napretku u fotonaponskom modeliranju i satelitskim podacima, PVGIS.COM omogućava preciznu procjenu izlazne snage PV modula uzimajući u obzir ekološke i tehnološke efekte.

Zašto koristiti PVGIS.COM?

Napredno modeliranje zračenja i temperature modula

Korekcije na osnovu klimatskih i spektralnih podataka

Pouzdana procjena gubitaka sistema i starenja panela

Optimizacija solarne proizvodnje za svaki region