Cyfrifo pŵer modiwlau ffotofoltäig

solar_panel

Mae cynhyrchu ynni solar yn dibynnu'n bennaf ar arbelydru solar, ond hefyd ar nifer o ffactorau amgylcheddol a thechnegol.

PVGIS.COM Yn integreiddio'r elfennau hyn i gynnig modelu manwl gywir o berfformiad systemau ffotofoltäig (PV).

Pŵer enwol ac amodau prawf safonol (STC)

Yn gyffredinol, mesurir perfformiad modiwl ffotofoltäig o dan amodau prawf safonol (STC), a ddiffinnir gan safon IEC 60904-1:

  • Arbelydru 1000 w/m² (golau haul gorau posibl)
  • Tymheredd y modiwl ar 25 ° C.
  • Sbectrwm Golau Safonedig (IEC 60904-3)

Gall modiwlau bifacial, sy'n dal golau ar y ddwy ochr, wella cynhyrchiant trwy adlewyrchiad daear (albedo). PVGIS Nid yw'n modelu'r modiwlau hyn eto, ond un dull yw defnyddio bnpi (arbelydru plât enw bifacial), a ddiffinnir fel: P_bnpi = p_stc * (1 + φ * 0.135), lle φ yw'r ffactor bifaciality.

Cyfyngiadau modiwlau bifacial: Yn anaddas ar gyfer gosodiadau wedi'u hintegreiddio i adeiladu lle mae cefn y modiwl yn cael ei rwystro. Perfformiad amrywiol yn dibynnu ar y cyfeiriadedd (ee echel gogledd-de gyda dwyrain-gorllewin yn wynebu).

Amcangyfrif o bŵer gwirioneddol modiwlau PV

Mae gwir amodau gweithredu paneli PV yn wahanol i amodau safonol (STC), sy'n effeithio ar y pŵer allbwn. PVGIS.COM yn cymhwyso sawl cywiriad i ymgorffori'r newidynnau hyn.

1. Myfyrio ac ongl mynychder y golau

Pan fydd golau yn taro modiwl PV, mae cyfran yn cael ei hadlewyrchu heb gael ei throsi'n drydan. Po fwyaf difrifol yw ongl yr achosion, y mwyaf yw'r golled.

  • Effaith ar gynhyrchu: Ar gyfartaledd, mae'r effaith hon yn achosi colli 2 i 4%, wedi'i leihau ar gyfer systemau olrhain solar.

2. Effaith y sbectrwm solar ar effeithlonrwydd PV

Mae paneli solar yn sensitif i donfeddau penodol o'r sbectrwm ysgafn, sy'n amrywio yn ôl technoleg PV:

  • Silicon crisialog (c-si): sensitif i olau is-goch a gweladwy
  • Cdte, cigs, a-si: sensitifrwydd gwahanol, gydag ymateb llai yn yr is-goch

Ffactorau sy'n dylanwadu ar y sbectrwm: Mae golau bore a gyda'r nos yn redder.

Mae diwrnodau cymylog yn cynyddu cyfran y golau glas. Mae'r effaith sbectrol yn dylanwadu'n uniongyrchol ar bŵer PV. PVGIS.COM Yn defnyddio data lloeren i addasu'r amrywiadau hyn ac yn integreiddio'r cywiriadau hyn yn ei gyfrifiadau.

Dibyniaeth pŵer PV ar arbelydru a thymheredd

Tymheredd ac effeithlonrwydd

Mae effeithlonrwydd paneli PV yn gostwng gyda thymheredd y modiwl, yn dibynnu ar y dechnoleg:

Ar arbelydru uchel (>1000 w/m²), mae tymheredd y modiwl yn cynyddu: colli effeithlonrwydd

Ar arbelydru isel (<400 w/m²), mae effeithlonrwydd yn amrywio yn ôl y math o gell PV

Modelu i mewn PVGIS.COM

PVGIS.COM Yn addasu pŵer PV yn seiliedig ar afradlondeb (G) a thymheredd y modiwl (TM) gan ddefnyddio model mathemategol (Huld et al., 2011):

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

Mae'r cyfernodau sy'n benodol i bob technoleg PV (C-Si, CDTE, CIGS) yn deillio o fesuriadau arbrofol ac yn berthnasol iddynt PVGIS.COM efelychiadau.

Modelu tymheredd modiwlau PV

  • Ffactorau sy'n dylanwadu ar dymheredd y modiwl (TM)
  • Tymheredd aer amgylchynol (TA)
  • Arbelydru Solar (G)
  • Awyru (W) - Mae gwynt cryf yn oeri'r modiwl
  • Model tymheredd yn PVGIS (Faiman, 2008):

    Tm = ta + g / (u0 + u1w)
    Mae'r cyfernodau U0 ac U1 yn amrywio yn ôl y math o osodiad:

Technoleg PV Gosodiadau U0 (w/° c-m²) U1 (WS/° C-M³)
c-si Annibynnol 26.9 26.9
c-si Bipv/bapv 20.0 20.0
Cigs Annibynnol 22.64 22.64
Cigs Bipv/bapv 20.0 20.0
Cdte Annibynnol 23.37 23.37
Cdte Bipv/bapv 20.0 20.0

Colledion system a heneiddio modiwlau PV

Mae'r holl gyfrifiadau blaenorol yn darparu'r pŵer ar lefel y modiwl, ond rhaid ystyried colledion eraill:

  • Colledion trosi (gwrthdröydd)
  • Colledion gwifrau
  • Gwahaniaethau mewn pŵer rhwng modiwlau
  • Heneiddio'r paneli PV

Yn ôl yr astudiaeth gan Jordan & Kurtz (2013), mae paneli PV yn colli 0.5% o bŵer y flwyddyn ar gyfartaledd. Ar ôl 20 mlynedd, mae eu pŵer yn cael ei ostwng i 90% o'u gwerth cychwynnol.

  • PVGIS.COM Yn argymell mynd i mewn i golled system gychwynnol o 3% am y flwyddyn gyntaf i gyfrif am ddiraddio system, yna 0.5% y flwyddyn.

Ffactorau eraill nad ydynt yn cael eu hystyried yn PVGIS

Mae rhai effeithiau yn dylanwadu ar gynhyrchu PV ond nid ydynt wedi'u cynnwys yn PVGIS::

  • Eira ar y paneli: Yn lleihau'r cynhyrchiad yn sylweddol. Yn dibynnu ar amlder a hyd y cwymp eira.
  • Cronni llwch a baw: Yn lleihau pŵer PV, yn dibynnu ar lanhau a dyodiad.
  • Cysgodi Rhannol: Yn cael effaith gref os yw modiwl wedi'i gysgodi. Rhaid rheoli'r effaith hon wrth osod PV.

Nghasgliad

Diolch i ddatblygiadau mewn modelu ffotofoltäig a data lloeren, PVGIS.COM Yn caniatáu ar gyfer amcangyfrif manwl gywir o bŵer allbwn modiwlau PV trwy ystyried effeithiau amgylcheddol a thechnolegol.

Pam defnyddio PVGIS.COM?

Modelu Uwch Arbelydru a Thymheredd y Modiwl

Cywiriadau yn seiliedig ar ddata hinsoddol a sbectrol

Amcangyfrif dibynadwy o golledion system a heneiddio panel

Optimeiddio cynhyrchu solar ar gyfer pob rhanbarth