PVGIS 5.3 BRUGERVEJLEDNING

De fleste værktøjer i PVGIS 5.3 kræver noget input fra brugeren - dette håndteres som normale webformularer, hvor brugeren klikker på muligheder eller indtaster oplysninger, som f.eks størrelsen af ​​et solcelleanlæg.

Inden dataene til beregningen indtastes, skal brugeren vælge en geografisk placering for
som skal lave beregningen.

Dette gøres af:

PVGIS 5.3 tillader bruger at få resultaterne i en række forskellige måder:

 

2. Brug af horisontinformation

Beregningen af ​​solstråling og/eller PV ydeevne i PVGIS 5.3 kan bruge oplysninger om
den lokale horisont for at estimere virkningerne af skygger fra nærliggende bakker eller bjerge.
Brugeren har en række valgmuligheder for denne mulighed, som er vist til højre for kort i
PVGIS 5.3 værktøj.

3. Valg af solstråling database

Solstrålingsdatabaserne (DB'er) tilgængelige i PVGIS 5.3 er:

Disse databaser er dem, der bruges som standard, når raddatabase-parameteren ikke er angivet
i de ikke-interaktive værktøjer. Det er også de databaser, der bruges i TMY-værktøjet.

4. Beregning af nettilsluttet solcelleanlæg præstation

Fotovoltaiske anlæg konvertere energien af sollys til elektrisk energi. Selvom PV-moduler producerer jævnstrøm (DC) elektricitet, ofte er modulerne forbundet til en Inverter, som omdanner DC-elektriciteten til AC, hvilket kan så bruges lokalt eller sendes til elnettet. Denne type PV system kaldes nettilsluttet PV. De beregning af energiproduktionen forudsætter, at al den energi, der ikke bruges lokalt, kan være sendt til nettet.

4.1 Indgange til solcelleanlæggets beregninger

PVGIS har brug for nogle oplysninger fra brugeren for at foretage en beregning af PV-energien produktion. Disse input er beskrevet i det følgende:

Ydeevnen af ​​PV-moduler afhænger af temperaturen og af solindstråling, men
den nøjagtige afhængighed varierer mellem forskellige typer PV-moduler. I øjeblikket kan vi
skøn over tabene pga temperatur- og irradianseffekter for følgende typer
moduler: krystallinsk silicium celler; tyndfilmsmoduler lavet af CIS eller CIGS og tyndfilm
moduler lavet af Cadmium Telluride (CdTe).

For andre teknologier (især forskellige amorfe teknologier) kan denne korrektion ikke være det
beregnet her. Hvis du vælger en af ​​de tre første muligheder her beregningen af præstation
vil tage højde for temperaturafhængigheden af ​​ydelsen af ​​den valgte
teknologi. Hvis du vælger den anden mulighed (anden/ukendt), vil beregningen forudsætte et tab af
8 % af effekten på grund af temperaturpåvirkninger (en generisk værdi, som man har fundet rimelig for
tempererede klimaer).

PV-effekten afhænger også af solstrålingens spektrum. PVGIS 5.3 kan beregne
hvordan variationerne i sollysspektret påvirker den samlede energiproduktion fra en PV
system. I øjeblikket kan denne beregning udføres for krystallinsk silicium og CdTe moduler.
Bemærk, at denne beregning endnu ikke er tilgængelig ved brug af NSRDB-solindstrålingen database.

Dette er den effekt, som producenten erklærer, at PV-panelet kan producere under standard
testbetingelser (STC), som er en konstant 1000W solbestråling pr. kvadratmeter i
arrayets plan ved en arraytemperatur på 25°C. Spidseffekten skal indtastes
kilowatt-peak (kWp). Hvis du ikke kender den erklærede spidseffekt for dine moduler, men i stedet
vide modulernes areal og den deklarerede konverteringseffektivitet (i procent), kan du
beregne spidseffekten som effekt = areal * effektivitet / 100. Se mere forklaring i FAQ.

Bifacial moduler: PVGIS 5.3 gør't lave specifikke beregninger for bifacial moduler på nuværende tidspunkt.
Brugere, der ønsker at udforske de mulige fordele ved denne teknologi, kan input effektværdien for
Bifacial navneskilt irradiance. Dette kan også være kan også estimeres ud fra forsidens top
power P_STC værdi og bifacialitetsfaktoren, φ (hvis rapporteret i modul datablad) som: P_BNPI
= P_STC * (1+ φ * 0,135). NB denne bifacial tilgang er ikke passende til BAPV eller BIPV
installationer eller til moduler, der monteres på en NS-akse, dvs EW.

De estimerede systemtab er alle de tab i systemet, som faktisk forårsager strømmen
leveret til elnettet at være lavere end den effekt, der produceres af PV-modulerne. Der
er flere årsager til dette tab, såsom tab i kabler, strømomformere, snavs (nogle gange
sne) på modulerne og så videre. Med årene har modulerne også en tendens til at miste lidt af deres
strøm, så det gennemsnitlige årlige output i løbet af systemets levetid vil være et par procent lavere
end produktionen i de første år.

Vi har givet en standardværdi på 14 % for de samlede tab. Hvis du har en god idé om, at din
værdien vil være anderledes (måske på grund af en virkelig højeffektiv inverter), kan du reducere denne værdi
lidt.

For faste (ikke-sporende) systemer vil måden modulerne monteres på have indflydelse på
temperaturen på modulet, hvilket igen påvirker effektiviteten. Eksperimenter har vist
at hvis bevægelsen af ​​luft bag modulerne begrænses, kan modulerne få betydeligt
varmere (op til 15°C ved 1000W/m2 sollys).

I PVGIS 5.3 der er to muligheder: fritstående, hvilket betyder at modulerne er monteret
på et stativ med luft, der flyder frit bag modulerne; og bygningsintegreret, som betyder det
modulerne er fuldstændig indbygget i strukturen af ​​væggen eller taget på en bygning uden luft
bevægelse bag modulerne.

Nogle typer montering er mellem disse to yderpunkter, for eksempel hvis modulerne er det
monteret på et tag med buede tagsten, så luften kan bevæge sig bagud modulerne. I sådan
tilfælde, den præstation vil være et sted mellem resultaterne af de to beregninger, der er
mulig her.

Dette er vinklen af ​​PV-modulerne fra det vandrette plan, for en fast (ikke-sporende)
montering.

For nogle applikationer vil hældnings- og azimutvinklerne allerede være kendt, for eksempel hvis PV'en
moduler skal indbygges i et eksisterende tag. Men hvis du har mulighed for at vælge de
hældning og/eller azimut, PVGIS 5.3 kan også beregne det optimale for dig værdier til hældning og
azimuth (forudsat faste vinkler for hele året).

Azimuten eller orienteringen er PV-modulernes vinkel i forhold til retningen mod syd. -
90° er øst, 0° er syd og 90° er vest.

For nogle applikationer vil hældnings- og azimutvinklerne allerede være kendt, for eksempel hvis PV'en
moduler skal indbygges i et eksisterende tag. Men hvis du har mulighed for at vælge de
hældning og/eller azimut, PVGIS 5.3 kan også beregne det optimale for dig værdier til hældning og
azimuth (forudsat faste vinkler for hele året).

Hvis du klikker for at vælge denne mulighed, PVGIS 5.3 vil beregne hældningen af ​​PV moduler, der giver den højeste energiydelse for hele året. PVGIS 5.3 kan også beregne den optimale azimut, hvis det ønskes. Disse muligheder antager, at hældningen og azimutvinklerne stå fast hele året.

Til fastmonterede solcelleanlæg tilsluttet nettet PVGIS 5.3 kan beregne omkostningerne af elektriciteten produceret af solcelleanlægget. Beregningen er baseret på en "Udjævnet Energiomkostninger" metode, svarende til den måde et fastforrentet realkreditlån beregnes på. Det skal du indtast et par stykker information for at foretage beregningen:

Beregningen forudsætter, at der vil være en fast omkostning om året til vedligeholdelse af PV
system (såsom udskiftning af komponenter, der går i stykker), svarende til 3% af den oprindelige pris
af system.

4.2 Beregningsudgange for den PV-nettilsluttede systemberegning

Beregningens output består af årlige gennemsnitsværdier af energiproduktion og
i flyet solbestråling, samt grafer over månedsværdierne.

Ud over den årlige gennemsnitlige PV-output og den gennemsnitlige bestråling, PVGIS 5.3 rapporterer også
år-til-år variabiliteten i PV output, som standardafvigelsen af årlige værdier over
perioden med solstrålingsdata i den valgte solstrålingsdatabase. Du får også en
oversigt over de forskellige tab i PV output forårsaget af forskellige effekter.

Når du laver beregningen, er den synlige graf PV-output. Hvis du lader musemarkøren
svæv over grafen kan du se de månedlige værdier som tal. Du kan skifte mellem
grafer ved at klikke på knapperne:

Grafer har en downloadknap i øverste højre hjørne. Derudover kan du downloade en PDF
dokument med alle de oplysninger, der er vist i beregningsoutputtet.

5. Beregning af sol-tracking PV-system præstation

5.1 Input til sporing af PV-beregninger

Den anden "fanen" af PVGIS 5.3 lader brugeren foretage beregninger af energiproduktion fra
forskellige typer solsporende solcelleanlæg. Sol-tracking PV-systemer har PV-modulerne
monteret på understøtninger, der flytter modulerne i løbet af dagen, så modulerne vender ind retningen
af solen.
Systemerne forudsættes at være nettilsluttede, så solcelleenergiproduktionen er uafhængig af
lokalt energiforbrug.

6. Beregning af off-grid PV system ydeevne

6.1 Indgange til off-grid PV-beregninger

PVGIS 5.3 har brug for nogle oplysninger fra brugeren for at foretage en beregning af PV-energien produktion.

Disse input er beskrevet i det følgende:

Dette er den effekt, som producenten erklærer, at PV-panelet kan producere under standard
testbetingelser, som er en konstant 1000W solbestråling pr. kvadratmeter i flyet af
arrayet ved en array-temperatur på 25°C. Spidseffekten skal indtastes watt-peak (Wp).
Bemærk forskellen fra de nettilsluttede og sporende PV-beregninger, hvor denne værdi er
antages at være i kWp. Hvis du ikke kender den erklærede spidseffekt for dine moduler, men i stedet
kender modulernes areal og den deklarerede konverteringseffektivitet (i procent), kan du
beregn spidseffekten som effekt = areal * effektivitet / 100. Se mere forklaring i FAQ.

Dette er størrelsen eller energikapaciteten af ​​det batteri, der bruges i off-grid-systemet, målt i
watt-timer (Wh). Hvis du i stedet kender batterispændingen (f.eks. 12V) og batterikapaciteten i
Ah, energikapaciteten kan beregnes som energikapacitet=spænding*kapacitet.

Kapaciteten skal være den nominelle kapacitet fra fuldt opladet til fuldt afladet, selvom
systemet er sat op til at frakoble batteriet, før det bliver helt afladet (se næste mulighed).

Batterier, især bly-syre-batterier, nedbrydes hurtigt, hvis de får lov til at være helt
udledning for ofte. Derfor anvendes en cut-off, så batteriladningen ikke kan komme under -en
en vis procentdel af fuld opladning. Dette skal indtastes her. Standardværdien er 40 %
(svarende til bly-syre batteriteknologi). For Li-ion-batterier kan brugeren indstille en lavere
cut-off fx 20%. Forbrug pr. dag

Dette er energiforbruget for alt det elektriske udstyr, der er tilsluttet systemet under
en 24 timers periode. PVGIS 5.3 forudsætter, at dette daglige forbrug er fordelt diskret forbi
døgnets timer, svarende til et typisk hjemmebrug med det meste af forbrug under
aftenen. Timebrøken af ​​forbruget antaget af PVGIS 5.3 er vist nedenfor og dataene
fil er tilgængelig her.

Hvis du ved, at forbrugsprofilen er forskellig fra standardprofilen (se ovenfor), du har
muligheden for at uploade din egen. Timeforbrugsoplysningerne i den uploadede CSV-fil
skal bestå af 24 timeværdier på hver sin linje. Værdierne i filen skal være
brøkdel af det daglige forbrug, der finder sted i hver time, med summen af ​​tallene
lig med 1. Den daglige forbrugsprofil bør defineres for den lokale standardtid, uden
overvejelse af sommertidsforskydninger, hvis det er relevant for stedet. Formatet er det samme som de
standard forbrugsfil.

6.3 Beregning output for off-grid PV-beregninger

PVGIS beregner den off-grid PV energiproduktion under hensyntagen til solen stråling for hver time over en periode på flere år. Beregningen foretages i følgende trin:

Outputten for off-grid PV-værktøjet består af årlige statistiske værdier og månedlige grafer
systemydelsesværdier.
Der er tre forskellige månedlige grafer:

Disse tilgås via knapperne:

Bemærk venligst følgende for fortolkning af resultater uden for nettet:

7. Månedlige gennemsnitlige solstrålingsdata

Denne fane giver brugeren mulighed for at visualisere og downloade månedlige gennemsnitsdata for solstråling og
temperatur over en flerårig periode.

Indgangsmuligheder i fanen månedlig stråling

Brugeren skal først vælge start- og slutår for output. Så er der -en
antal muligheder for at vælge, hvilke data der skal beregnes

Denne værdi er den månedlige sum af solstrålingsenergien, der rammer en kvadratmeter af a
vandret plan, målt i kWh/m2.

Denne værdi er den månedlige sum af solstrålingsenergien, der rammer en kvadratmeter af et fly
altid vendt i solens retning, målt i kWh/m2, inklusive kun strålingen
ankommer direkte fra solens skive.

Denne værdi er den månedlige sum af solstrålingsenergien, der rammer en kvadratmeter af et fly
vendende i retning mod ækvator, i den hældningsvinkel, der giver den højeste årlige
bestråling, målt i kWh/m2.

Denne værdi er den månedlige sum af solstrålingsenergien, der rammer en kvadratmeter af et fly
vendende i retning af ækvator, i den hældningsvinkel, som brugeren har valgt, målt i
kWh/m2.

En stor del af den stråling, der kommer til jorden, kommer ikke direkte fra solen, men
som følge af spredning fra luften (den blå himmel) skyer og dis. Dette er kendt som diffust
stråling. Dette tal angiver den brøkdel af den samlede stråling, der ankommer til jorden, som er på grund af diffus stråling.

Månedlig strålingsoutput

Resultaterne af de månedlige strålingsberegninger vises kun som grafer, selvom de
værdier i tabelform kan downloades i CSV- eller PDF-format.
Der er op til tre forskellige grafer som vises ved at klikke på knapperne:

Brugeren kan anmode om flere forskellige muligheder for solstråling. Disse vil alle være vist i
samme graf. Brugeren kan skjule en eller flere kurver i grafen ved at klikke på
legender.

8. Daglige strålingsprofildata

Dette værktøj lader brugeren se og downloade den gennemsnitlige daglige profil af solstråling og luft
temperatur for en given måned. Profilen viser, hvordan solstrålingen (eller temperaturen)
skifter fra time til time i gennemsnit.

Indtastningsmuligheder i fanen daglig strålingsprofil

Brugeren skal vælge en måned at vise. Til webserviceversionen af ​​dette værktøj det er det også
muligt at få alle 12 måneder med én kommando.

Outputtet af den daglige profilberegning er 24-timers værdier. Disse kan enten vises
som en funktion af tid i UTC-tid eller som tid i den lokale tidszone. Bemærk at lokalt dagslys
besparelse tid er IKKE taget i betragtning.

De data, der kan vises, falder i tre kategorier:

Output af fanen daglig strålingsprofil

Hvad angår fanen månedlig stråling, kan brugeren kun se outputtet som grafer, selvom
borde af værdierne kan downloades i CSV-, json- eller PDF-format. Brugeren vælger
mellem tre grafer ved at klikke på de relevante knapper:

9. Time solstråling og PV data

De solstrålingsdata, der anvendes af PVGIS 5.3 består af én værdi for hver overstået time -en
flerårig periode. Dette værktøj giver brugeren adgang til det fulde indhold af solenergien stråling
database. Derudover kan brugeren også anmode om en beregning af PV energioutput for hver
time i den valgte periode.

9.1 Indgangsmuligheder i timestråling og PV strømfane

Der er flere ligheder med beregningen af ​​nettilsluttet solcelleanlægs ydeevne
som godt som værktøj til sporing af PV-systemets ydeevne. I timeværktøjet er det muligt at
vælge mellem et fast plan og et sporingsplansystem. Til det faste fly eller
enkelt-akset sporing de hældning skal gives af brugeren eller den optimerede hældningsvinkel skal
blive valgt.

Udover monteringstype og oplysninger om vinklerne skal brugeren vælg den første
og sidste år for timedata.

Som standard består outputtet af den globale in-plane irradians. Der er dog to andre
muligheder for dataoutput:

Disse to muligheder kan vælges sammen eller hver for sig.

9.2 Output for fanebladet for timestråling og PV-effekt

I modsætning til de andre værktøjer i PVGIS 5.3, for timedataene er der kun mulighed for downloader
dataene i CSV- eller json-format. Dette skyldes den store mængde data (op til 16 år på timebasis
værdier), hvilket ville gøre det vanskeligt og tidskrævende at vise dataene som grafer. Formatet
af outputfilen er beskrevet her.

9.3 Bemærkning vedr PVGIS Data tidsstempler

Bestrålingstimeværdierne på PVGIS-SARAH1 og PVGIS-SARAH2 datasæt er blevet hentet
fra analysen af ​​billederne fra den geostationære europæiske satellitter. Selvom disse
satellitter tager mere end ét billede i timen, besluttede vi kun at brug et pr. billede pr. time
og give den øjeblikkelige værdi. Altså irradiansværdien leveret i PVGIS 5.3 er den
øjeblikkelig irradians på det tidspunkt, der er angivet i de tidsstempel. Og selvom vi laver den
antagelsen om, at den øjeblikkelige irradiansværdi ville være gennemsnitsværdien af ​​den time, i
Virkeligheden er strålingen på det nøjagtige minut.

For eksempel, hvis irradiansværdierne er ved HH:10, stammer forsinkelsen på 10 minutter fra
brugt satellit og placeringen. Tidsstemplet i SARAH-datasæt er tidspunktet for, hvornår
satellit “ser” et bestemt sted, så tidsstemplet ændres med placering og
satellit brugt. For Meteosat Prime-satellitter (der dækker Europa og Afrika til 40 grader øst), dataene
kommer fra MSG-satellitter og "ægte" tiden varierer fra ca 5 minutter over timen
Det sydlige Afrika til 12 minutter i Nordeuropa. Til Meteosat Østlige satellitter, den "ægte"
tiden varierer fra omkring 20 minutter før timen til lige før timen, når man flytter fra
Syd til Nord. For steder i Amerika, NSRDB database, som også er hentet fra
satellitbaserede modeller, tidsstemplet er der altid HH:00.

For data fra reanalyseprodukter (ERA5 og COSMO), på grund af den måde, den estimerede irradians er
beregnet, er timeværdierne gennemsnitsværdien af ​​irradiansen estimeret over den pågældende time.
ERA5 giver værdierne ved HH:30, så centreret i timen, mens COSMO leverer den timelige
værdier i begyndelsen af ​​hver time. De andre variable end solstråling, såsom omgivende
temperatur eller vindhastighed, rapporteres også som timemiddelværdier.

For timedata ved hjælp af oen af PVGIS-SARAH databaser, tidsstemplet er det ene af
irradiansdata og de andre variabler, som kommer fra reanalyse, er værdierne
svarende til den time.

10. Typiske meteorologiske år (TMY) data

Denne mulighed giver brugeren mulighed for at downloade et datasæt, der indeholder et typisk meteorologisk år
(TMY) af data. Datasættet indeholder timedata for følgende variable:

Datasættet er fremstillet ved at vælge mest for hver måned "typisk" måned ud af
fuldtidsperiode til rådighed fx 16 år (2005-2020) for PVGIS-SARAH2. Variablerne bruges til
vælg den typiske måned er global horisontal irradians, luft temperatur og relativ luftfugtighed.

10.1 Indtastningsmuligheder på fanen TMY

TMY-værktøjet har kun én mulighed, som er solbestrålingsdatabasen og tilsvarende tid
periode, der bruges til at beregne TMY.

10.2 Outputindstillinger på fanen TMY

Det er muligt at vise et af felterne i TMY som en graf ved at vælge det relevante felt i
rullemenuen og klik på "Udsigt".

Der er tre tilgængelige outputformater: et generisk CSV-format, et json-format og EPW
(EnergyPlus Weather) format, der passer til EnergyPlus-softwaren, der bruges til at bygge energi
præstationsberegninger. Dette sidstnævnte format er teknisk set også CSV, men er kendt som EPW-format
(filtypenavn .epw).

Vedrørende tidsangivelserne i TMY-filerne, bemærk venligst

Mere information om outputdataformatet findes her.