PVGIS 5.3 Brugervejledning

De fleste af værktøjerne i PVGIS 5.3 kræver nogle input fra brugeren - dette håndteres som normale webformularer, hvor brugeren klikker på optioner eller indtaster information, såsom størrelsen på et PV -system.

Før du indtaster dataene for beregningen, skal brugeren vælge et geografisk sted til
hvilket skal foretage beregningen.

Dette gøres af:

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

 

2. Brug af Horizon Information

Beregningen af ​​solstråling og/eller PV -ydeevne i PVGIS 5.3 kan bruge information om
Den lokale horisont for at estimere virkningerne af skygger fra nærliggende bakker eller Bjerge.
Brugeren har en række valg for denne mulighed, der vises til højre for Kort i
PVGIS 5.3 værktøj.

3. Valg af solstråling Database

Solarstrålingsdatabaser (DBS) tilgængelig i PVGIS 5.3 er:

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

4. beregning af gitterforbundet PV-system præstation

Fotovoltaiske systemer konvertere energien fra Sollys til elektrisk energi. Selvom PV -moduler producerer jævnstrøm (DC) elektricitet, Ofte er modulerne forbundet til en inverter, der konverterer DC -elektricitet til AC, som Kan derefter bruges lokalt eller sendes til elnettet. Denne type PV -system kaldes gitter-tilsluttet PV. De Beregning af energiproduktionen antager, at al den energi, der ikke bruges lokalt, kan være sendt til nettet.

4.1 Indgange til PV -systemberegningerne

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

Udførelsen af ​​PV -moduler afhænger af temperaturen og af Solbestråling, men
nøjagtig afhængighed varierer mellem forskellige typer PV -moduler. I øjeblikket kan vi
estimere tabene på grund af temperatur- og bestrålingseffekter for følgende typer af
Moduler: Krystallinsk silicium celler; Tynde filmmoduler lavet af cis eller cigs og tynd film
Moduler lavet af cadmium telluride (CDTE).

For andre teknologier (især forskellige amorfe teknologier) kan denne korrektion ikke være
beregnet her. Hvis du vælger en af ​​de første tre muligheder her beregningen af præstation
tager højde for temperaturafhængigheden af ​​den valgte ydeevne
teknologi. Hvis du vælger den anden mulighed (anden/ukendt), vil beregningen antage et tab af
8% af effekten på grund af temperatureffekter (en generisk værdi, som har fundet at være rimelig for
tempereret klima).

PV -effekt afhænger også af spektret af solstrålingen. PVGIS 5.3 kan beregne
Hvordan variationerne i spektret af sollys 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, når du bruger NSRDB solstråling Database.

Dette er den magt, som producenten erklærer, at PV -arrayet kan producere under standard
Testbetingelser (STC), som er en konstant 1000W solbestråling pr. Kvadratmeter i
Plane af arrayet, ved en matrixtemperatur på 25°C. Peak Power skal indtastes i
Kilowatt-peak (KWP). Hvis du ikke kender den erklærede topkraft for dine moduler, men i stedet
vide Området med modulerne og den erklærede konverteringseffektivitet (i procent), du kan
beregne Peak Power som effekt = område * effektivitet / 100. Se mere forklaring i FAQ.

Bifaciale moduler: PVGIS 5.3 gør ikke't Lav specifikke beregninger for bifacial moduler på nuværende tidspunkt.
Brugere, der ønsker at udforske de mulige fordele ved denne teknologi, kan input Strømværdien til
Bifacial navneskiltbestråling. Dette kan også kan estimeres fra forsiden toppen
Power P_STC -værdi og bifacialitetsfaktoren, φ (hvis rapporteret i Moduldatablad) AS: P_BNPI
= P_stc * (1 + φ * 0,135). NB denne bifaciale tilgang er ikke passende til BAPV eller BIPV
installationer eller til moduler, der monteres på en NS -akse, dvs. vender Ew.

De estimerede systemtab er alle tab i systemet, der forårsager strømmen faktisk
leveret til elnettet for at være lavere end strømmen produceret af PV -modulerne. Der
er flere årsager til dette tab, såsom tab i kabler, strøminvertere, snavs (undertiden
sne) på modulerne og så videre. I årenes løb har modulerne også en tendens til at miste lidt af deres
Strøm, så den gennemsnitlige årlige output over systemets levetid vil være et par procent lavere
end output 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) du kan reducere dette værdi
lidt.

For faste (ikke-sporing) systemer vil den måde, modulerne er monteret på, indflydelse på
Modulets temperatur, som igen påvirker effektiviteten. Eksperimenter har vist
At hvis bevægelsesbevægelsen er begrænset, kan modulerne få betydeligt få
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 rack med luft, der flyder frit bag modulerne; og bygningsintegreret, som betyder det
Modulerne er fuldstændigt indbygget i væggen eller tagets struktur eller tag bygning uden luft
bevægelse bag modulerne.

Nogle typer montering er mellem disse to ekstremer, for eksempel hvis modulerne er
monteret på et tag med buede tagfliser, så luft kan bevæge sig bagud modulerne. I sådan
sager, The ydeevne vil være et sted mellem resultaterne af de to beregninger
mulig her.

Dette er vinklen på PV-modulerne fra det vandrette plan for en fast (ikke-sporing)
montering.

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

Azimuth eller orientering er vinklen på PV -modulerne i forhold til den retning, der er mod syd. -
90° er øst, 0° er syd og 90° er vest.

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

Hvis du klikker for at vælge denne mulighed, PVGIS 5.3 vil beregne hældningen af ​​PV Moduler, der giver den højeste energiproduktion for hele året. PVGIS 5.3 Kan også Beregn den optimale azimuth om ønsket. Disse indstillinger antager, at hældningen og azimuth -vinklerne Bliv fast i hele året.

Til fastmontering af PV-systemer, der er forbundet til gitteret PVGIS 5.3 kan beregne omkostningerne af den elektricitet, der genereres af PV -systemet. Beregningen er baseret på en "Nivellerede Energiomkostninger" Metode, der ligner den måde, et fast rente prioritetslån beregnes. Du skal Indtast et par bit af information for at foretage beregningen:

Beregningen antager, at der vil være en fast omkostning om året for vedligeholdelse af PV
system (såsom udskiftning af komponenter, der nedbrydes), svarende til 3% af de oprindelige omkostninger
af system.

4.2 Beregningsudgange til PV-nettet tilsluttet Systemberegning

Beregningen af ​​beregningen består af årlige gennemsnitsværdier for energiproduktion og
i flyet Solbestråling såvel som grafer over de månedlige værdier.

Ud over den årlige gennemsnitlige PV -output og den gennemsnitlige bestråling, PVGIS 5.3 Rapporter også
år til år variabilitet i PV-output som standardafvigelse for årlige værdier over
Perioden med solstråledata i den valgte solstrålingsdatabase. Du får også en
Oversigt over de forskellige tab i PV -output forårsaget af forskellige effekter.

Når du foretager beregningen, er den synlige graf PV -output. Hvis du lader musen peger
Hold markøren over grafen, du kan se de månedlige værdier som tal. Du kan skifte mellem
Grafer, der klikker på knapperne:

Grafer har en download -knap i øverste højre hjørne. Derudover kan du downloade en PDF
Dokument med alle de oplysninger, der er vist i beregningsoutput.

5. Beregning af solsporing PV-system præstation

5.1 Indgange til sporing af PV -beregninger

Den anden "Fanen" af PVGIS 5.3 Lad brugeren foretage beregninger af Energiproduktion fra
Forskellige typer af Sun-tracking PV-systemer. Solsporing PV-systemer har PV -modulerne
monteret på understøtter, der bevæger modulerne i løbet af dagen, så modulerne står overfor i retningen
af solen.
Systemerne antages at være gitterforbundet, så PV-energiproduktionen er uafhængig af
Lokalt energiforbrug.

6. Beregning af off-grid PV-systemydelse

6.1 Indgange til PV-beregninger til off-grid

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

Disse input er beskrevet i følgende:

Dette er den magt, som producenten erklærer, at PV -arrayet kan producere under standard
Testbetingelser, som er en konstant 1000W solbestråling pr. Kvadratmeter i planet af
arrayet ved en matrixtemperatur på 25°C. Peak Power skal indtastes i watt-peak (WP).
Bemærk forskellen fra gitterforbundne og sporing af PV-beregninger, hvor denne værdi er
antages at være i KWP. Hvis du ikke kender den erklærede topkraft for dine moduler, men i stedet
Kend området med modulerne og den erklærede konverteringseffektivitet (i procent), du kan
Beregn spidsstyrken som effekt = område * 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 udladet, selvom
Systemet er indstillet til at afbryde batteriet, inden du bliver udledt fuldt ud (se Next Option).

Batterier, især bly-syrebatterier, nedbrydes hurtigt, hvis de får lov til at helt
Udladning for ofte. Derfor anvendes en afskæring, så batteriet ikke kan gå under -en
visse 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
Afskæring EG 20%. Forbrug pr. Dag

Dette er energiforbruget for alt det elektriske udstyr, der er forbundet til system under
en 24 -timers periode. PVGIS 5.3 antager, at dette daglige forbrug er fordelt diskret over
Timerne på dagen, svarende til en typisk hjemmebrug med det meste af forbrug under
aftenen. Den timefraktion af forbruget, der blev antaget af PVGIS 5.3 er vist nedenfor og dataene
Fil er tilgængelig her.

Hvis du ved, at forbrugsprofilen er forskellig fra den standard en (se ovenfor), har du
muligheden for at uploade din egen. Oplysningerne om timesbrug i den uploadede CSV -fil
skal bestå af 24 timers værdier, hver på sin egen 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 skal defineres for den lokale lokale tid, uden
Overvejelse af dagslysbesparelsesforskyvninger, hvis det er relevant for placeringen. Formatet er det samme som de
Standardforbrugsfil.

6.3 Beregning Output til PV-beregningerne til off-grid

PVGIS beregner den off-grid PV-energiproduktion under hensyntagen til solenergi Stråling for hver time over en periode på flere år. Beregningen udføres i Følger trin:

Outputs til PV-værktøjet off-grid består af årlige statistiske værdier og grafer over månedligt
Systempræstationsværdier.
Der er tre forskellige månedlige grafer:

Disse fås via knapperne:

Bemærk følgende for at fortolke resultaterne af off-grid:

7. Månedlige gennemsnitlige solstrålingsdata

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

Indgangsmuligheder i fanen Månedlig stråling

Brugeren skal først vælge start- og slutåret 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
Horisontalt plan, målt i kWh/m2.

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

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

En stor brøkdel af strålingen, der ankommer til jorden, kommer ikke direkte fra solen, men
Som et resultat af spredning fra luften (den blå himmel) skyer og dis. Dette er kendt som diffus
stråling. Dette antal giver brøkdelen af ​​den samlede stråling, der ankommer til jorden, der er På grund af diffus stråling.

Månedlig strålingsproduktion

Resultaterne af de månedlige strålingsberegninger vises kun som grafer, skønt
Tabulerede værdier 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 solstrålingsmuligheder. Disse vil alle være vist i
den 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 i en given måned. Profilen viser, hvordan solstrålingen (eller temperatur)
ændrer sig fra time til time i gennemsnit.

Indgangsindstillinger i fanen Daily Strålingsprofil

Brugeren skal vælge en måned, der skal vises. Til webserviceversionen af ​​dette værktøj Det er også
muligt at få alle 12 måneder med en kommando.

Outputet 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 lokal dagslys
redning Der tages ikke tid i betragtning.

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

Output under fanen Daily Strålingsprofil

Hvad angår fanen månedlig stråling, kan brugeren kun se output som grafer, skønt
Tabeller af værdierne kan downloades i CSV-, JSON- eller PDF -format. Brugeren vælger
mellem tre Grafer ved at klikke på de relevante knapper:

9. Time Solar Radiation and PV Data

De solstrålingsdata, der bruges af PVGIS 5.3 består af en værdi for hver time over -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 -energiudgang for hver
time I den valgte periode.

9.1 Inputindstillinger i times stråling og PV Fanen Power

Der er flere ligheder med beregningen af ​​gitterforbundne PV-systemydelse
som godt som sporing af PV -systemets ydelsesværktøjer. I det timeværktøj er det muligt at
vælge mellem Et fast plan og et sporingsflytsystem. Til det faste plan eller
Enkeltakse sporing de Hældningen skal gives af brugeren eller den optimerede hældningsvinkel skal
vælges.

Bortset fra monteringstypen og information om vinklerne, skal brugeren Vælg den første
og sidste år for timedataene.

Som standard består output af den globale bestråling i planet. Der er dog to andre
Valgmuligheder for dataoutput:

Disse to muligheder kan vælges sammen eller separat.

9.2 Output til fanen Time Stråling og PV Power

I modsætning til de andre værktøjer i PVGIS 5.3, for timedataene er der kun muligheden for Download
Dataene i CSV- eller JSON -format. Dette skyldes den store mængde data (op til 16 År med time
værdier), det ville gøre det vanskeligt og tidskrævende at vise dataene som grafer. Formatet
af outputfilen er beskrevet her.

9.3 Bemærk om PVGIS Datasidestempler

Bestrålingens timeværdier for PVGIS-Sarah1 og PVGIS-Sarah2 Datasæt er hentet
fra analysen af ​​billederne fra den geostationære europæiske satellitter. Selvom disse
Satellitter tager mere end et billede i timen, vi besluttede kun at Brug en pr. Billede i timen
og give den øjeblikkelige værdi. Så bestrålingsværdien leveret i PVGIS 5.3 er
øjeblikkelig bestråling på det tidspunkt angivet i de tidsstempel. Og selvom vi laver
Antagelse om, at den øjeblikkelige irradiansværdi Ville være den gennemsnitlige værdi af den time, i
Virkeligheden er bestrålingen i det nøjagtige minut.

For eksempel, hvis irradiansværdierne er ved HH: 10, stammer de 10 minutters forsinkelse fra
Brugt satellit og placeringen. Tidsstemplet i Sarah -datasæt er tidspunktet for, hvornår
satellit “ser” en bestemt placering, så tidsstemplet ændres med placering og
Brugt satellit. For Meteosat Prime Satellites (dækker Europa og Afrika til 40deg øst), dataene
kommer fra MSG -satellitter og "ægte" Tiden varierer fra omkring omkring 5 minutter forbi timen i
Sydafrika til 12 minutter i Nordeuropa. For Meteosat Eastern Satellites, The "ægte"
Tiden varierer fra ca. 20 minutter før timen til lige før den time, når man flytter fra
Syd til nord. Til lokationer i Amerika, NSRDB database, der også opnås fra
satellitbaserede modeller, tidsstemplet der er altid HH: 00.

For data fra Reanalysis Products (ERA5 og Cosmo) på grund af den måde, den estimerede bestråling er
Beregnet, timesværdierne er den gennemsnitlige værdi af den bestrålende estimeret over den time.
ERA5 giver værdierne på HH: 30, så centreret på timen, mens Cosmo leverer timen
værdier i begyndelsen af ​​hver time. De andre variabler end solstråling, såsom omgivende
Temperatur eller vindhastighed rapporteres også som gennemsnitsværdier for times gennemsnit.

Til timedata ved hjælp af OEN for PVGIS-Sarah -databaser, tidsstemplet er den ene af
Irradiance -data og de andre variabler, der kommer fra reanalyse, er værdierne
svarende til den time.

10. Typisk meteorologisk 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 variabler:

Datasættet er produceret ved at vælge for hver måned mest "typisk" måned ud af
Fuld tidsperiode tilgængelig f.eks. 16 år (2005-2020) til PVGIS-Sarah2. De variabler, der blev brugt til
Vælg den typiske måned er global vandret bestråling, luft temperatur og relativ fugtighed.

10.1 Inputindstillinger i TMY -fanen

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

10.2 Outputindstillinger i TMY -fanen

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

Der er tre outputformater tilgængelige: et generisk CSV -format, et JSON -format og EPW
(EnergyPlus Weather) Format, der er velegnet til den energiplus -software, der bruges til at opbygge energi
ydelsesberegninger. Dette sidstnævnte format er teknisk set også CSV, men er kendt som EPW -format
(Fileudvidelse .EPW).

Vedrørende TimeStanps i TMY -filerne, skal du bemærke

Mere information om outputdataformatet findes her.