Võrrelda erinevaid fotogalvaanilisi konfiguratsioone PVGIS: Päikese optimeerimise kunst

Kui hakkasin umbes viisteist aastat tagasi fotogalvaaniliste installatsioonide kujundama, oli erinevate konfiguratsioonide võrdlemine peaaegu intuitsiooni küsimus. Me tuginesime empiirilistele reeglitele, umbkaudsetele arvutustele ja ulatuslikule põllukogemusele. Saabumine PVGIS muutis selle käsitöölise lähenemise täpseks teaduseks, võimaldades meil enne esimese paneeli installimist praktiliselt kümneid konfiguratsioone uurida. See metodoloogiline revolutsioon ei parandanud mitte ainult süsteemi jõudlust, vaid suurendas ka klientide usaldust meie soovituste vastu.

Päikeseenergia võrdlus: miks see on hädavajalik

Enne sukeldumist PVGISTehnilised üksikasjad, võtame hetkeks aru, miks erinevate konfiguratsioonide võrdlemine on iga fotogalvaanilise projekti jaoks nii oluline.

Lisaks lõuna poole: ühe konfiguratsiooni müüt

“Kõik, mida vajate, on silmitsi lõuna poole 30 ° kallutamisega” - see ülemäärane domineerivate päikeseenergia aruteludega. Reaalsus on palju nüansirikkam, nagu avastasin Lyoni lähedal asuva elamuprojekti käigus.

Majaomanik Pierre oli veendunud, et tema ida -lääne katus pole fotogalvaanideks sobimatu. "Võib sama hästi oodata, kuni saan katuse uuesti teha," rääkis ta mulle meie esimesel kohtumisel. Kasutades PVGIS Erinevate konfiguratsioonide võrdlemiseks näitasin, et mõlemas katuse nõlval asuv installatsioonijaotus annaks vaid 12% vähem kui hüpoteetilise lõuna poole suunatud massiivi, pakkudes samal ajal kogu päeva jooksul tasakaalustatumat tootmisjaotust-see on oluline eelis tema enesetarbimise profiilile.

"See, mis tundus puudus, osutus võimaluseks," rääkis Pierre mulle kuus kuud pärast installimist, hea meelega, et tema päikeseenergia väljund vastaks suurepäraselt oma hommikuse ja õhtuse energiavajadusega.

Päikese optimeerimise keeruline võrrand

Fotogalvaanilise paigalduse jõudlus sõltub paljudest üksteisest sõltuvatest teguritest:

• Mooduli orientatsioon ja kallutus
• Kasutatud paneelitehnoloogia
• Paigalduskonfiguratsioon (katusele kinnitatud, BIPV, maapinnale kinnitatud)
• Kohalikud kliimatingimused
• Lähedased ja kauged varjutuspiirangud
• Energiatarbimise profiil
• Majanduslikud ja esteetilised kaalutlused

Kõiki neid parameetreid saab reguleerida, luues peaaegu lõpmatu arvu võimalikke kombinatsioone. Ilma tööriistata PVGIS, nende võimaluste metoodiline uurimine oleks praktiliselt võimatu.

Barcelona päikeseinseneri Sofiana selgitab: “Enne enne PVGIS, saime aja- ja tööriistapiirangute tõttu uurida ainult kahte või kolme konfiguratsiooni. Täna saame hõlpsalt tosinat võrrelda ja tuvastada seda, mis tõeliselt maksimeerib kliendi projekti väärtust. ”

PVGIS Virtuaalse laborina: võrdlusmetoodika

PVGIS Muudab arvuti tõeliseks päikeseeksperimentide laboriks, lastes testida erinevaid hüpoteese ilma oma töölauast lahkumata.

Võrdluskonfiguratsiooni loomine

Esimene samm tõhusa võrdluse korral on luua võrdluskonfiguratsioon, mille suhtes kõiki teisi mõõdetakse. Saksamaal toimuva kommertsprojekti jaoks alustasin „klassikalise” lahenduse modelleerimisega: lõuna poole, 35 ° kallutamisega, standardsed kristalsed ränimoodulid.

See viide oli alternatiivide hindamise kontrollpunkt. "See on nagu teaduslikus katses kontrolli seadistamine," selgitab taastuvenergia uurija Thomas. "Ilma selle ühise viiteta kaotavad võrdlused olulisuse."

PVGIS Muudab selle lähenemisviisi lihtsaks, võimaldades teil oma võrdlusparameetrid salvestada ja seejärel neid ükshaaval näpistada, et mõõta iga muutuja konkreetset mõju.

Muutujate eraldamine tähendusliku analüüsi jaoks

Tõhusa võrdluse võti on ainult ühe parameetri muutmine korraga. Lõuna -Hispaanias asuvas Agrivoltaici projektis uurisime metoodiliselt erinevate paigaldustasude mõju energiatoodangule, hoides samal ajal kõiki muid parameetreid konstantsena.

See lähenemisviis võimaldas meil tuvastada optimaalse 4,2 meetri kõrguse, mis maksimeeris paneelide all nii elektritootmist kui ka põllumajanduse saagist. "Ilma selle range parameetrilise analüüsita oleksime tõenäoliselt valinud standardse 3 meetri, ohverdades ligi 7% aastasest toodangust," meenutab projekti agronoom Juan.

PVGIS24 Eriti hõlbustab seda meetodit oma kõrvuti võrdlusfunktsiooniga, võimaldades erinevate konfiguratsioonide tulemuste samaaegset visualiseerimist.

Hooajaliste erinevuste visualiseerimine

Üks PVGISVõrdleva analüüsi peamised tugevused on selle võime näidata aastaringselt tootmissuundumusi. See ajaline mõõde näitab sageli nihkeid, mis on nähtamatud lihtsate iga -aastaste kogusummadena.

Provence'i sekundaarse kodu jaoks, mis oli hõivatud peamiselt suvel, võrdlesime kahte konfiguratsiooni: üks optimeeritud kogu aastase tootmise jaoks, teine ​​suvise toodangu tipptasemel. Aastase saagise erinevus oli minimaalne (3%), kuid suvine konfiguratsioon andis täituvuse kuu jooksul 14% rohkem elektrit, suurendades märkimisväärselt enesetarbimist ja projekti kasumlikkust.

“Kuu PVGIS Graafikud olid minu otsuse jaoks otsustavad, "ütleb majaomanik Claire." Nähes täpselt, kuidas minu kohalolekuperioodidega joondatud, muutis minu projekti vaate. "

Juhtumianalüüsid: kui võrdlus näitab ootamatuid

Võrdlused tehtud PVGIS Mõnikord annavad üllatavad tulemused, mis seavad kahtluse alla ja avavad uusi vaatenurki.

Linnaehituse juhtum Barcelonas

Eriti meeldejääv projekt hõlmas Barcelona keskosas asuvat elamu. Katuseterrass pakkus piiratud ruumi ja me pidime kindlaks määrama optimaalse konfiguratsiooni ühispiirkondade toiteallikaks.

Võrdlesime kolme lähenemisviisi PVGIS:

1.

2 • Terrassil tasased paneelid (0 ° kallutamine)

3 • Ida-Lääne süsteem koos paneelidega, mis on kallutatud 10 ° selja taha

Üllatus tuli kolmandast variandist, mida sel ajal harva kaaluti. Ehkki see tootis aastas 8% vähem energiat kui klassikalisel seadistusel, võimaldas see samal jalajäljel 70% rohkem paigaldatud mahutavust, mille tulemuseks oli märkimisväärselt suurem kogusaak. Lisaks vastas tasakaalukam igapäevane tootmine hoone vajadustele ideaalselt.

"See võrdlus muutis täielikult meie lähenemist linnainstallatsioonidele," tunnistab projekti arhitekt Miguel. "Ilma PVGIS, poleks me kunagi seda konfiguratsiooni tõsiselt kaalunud, mis on sellest ajast saanud meie katuseterrasside standardiks. ”

Alpi suvila mõistatus

Veel üks põnev juhtum hõlmas Šveitsi Alpides isoleeritud suvilat, mida kasutati peamiselt talvel suusaretkena. Omanik soovis maksimeerida energia autonoomiat kõrge kuumutamisvajaduse kriitilisel perioodil, kuid madala päikesevalgusega.

Kasutasime PVGIS võrrelda radikaalselt erinevaid konfiguratsioone:

1 • Tavaline katusesüsteem (35 ° lõuna)

2 • peaaegu vertikaalsed paneelid (70 ° lõuna)

3 • Lõunafassaadi vertikaalsed paneelid

4 • Katuse- ja fassaadipaneelide kombinatsioon

Tulemused tõstsid meie ootusi: vertikaalse fassaadi konfiguratsioon, mida tavaliselt peeti suboptimaalseks, tootis detsembris ja jaanuaris 2,8 korda rohkem energiat kui tavaline paigaldus. See dramaatiline erinevus oli tingitud lumepeegeldusest ja madala talvepäikese optimaalsest esinemisnurgast.

"PVGIS võimaldas meil täpselt kvantifitseerida, mida kohalik kogemus soovitas, ”selgitab mägipiirkondadele spetsialiseerunud paigaldaja Hans." Nüüd soovitame süstemaatiliselt kõrgmäestiku katuse-faadite installatsioone, mida toetavad betooni andmed, et õigustada seda ebatraditsioonilist lähenemist. "

Päikese jälgimise dilemma Portugalis

Portugali Alentejo piirkonnas asuva põllumajandusprojekti jaoks oli küsimus, kas investeerida päikesejälgijatesse, mitte fikseeritud installatsiooni. Intuitsioon soovitas märkimisväärset kasu, kuid lisakulud olid märkimisväärsed.

Kasutamine PVGIS, võrdlesime täpselt:

1 • Optimeeritud fikseeritud paigaldus (lõuna poole, 30 °)

2 • Üheteljeliste jälgija (ida-läänes)

3 • Kaheteljeliste jälgija (täis)

Simulatsioon näitas, et üheteljeliste jälgija pakkus fikseeritud süsteemi kaudu 27% -list tootmist, samas kui kaheteljed lisasid ainult 4% rohkem. See täpne analüüs õigustas investeerimist üheteljeliste süsteemis, välistades samal ajal keerukama kaheteljelise valiku.

"Ilma selle üksikasjaliku võrdluseta oleksime võinud valida kõige lihtsama lahenduse ettevaatusega või keerukaima tehnoloogilise ülemäärase enesekindluse tõttu," tunnistab taluomanik Antonio. "PVGIS aitas meil leida õige tasakaalu investeeringute ja tulemuslikkuse vahel. ”

Täpsema võrdlustehnikaga PVGIS

Lisaks põhivõrdlustest, PVGIS pakub täiustatud funktsioone, mis täpsustavad märkimisväärselt võrdlevat analüüsi.

Kaasates majanduslikud aspektid võrdlusse

PVGIS24 Võimaldab teil lisada majanduslikke parameetreid võrdlusanalüüsi, muutes kilovatt-tunnid eurodeks või dollariteks-keel veenvam otsustajate jaoks.

Itaalia tööstusprojekti jaoks võrdlesime erinevaid moodulite tehnoloogiaid (standard, suure tõhususega, bifacial) mitte ainult tootmise, vaid ka investeeringutasuvuse osas. Kuigi bifacial moodulid maksavad 15% rohkem, PVGIS Simulatsioon näitas, et nad lühendasid tasuvusaja 8 kuu võrra tänu oma paremale toodangule.

“ PVGIS-Loodud rahavoo võrdluskaadrid olid meie juhatuse veenmisel otsustavad, ”ütleb operatsioonide direktor Giulia." Nähes 25-aastast finantstrajektoori, tegi bifacial moodulite eelis kohe selgeks, hoolimata nende kõrgematest ettemaksetest. "

Reaalse maailma jõudluse võrdlemine

Eriti väärtuslik PVGIS Oma funktsioon on võime integreerida üksikasjalikud ilmastikuandmed võrdlustesse, sealhulgas temperatuur, pilvekate ja muud jõudlust mõjutavad tegurid.

Maroko projekti jaoks võrdlesime erinevaid moodulitehnoloogiaid spetsiaalselt nende käitumisega äärmuslikus kuumuses. Simulatsioon näitas, et mõned moodulid kaotasid kuumimatel päevadel kuni 22% oma teoreetilisest tõhususest, teised aga kuuma kliima jaoks mõeldud kadusid 14% -ni.

"See reaalsete tingimuste võrdlus päästis meile kuluka vea," kinnitab projekti arendaja Rachid. "Moodulid, mis paberil kõige paremini nägid, osutusid meie konkreetse kliima jaoks vähem sobivaks."

Varjutusmõju analüüsimine erinevates konfiguratsioonides

Varjutamine on sageli Achilleuse fotogalvaaniliste paigalduste kand. PVGIS Võimaldab teil võrrelda erinevaid strateegiaid selle mõju minimeerimiseks.

Saksamaal puude ümbritsetud elamuprojekti jaoks kasutasime PVGIS Kolme lähenemisviisi võrdlemiseks:

1 • Keskmuunduriga standardsüsteem

2 • Võimsuse optimeerijad igal paneelil

3 • Mikroinverterid

Simulatsioon näitas, et selle spetsiifilise osalise varjutamise stsenaariumi korral toodaks mikroinverteri lahus 25 aasta jooksul 18% rohkem elektrit, õigustades hõlpsalt selle kõrgemaid algkulusid.

"Mis veenis mind nägema kuu-kuud tootmise erinevust," selgitab majaomanik Markus. "Talvekuudel, kui päike on madal ja varjud pikad, ulatus vahe 27% -ni - täpselt siis, kui ma kõige rohkem elektrit vajan."

Praktilised näpunäited tõhusate võrdluste jaoks

Pärast sadu projekte kasutades PVGIS Võrdlusvahendina olen välja töötanud mõned parimad tavad, mis võivad säästa teie väärtuslikku aega.

Võrdleva lähenemisviisi struktureerimine

Lugematute võimaluste kaotamise vältimiseks kasutage struktureeritud lähenemisviisi:

1 • Määratlege selgelt oma peamised eesmärgid (maksimeerige iga -aastane tootmine? Optimeerige konkreetseid aastaaega?

2 • Koostage saidile sobiv realistlik võrdluskonfiguratsioon

3 • Uurige variatsioone kategooria järgi (orientatsioon/kallutamine, tehnoloogiad, paigaldussüsteemid)

4 • Dokumenteerige süstemaatiliselt iga simulatsiooni tulemusi

Prantsusmaal kogukonnaprojekti jaoks võimaldas see lähenemisviis meil uurida 18 erinevat konfiguratsiooni ühe päeva jooksul, tuvastades lahenduse, mis suurendas tootmist 12% võrra lisakuludeta.

“Metodoloogiline rangus muudab kõik vahet,” kinnitab päikeseenergia insener Isabelle. "Ilma struktuurita riskite võrrelda konfiguratsioone juhuslikult ja puuduvad olulised optimeerimised."

Tavaliste võrdluslõngade vältimine

Mõned vead korduvad sageli võrdlevates analüüsides:

• Võrrelda erinevaid installitud võimalusi ilma tulemusi normaliseerimata
• Süsteemi kadude tähelepanuta jätmine, mis võivad konfiguratsiooni järgi erineda
• Keskendudes ainult iga -aastasele tootmisele, jättes samal ajal tähelepanuta ajalise jaotuse
• Unustades lisada tehnoloogiapõhised lagunemismäärad

Hispaanias paigaldajatele juhtinud koolituse ajal jagas üks osaleja sõnast anekdooti: "Olin veendunud, et leidsin täiusliku konfiguratsiooni, kuni mõistsin, et võrdlesin 5 kW süsteemi 4,8 kW süsteemiga, ilma et tulemusi normaliseerida. See 4% viga oleks võinud suunata mu kliendi suboptimaalse lahenduse poole."

Võrdlevate tulemuste tõhusalt edastamine

Parim võrdlus on oluline ainult siis, kui otsustajad seda mõistavad. PVGIS24 pakub mitmeid suhtlemist hõlbustavaid visualiseerimisvahendeid:

• Kõrvuküllased diagrammid vahetu visuaalse võrdluse jaoks
• Kokkuvõtlikud tabelid, milles tuuakse välja peamised erinevused
• Kohandatud aruanded, mis hõlmavad kõige olulisemaid elemente

Itaalia munitsipaalprojekti jaoks koostasime lihtsustatud võrdleva aruande, mis võimaldas linnavolikogul teha teadliku otsuse vaatamata subjekti tehnilisele keerukusele. "PVGIS Visualiseerimine muutis tehnilise arutelu aruteluks, mida kõik võisid järgida, ”meenutab nõukogu liige Paolo." Isegi mittetehnilised liikmed mõistsid iga variandi plusse ja miinuseid. "

Järeldus: võrdlus päikeseenergia tipptaseme võti

Võimalik võib olla erinevaid fotogalvaanilisi konfiguratsioone tõhusalt võrrelda PVGISkõige väärtuslikum panus päikeseenergia tööstuses. Muutes eeldused konkreetseteks andmeteks, võimaldab see tööriist iga installi optimeerida vastavalt selle konkreetsetele piirangutele ja võimalustele.

Üle 25 -aastase kogemusega taastuvenergia konsultant Maria võtab elegantselt kokku: “Enne PVGIS, kavandasime standardiseeritud päikesepaigaldised. Täna loome kohandatud lahendusi, mis sobivad suurepäraselt igale saidile ja vajadusele. See nihe optimeeritud kohandamise suunas tähistab meie tööstuse tegelikku küpsust. ”

Ükskõik, kas olete oma ettepanekuid täpsustav professionaalne või majaomanik, kes uurib oma vara võimalusi, PVGIS pakub ületamatut virtuaalset laborit. Järgmine päikeseenergia revolutsioon ei pruugi pärineda uuest paneelitehnoloogiast, vaid meie kollektiivsest võimest optimeerida iga installi metoodiliste, andmepõhiste võrdluste kaudu.

See artikkel kirjutati koostöös päikeseenergia inseneride, paigaldajate ja PVGIS Kasutajad kogu Euroopas, Põhja -Ameerikas ja Lõuna -Ameerikas. Nende reaalmaailma kogemused ja vaatenurgad rikastasid selle võrdleva uurimise iga osa.