Potentzia nominala eta proba-baldintza estandarrak (STC)
Modulu fotovoltaiko baten errendimendua, oro har, IEC 60904-1 arauak definitutako Proba Baldintza Estandarren (STC) arabera neurtzen da:
- 1000 W/m²-ko irradiazioa (eguzki-argia optimoa)
- Moduluaren tenperatura 25°C-tan
- Argi-espektro estandarizatua (IEC 60904-3)
Aurpegi biko moduluek, bi aldeetatik argia harrapatzen dutenek, ekoizpena hobe dezakete lurraren islapenaren bidez (albedoa). PVGIS oraindik ez ditu modulu hauek modelatzen, baina ikuspegi bat BNPI (Bifacial Nameplate Irradiance) erabiltzea da, honela definitua: P_BNPI = P_STC * (1 + φ * 0,135), non φ bi aurpegiko faktorea den.
Aurpegi biko moduluen mugak: Moduluaren atzealdea oztopatuta dagoen eraikinean integratutako instalazioetarako ez da egokia. Errendimendu aldakorra orientazioaren arabera (adibidez, Ipar-Hego ardatza Ekialde-Mendebaldera begira).
PV Moduluen Benetako Potentziaren estimazioa
PV panelen benetako funtzionamendu-baldintzak estandar (STC) baldintzetatik desberdinak dira, eta horrek irteerako potentziari eragiten dio. PVGIS.COM aldagai horiek sartzeko hainbat zuzenketa aplikatzen ditu.
1. Argiaren isla eta intzidentzia angelua
Argiak PV modulu bat jotzen duenean, zati bat islatzen da elektrizitate bihurtu gabe. Zenbat eta intzidentzia angelu zorrotzagoa izan, orduan eta galera handiagoa.
- Ekoizpenean eragina: Batez beste, efektu honek %2 eta 4 arteko galera eragiten du, eguzki-jarraipen-sistemetan murriztua.
2. Eguzki Espektroaren eragina PV Eraginkortasunean
Eguzki-panelak argi-espektroaren uhin-luzera batzuekiko sentikorrak dira, hau da, FV teknologiaren arabera aldatzen direnak:
- Silizio kristalinoa (c-Si): argi infragorriarekiko eta ikusgaiarekiko sentikorra
- CdTe, CIGS, a-Si: Sentsibilitate ezberdina, erantzun murriztua infragorrian
Espektroan eragiten duten faktoreak: Goizeko eta arratsaldeko argia gorriagoa da.
Egun hodeitsuak argi urdinaren proportzioa areagotzen du. Efektu espektralak zuzenean eragiten du PV potentzian. PVGIS.COM sateliteen datuak erabiltzen ditu aldakuntza horiek doitzeko eta zuzenketa horiek bere kalkuluetan integratzen ditu.
PV Potentziaren menpekotasuna irradiantzia eta tenperaturarekiko
Tenperatura eta Eraginkortasuna
PV panelen eraginkortasuna gutxitzen da moduluaren tenperaturarekin, teknologiaren arabera:
Irradiazio handian (>1000 W/m²), moduluaren tenperatura igotzen da: Eraginkortasuna galtzea
Irradiazio baxuan (<400 W/m²), eraginkortasuna PV zelula motaren arabera aldatzen da
In modelatzea PVGIS.COM
PVGIS.COM PV potentzia doitzen du irradiantzian (G) eta moduluaren tenperaturan (Tm) eredu matematiko bat erabiliz (Huld et al., 2011):
P = (G/1000) * A * eff (G, Tm)
PV teknologia bakoitzaren koefizienteak (c-Si, CdTe, CIGS) neurketa esperimentaletatik eratorri eta aplikatzen dira. PVGIS.COM simulazioak.
PV Moduluen Tenperatura modelatzea
- Moduluaren tenperaturan eragiten duten faktoreak (Tm)
- Giroko airearen tenperatura (Ta)
- Eguzki-irradiazioa (G)
- Aireztapena (W) - Haize bortitzak modulua hozten du
-
Tenperatura eredua PVGIS (Faiman, 2008):
Tm = Ta + G / (U0 + U1W)
U0 eta U1 koefizienteak instalazio motaren arabera aldatzen dira:
| PV Teknologia | Instalazioa | U0 (W/°C-m²) | U1 (Ws/°C-m³) |
|---|---|---|---|
| c-Si | Askea | 26.9 | 26.9 |
| c-Si | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
| CIGS | Askea | 22.64 | 22.64 |
| CIGS | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
| CdTe | Askea | 23.37 | 23.37 |
| CdTe | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
Sistema fotovoltaikoen moduluen galerak eta zahartzea
Aurreko kalkulu guztiek potentzia ematen dute modulu mailan, baina beste galera batzuk kontuan hartu behar dira:
- Bihurketa-galerak (inbertsorea)
- Kablearen galerak
- Moduluen arteko potentzia desberdintasunak
- Panel fotovoltaikoen zahartzea
Jordan & Kurtz-ek (2013) egindako ikerketaren arabera, fotovoltaiko panelek urtean batez beste potentziaren % 0,5 galtzen dute. 20 urte igaro ondoren, haien potentzia hasierako balioaren % 90era murrizten da.
- PVGIS.COM sistemaren hasierako %3ko galera lehen urtean sartzea gomendatzen du sistemaren degradazioak kontuan hartzeko, eta gero urtean %0,5ekoa.
urtean kontuan hartu gabeko beste faktore batzuk PVGIS
Efektu batzuek FV ekoizpenean eragiten dute, baina ez dira barne hartzen PVGIS:
- Elurra paneletan: Produkzioa nabarmen murrizten du. Elurtearen maiztasunaren eta iraupenaren araberakoa da.
- Hautsa eta zikinkeria pilatzea: PV potentzia murrizten du, garbiketaren eta prezipitazioaren arabera.
- Itzal partziala: Eragin handia du modulu bat itzalean badago. Efektu hori FV instalazioan kudeatu behar da.
Ondorioa
Modelizazio fotovoltaikoaren eta sateliteen datuen aurrerapenei esker, PVGIS.COM FV moduluen irteerako potentzia zehatza kalkulatzeko aukera ematen du, ingurumen- eta teknologia-ondorioak kontuan hartuta.
Zergatik Erabili PVGIS.COM?
Irradiantziaren eta moduluaren tenperaturaren modelizazio aurreratua
Datu klimatiko eta espektraletan oinarritutako zuzenketak
Sistemaren galeren eta panelen zahartzearen estimazio fidagarria
Eskualde bakoitzeko eguzki ekoizpenaren optimizazioa