Konfigurazio fotovoltaiko desberdinak alderatuz PVGIS: Eguzkiaren optimizazioaren artea

Duela hamabost urte inguru instalazio fotovoltaikoak diseinatzen hasi nintzenean, konfigurazio desberdinak alderatzea ia intuizio kontua zen. Arau enpirikoetan, kalkulu gutxikoetan eta eremuko esperientzia zabalean oinarritu ginen. -ren etorrera PVGIS artisau-ikuspegi hau zientzia zehatza bihurtu zuen, lehen panela instalatu aurretik dozenaka konfigurazio ia esploratzeko aukera emanez. Iraultza metodologiko honek sistemaren errendimendua hobetzeaz gain, bezeroen gure gomendioekiko konfiantza asko areagotu zuen.

Eguzki-konparazioaren artea: zergatik den ezinbestekoa

Murgildu aurretik PVGIS'ren xehetasun teknikoak, har dezagun pixka bat konfigurazio desberdinak alderatzea zergatik den edozein proiektu fotovoltaikorako hain oinarrizkoa ulertzeko.

Hegoaldetik harago: konfigurazio bakarraren mitoa

"Behar duzun guztia panelei hegoaldera begira jartzea da 30°-ko okerrarekin" - gehiegizko sinplifikazio honek eguzki-energiaren eztabaidetan nagusi izan ziren. Errealitatea askoz ere ñabarduratsuagoa da, Lyon ondoko egoitza-proiektu batean aurkitu nuen bezala.

Etxeko jabea, Pierre, sinetsita zegoen bere ekialde-mendebaldeko teilatua ez zela fotovoltaikorako egokia. "Teilatua berriro egin arte itxaron beharko zenuke", esan zidan gure lehen bileran. Erabiliz PVGIS konfigurazio desberdinak alderatzeko, frogatu nuen bi teilatuaren maldetan banatutako instalazio batek hegoaldera begira dagoen multzo hipotetiko batek baino % 12 gutxiago sortuko lukeela, eta egunean zehar ekoizpen-banaketa orekatuagoa eskaintzen duen bitartean - abantaila nabarmena bere autokontsumo-profilarentzat.

"Eragozpen bat zirudiena aukera bat izan zen", esan zidan Pierrek instalatu eta sei hilabetera, pozik bere eguzki-irteera goiz eta arratsaldeko energia beharrekin primeran bat datorrela ikusteaz.

Eguzkiaren optimizazioaren ekuazio konplexua

Instalazio fotovoltaiko baten errendimendua elkarren mendeko hainbat faktoreren araberakoa da:

• Moduluaren orientazioa eta okertzea
• Erabiltzen den panelen teknologia
• Muntatze konfigurazioa (teilatuan, BIPV, lurrean)
• Tokiko klima-baldintzak
• Gertuko eta urruneko itzaldura mugak
• Energia-kontsumoaren profila
• Ekonomia eta estetika kontuak

Parametro horietako bakoitza egokitu daiteke, konbinazio posible kopuru ia infinitua sortuz. bezalako tresnarik gabe PVGIS, aukera hauek metodikoki arakatzea ia ezinezkoa izango litzateke.

Sofiak, Bartzelonako eguzki ingeniariak, azaldu duenez: “Aurretik PVGIS, bizpahiru konfigurazio soilik arakatu ahal izan ditugu denbora eta tresna mugak direla eta. Gaur egun, erraz konparatu ditzakegu dozena bat eta bezeroarentzat proiektuaren balioa benetan maximizatzen duena identifikatu».

PVGIS Laborategi Birtual gisa: Konparazio Metodologia

PVGIS zure ordenagailua benetako eguzki-esperimentazio laborategi bihurtzen du, hipotesi desberdinak probatzeko aukera ematen dizu zure mahaia utzi gabe.

Erreferentzia-konfigurazioa ezartzea

Konparazio eraginkor baten lehen urratsa beste guztiak neurtuko diren erreferentziazko konfigurazio bat ezartzea da. Alemaniako proiektu komertzial baterako, irtenbide "klasikoa" modelatzen hasi nintzen: hegoaldera begira, 35°-ko okertu, silizio kristalinozko modulu estandarrak.

Erreferentzia hori alternatibak ebaluatzeko kontrol-puntu gisa balio izan zuen. «Esperimentu zientifiko batean kontrol bat ezartzea bezalakoa da», azaldu du Thomas energia berriztagarrien ikertzaileak. "Erreferentzia komun hori gabe, konparazioek garrantzia galtzen dute".

PVGIS hurbilketa hau errazten du zure erreferentzia-parametroak gordetzeko eta, ondoren, banan-banan doitzeko aukera ematen dizu aldagai bakoitzaren eragin zehatza neurtzeko.

Analisi esanguratsurako aldagaiak isolatzea

Konparazio eraginkorraren gakoa aldi berean parametro bakarra aldatzea da. Espainiako hegoaldeko nekazaritza-proiektu batean, metodokoki aztertu genuen instalazio-altuera ezberdinek energiaren irteeran duten eragina, gainerako parametro guztiak konstante mantenduz.

Planteamendu horri esker, panelen azpian produkzio elektrikoa eta nekazaritza etekina maximizatzen zituen 4,2 metroko altuera optimoa identifikatu ahal izan genuen. «Analisi parametriko zorrotz hori gabe, ziurrenik 3 metro estandarra aukeratuko genuke, urteko ekoizpenaren ia %7 sakrifikatuz», gogoratu du Juanek, proiektuko agronomoak.

PVGIS24 bereziki errazten du metodo hau elkarren ondoan konparatzeko eginbidearekin, konfigurazio ezberdinen emaitzak aldi berean bistaratzeko aukera emanez.

Urtaroko desberdintasunak bistaratzea

Bat PVGISAnalisi konparatiboan bere indargune nagusiak urtean zehar ekoizpen-joerak erakusteko gaitasuna da. Denbora-dimentsio honek sarritan agerian uzten ditu urteko guztizko soiletan ikusezinak diren ñabardurak.

Provenceko bigarren etxebizitza batentzat, batez ere udan okupatuta, bi konfigurazio alderatu genituen: bata urteko produkzio osorako optimizatua, bestea udako produkzio gorenerako. Urteko etekinaren aldea txikia izan zen (%3), baina “udako” konfigurazioak %14 elektrizitate gehiago sortu zuen okupazio hilabeteetan, autokontsumoa eta proiektuaren errentagarritasuna nabarmen bultzatuz.

“Hilabetekaria PVGIS grafikoak erabakigarriak izan ziren nire erabakirako", dio Claire etxearen jabeak. "Ekoizpena nire presentzia-aldiekin bat zetorren ikusteak proiektuaren ikuspegia eraldatu zuen".

Kasu praktikoak: Konparazioak Ustekabekoa agerian uzten duenean

-rekin egindako konparaketak PVGIS batzuetan, hipotesiak zalantzan jartzen dituzten eta ikuspegi berriak irekitzen dituzten emaitza harrigarriak ematen dituzte.

Bartzelonako Hiri Eraikuntzaren Kasua

Proiektu bereziki gogoangarri batek Bartzelona erdialdeko egoitza-eraikin bat izan zuen. Teilatuko terrazak espazio mugatua eskaintzen zuen, eta gune komunak elikatzeko konfigurazio optimoa zehaztu behar genuen.

Hiru ikuspegiekin alderatu ditugu PVGIS:

1• Panelak 35°-ra okertuta hegoalderantz begira (konfigurazio ("klasikoa"))

2• Panelak lauak terrazan (0° inklinazioa)

3• Ekialde-mendebaldeko sistema panelekin 10°-ko okertuta bizkarrean

Ezustekoa hirugarren aukeratik etorri zen, garai hartan gutxitan kontuan hartuta. Konfigurazio klasikoak baino %8 energia gutxiago urtean ekoizten bazuen ere, %70 instalatutako ahalmen gehiago ahalbidetu zuen aztarna berean, eta, ondorioz, etekin totala nabarmen handiagoa izan zen. Gainera, eguneroko ekoizpen orekatuagoa eraikinaren beharretara ezin hobeto egokitzen zen.

«Konparaketa honek hiri-instalazioen ikuspegia erabat aldatu zuen», aitortu du Miguelek, proiektuaren arkitektoak. «Gehienez PVGIS, ez genuke inoiz serioski kontuan hartuko konfigurazio hau, orduz geroztik gure estandar bihurtu den teilatu-terrazetarako».

Alpine Chalet Enigma

Beste kasu liluragarri bat Suitzako Alpeetako txalet isolatu bat izan zen, neguan batez ere eski-erretiro gisa erabiltzen zena. Jabeak energia-autonomia maximizatu nahi zuen berokuntza-eskaera handiko baina eguzki-argia baxuko garai kritikoan.

Erabili genuen PVGIS konfigurazio guztiz desberdinak alderatzeko:

1• Teilatu sistema estandarra (35° hegoaldera)

2• Panel ia bertikalak (70° hegoaldera)

3• Hegoaldeko fatxadan panel bertikalak

4• Teilatuaren eta fatxadako panelen konbinazioa

Emaitzek gure itxaropenak gora egin zuten: fatxada bertikalaren konfigurazioak, normalean optimotzat jotakoak, abenduan eta urtarrilean ohiko instalazioak baino 2,8 aldiz energia gehiago ekoizten zuen. Alde ikaragarri hau elurraren isladaren eta neguko eguzki baxuaren intzidentzia angelu optimoaren ondorioz izan zen.

“PVGIS tokiko esperientziak iradokitzen zuena zehatz-mehatz kuantifikatzeko aukera eman zigun», azaldu du Hansek, mendi-eremuetan espezializatutako instalatzaileak. «Orain sistematikoki gomendatzen ditugu teilatua eta fatxada instalazio mistoak altuera handiko txaletetarako, eta datu zehatzak babestuta, ikuspegi ezohiko hori justifikatzeko».

Eguzkiaren jarraipenaren dilema Portugalen

Portugalgo Alentejo eskualdeko nekazaritza-proiektu baterako, galdera zen ea eguzki-jarraitzaileetan inbertitu behar zen instalazio finko batean baino. Intuizioak irabazi nabarmena iradoki zuen, baina kostu gehigarria nabarmena zen.

Erabiliz PVGIS, zehazki alderatu dugu:

1• Instalazio finko optimizatua (hegoaldera begira, 30°)

2• Ardatz bakarreko jarraitzaile bat (ekialde-mendebaldea)

3• Ardatz biko jarraitzaile bat (osoa)

Simulazioak agerian utzi zuen ardatz bakarreko jarraitzaileak % 27ko ekoizpen-irabazi bat eskaintzen zuela sistema finkoaren aldean, eta ardatz bikoitzak % 4 gehiago besterik ez zuen gehitu. Azterketa zehatz honek ardatz bakarreko sisteman inbertitzea justifikatu zuen, ardatz bikoitzeko aukera konplexuagoa baztertzen zuen bitartean.

«Konparaketa zehatz hori gabe, baliteke irtenbiderik errazena zuhurtziagatik edo konplexuena gehiegizko konfiantza teknologikoagatik aukeratuko genukeen», aitortu du Antonio baserriko jabeak. “PVGIS inbertsioaren eta errendimenduaren arteko oreka egokia aurkitzen lagundu zigun».

Konparazio teknika aurreratuak PVGIS

Oinarrizko konparazioetatik haratago, PVGIS analisi konparatiboa nabarmen hobetzen duten ezaugarri aurreratuak eskaintzen ditu.

Alderdi Ekonomikoak Konparazioan sartzea

PVGIS24 parametro ekonomikoak analisi konparatiboan sartzeko aukera ematen du, kilowatt-orduak euro edo dolar bihurtzeko —hizkuntza bat sarritan konbentzigarriagoa den erabakiak hartzen dituztenentzat—.

Italiako industria-proiektu baterako, hainbat modulu-teknologia (estandarra, eraginkortasun handikoa, bifacial) alderatu ditugu ekoizpenari dagokionez ez ezik, inbertsioaren itzulera ere. Aurpegi biko moduluek %15 gehiago balio duten arren, PVGIS simulazioak erakutsi zuen amortizazio-epea 8 hilabetez laburtu zutela beren irteera handiagoari esker.

“The PVGISSortutako kutxa-fluxuen konparazio-taulak erabakigarriak izan ziren gure batzordea konbentzitzeko", dio Giulia, operazio zuzendariak. "25 urteko finantza-ibilbidea ikusita berehala argitu zen modulu bifacialen abantailak kostu handiagoa izan arren".

Mundu errealeko errendimendua alderatuz

Bereziki baliotsua PVGIS ezaugarria eguraldiaren datu zehatzak konparaketetan integratzeko gaitasuna da, tenperatura, hodei-estaldura eta errendimenduan eragina duten beste faktore batzuk barne.

Marokoko proiektu baterako, hainbat modulu-teknologia alderatu ditugu bereziki bero larrian duten portaerari dagokionez. Simulazioak agerian utzi zuen modulu batzuek beren eraginkortasun teorikoaren %22ra arte galtzen zutela egun beroenetan, eta klima beroetarako diseinatutako beste batzuek galera hori %14ra mugatu zutela.

"Baldintza errealeko konparaketa honek akats garesti bat aurreztu digu", baieztatu du Rachidek, proiektuaren sustatzaileak. "Paperean hobekien ikusten ziren moduluak ez ziren hain egokiak gure klima espezifikorako".

Itzalaren eragina aztertzea konfigurazio desberdinetan

Itzaltzea instalazio fotovoltaikoen Akilesen orpoa izaten da. PVGIS hainbat estrategia alderatzeko aukera ematen du bere eragina gutxitzeko.

Alemanian zuhaitzez inguratutako egoitza-proiektu baterako, erabili genuen PVGIS hiru ikuspegi alderatzeko:

1• Sistema estandarra inbertsore zentral batekin

2• Potentzia-optimizatzaileak panel bakoitzean

3• Mikroinbertsoreak

Simulazioak erakutsi zuen itzal partzialeko eszenatoki zehatz honetan, mikroinbertsorearen irtenbideak %18 elektrizitate gehiago ekoiztuko lukeela 25 urtean, hasierako kostu handiagoa erraz justifikatuz.

"Konbentzitu ninduena hilabetez hilabeteko produkzio-aldea ikustea izan zen", azaldu du Markusek, etxeko jabeak. "Neguko hilabeteetan, eguzkia baxua dagoenean eta itzalak luzeak direnean, tartea % 27ra iritsi zen, elektrizitatea gehien behar dudanean".

Konparaketa eraginkorrak egiteko aholku praktikoak

Ehunka proiektu erabili ondoren PVGIS konparazio tresna gisa, denbora baliotsua aurreztuko dizuten praktika on batzuk garatu ditut.

Zure ikuspegi konparatiboa egituratzea

Hainbat aukeratan gal ez dadin, hartu ikuspegi egituratu bat:

1• Zehaztu argi eta garbi zure lehen helburuak (urteko ekoizpena maximizatu? Urtaro zehatzetarako optimizatu? Hasierako inbertsioa gutxitu?)

2• Guneari egokitutako erreferentziazko konfigurazio errealista ezartzea

3• Aztertu aldaerak kategoriaren arabera (orientazioa/inklinazioa, teknologiak, muntaketa sistemak)

4• Simulazio bakoitzaren emaitzak sistematikoki dokumentatu

Frantziako komunitate-proiektu baterako, ikuspegi honek 18 konfigurazio ezberdin aztertzeko aukera eman zigun egun bakarrean, kostu gehigarririk gabe ekoizpena % 12 handitu zuen irtenbide bat identifikatuz.

"Zorroztasun metodologikoak egiten du aldea", berresten du Isabelle eguzki ingeniariak. "Egiturarik gabe, konfigurazioak ausaz alderatzeko eta optimizazio garrantzitsuak faltatzeko arriskua duzu".

Ohiko konparazio hutsuneak saihestea

Akats batzuk maiz errepikatzen dira analisi konparatiboetan:

• Instalatutako ahalmen desberdinak alderatuz emaitzak normalizatu gabe
• Konfigurazioaren arabera alda daitezkeen sistema-galerak alde batera utzita
• Urteko ekoizpenean soilik zentratuz denbora-banaketa baztertuz
• Teknologiaren berariazko degradazio tasak sartzea ahaztuta

Espainian instalatzaileentzako zuzendu nuen prestakuntza batean, parte-hartzaile batek pasadizo adierazgarri bat partekatu zuen: "Ziur nengoen konfigurazio perfektua aurkitu nuela konturatu nintzen arte 5 kW-ko sistema bat 4,8 kW-ko sistema batekin alderatu nuela emaitza normalizatu gabe. %4ko errore hark nire bezeroa irtenbide ezin hobeago batera bideratu zezakeen".

Emaitza konparatiboak eraginkortasunez komunikatzea

Konparaziorik onena erabakiak hartzen dituztenek ulertzen badute bakarrik axola du. PVGIS24 komunikazioa errazten duten bisualizazio tresna batzuk eskaintzen ditu:

• Alboko grafikoak berehala konparatzeko bisuala egiteko
• Desberdintasun nagusiak nabarmentzen dituzten laburpen-taulak
• Txosten pertsonalizatuak elementu garrantzitsuenak biltzen dituztenak

Italiako udal-proiektu baterako, konparazio-txosten sinplifikatu bat prestatu genuen, gaiaren konplexutasun teknikoa gorabehera udalari erabaki informatua hartzeko aukera eman zion. “PVGIS bisualizazioek eztabaida tekniko bat denek jarraitu zezakeen eztabaida bihurtu zuten", gogoratu du Paolok, kontseiluko kideak. "Teknikoek ez ziren kideek ere aukera bakoitzaren alde onak eta txarrak ulertzen zituzten".

Ondorioa: Konparazioa Eguzki Bikaintasunaren gako gisa

Konfigurazio fotovoltaiko desberdinak eraginkortasunez konparatzeko gaitasuna izan daiteke PVGISEguzki industriari egindako ekarpenik baliotsuena. Suposizioak datu konkretu bihurtuz, tresna honek instalazio bakoitza bere muga eta aukera zehatzen arabera optimizatzeko aukera ematen du.

Mariak, 25 urte baino gehiagoko esperientzia duen energia berriztagarrien aholkulariak, dotoreki laburbiltzen du: “Aurretik PVGIS, eguzki-instalazio estandarizatuak diseinatu genituen. Gaur egun, gune eta behar bakoitzari ezin hobeto egokitzen zaizkion neurrira egindako soluzioak sortzen ditugu. Pertsonalizazio optimizaturantz egindako aldaketa honek gure industriaren benetako heldutasuna adierazten du".

Zure proposamenak hobetzen dituen profesionala zaren edo zure jabetzarako aukerak aztertzen dituen jabea zaren, PVGIS laborategi birtual paregabea eskaintzen du. Hurrengo eguzki-iraultza agian ez da panelen teknologia berritik etorriko, baizik eta instalazio bakoitza optimizatzeko dugun gaitasun kolektibotik, datuetan oinarritutako konparazio metodikoen bidez.

Artikulu hau eguzki-ingeniariekin, instalatzaileekin eta ingeniariekin elkarlanean idatzi zen PVGIS Europa, Ipar Amerika eta Hego Amerikako erabiltzaileak. Beren mundu errealeko esperientziak eta ikuspuntuek esplorazio konparatibo honen atal guztiak aberastu zituzten.