Ֆոտովոլտային մոդուլների ուժի հաշվարկ

Անվանական ուժ եւ ստանդարտ փորձարկման պայմաններ (STC)

Ֆոտովոլտային մոդուլի աշխատանքը հիմնականում չափվում է ստանդարտ փորձարկման պայմանների (STC) ներքո, որը սահմանված է IEC 60904-1 ստանդարտով.

• 1000 w / m² անտեղյակություն (արեւի օպտիմալ լույսի)
• Մոդուլի ջերմաստիճանը 25 ° C ջերմաստիճանում
• Ստանդարտացված թեթեւ սպեկտր (IEC 60904-3)

Bifacial Modules, որոնք երկու կողմերի լույսը գրավում են, կարող են բարելավել արտադրությունը ցամաքային արտացոլման միջոցով (Ալբեդո): PVGIS Դեռեւս չի մոդելավորվում այս մոդուլները, բայց մեկ մոտեցում `BNPI (Bifacial NamePlate Irradiance) օգտագործման համար, սահմանված է, P_BNPI = P_STC * (1 + φ * 0.135), որտեղ φ- ն բուֆակտիկական գործոնն է:

Bifacial մոդուլների սահմանափակումներ. Ոչ պիտանի `կառուցապատման կայանքների համար, որտեղ խոչընդոտվում է մոդուլի հետեւի մասում: Փոփոխական ներկայացում կախված կողմնորոշումից (օրինակ, հյուսիս-հարավ առանցք, արեւելք-արեւմուտքով կանգնած):

PV մոդուլների իրական ուժի գնահատումը

PV վահանակների իրական գործառնական պայմանները տարբերվում են ստանդարտ (STC) պայմաններից, որոնք ազդում են ելքային հզորության վրա: PVGIS.COM Այս փոփոխականները ներառելու համար կիրառվում է մի քանի շտկումներ:

1. Լույսի դեպքերի արտացոլումը եւ անկյունը

Երբ լույսը հարվածում է PV մոդուլին, մի մասը արտացոլվում է առանց էլեկտրաէներգիայի վերածվելու: Որքան ավելի սուր է դեպքի անկյունը, այնքան մեծ է կորուստը:

• Ազդեցությունը արտադրության վրա. Միջին հաշվով, այս էֆեկտը կազմում է 2-ից 4% կորուստ, իջեցվել է արեւային հետեւման համակարգերի համար:

2. Արեւային սպեկտրի ազդեցությունը PV արդյունավետության վրա

Արեգակնային պանելները զգայուն են թեթեւ սպեկտրի որոշ ալիքի երկարությունների նկատմամբ, որոնք տարբերվում են PV տեխնոլոգիայով.

• Crystaline Silicon (C-SI). Զգայուն է ինֆրակարմիր եւ տեսանելի լույսի նկատմամբ
• CDTE, CIGS, A-SI: Տարբեր զգայունություն, ինֆրակարմիրում կրճատված պատասխանը

Սպեկտրի վրա ազդող գործոնները. Առավոտյան եւ երեկոյան լույսը կարմրում է:

Ամպամած օրերը մեծացնում են կապույտ լույսի համամասնությունը: Սպեկտրային էֆեկտը ուղղակիորեն ազդում է PV հզորության վրա: PVGIS.COM Օգտագործում է արբանյակային տվյալներ `այս տատանումները կարգավորելու եւ այս շտկումները ինտեգրելու իր հաշվարկների մեջ:

PV- ի ուժի կախվածությունը ճառագայթահարման եւ ջերմաստիճանի վրա

Temperature երմաստիճանը եւ արդյունավետությունը

PV պանելների արդյունավետությունը նվազում է մոդուլի ջերմաստիճանը, կախված տեխնոլոգիաներից.

Բարձր ճառագայթում (>1000 w / m²), Մոդուլի ջերմաստիճանը մեծանում է. Արդյունավետության կորուստ

Ցածր ճառագայթում (<400 w / m²), արդյունավետությունը տատանվում է ըստ PV բջիջի տեսակի

Մոդելավորում PVGIS.COM

PVGIS.COM Կարգավորում է PV Power- ը `հիմնվելով ճառագայթահարման (G) եւ մոդուլի ջերմաստիճանի (TM)` օգտագործելով մաթեմատիկական մոդել (Huld et al., 2011):

P = (g / 1000) * A * EFF (G, TM)

Յուրաքանչյուր PV տեխնոլոգիայի (C-SI, CDTE, CIGS) հատուկ գործակիցները բխում են փորձարարական չափումներից եւ կիրառվում են PVGIS.COM Սիմուլյացիա

PV մոդուլների ջերմաստիճանի մոդելավորելը

• Մոդուլի ջերմաստիճանի վրա ազդող գործոնները (TM)
• Շրջակա օդի ջերմաստիճանը (TA)
• Արեւային ճառագայթում (գ)
• Օդափոխում (W) - ուժեղ քամին սառեցնում է մոդուլը
• Temperature երմաստիճանի մոդելը PVGIS (Faiman, 2008):

  Tm = ta + g / (U0 + U1W)
  U0 եւ U1 գործակիցները տարբեր են ըստ տեղադրման տեսակի.

PV տեխնոլոգիա	Տեղավորում	U0 (w / ° C-M²)	U1 (WS / ° C-M³)
c-si	Ազատ	26.9	26.9
c-si	BIPV / BAPV	20.0	20.0
Ծխամերձ	Ազատ	22.64	22.64
Ծխամերձ	BIPV / BAPV	20.0	20.0
Ախորժակ	Ազատ	23.37	23.37
Ախորժակ	BIPV / BAPV	20.0	20.0

Համակարգի կորուստներ եւ PV մոդուլների ծերացում

Նախորդ բոլոր հաշվարկները ապահովում են իշխանությունը մոդուլի մակարդակում, բայց պետք է հաշվի առնել այլ կորուստներ.

• Փոխակերպման կորուստներ (ինվերտոր)
• Հաղորդալարերի կորուստներ
• Մոդուլների միջեւ իշխանության տարբերությունները
• PV վահանակների ծերացում

Հորդանանի եւ Կուրցի (2013 թ.) Ուսումնասիրության համաձայն, PV պանելները կորցնում են միջին հաշվով տարեկան 0,5% -ը: 20 տարի անց նրանց իշխանությունը կրճատվում է իրենց նախնական արժեքի 90% -ի:

• PVGIS.COM Առաջարկում է առաջին տարվա ընթացքում մուտք գործել 3% նախնական համակարգի կորուստ `հաշվի առնելով համակարգի քայքայումը, ապա տարեկան 0,5%:

Այլ գործոններ չեն դիտարկվում PVGIS

Որոշ էֆեկտներ ազդում են PV արտադրության վրա, բայց ներառված չեն PVGIS:

• Ձյուն վահանակների վրա. Կտրուկ նվազեցնում է արտադրությունը: Կախված է ձնաբքի հաճախությունից եւ տեւողությունից:
• Փոշու եւ կեղտի կուտակում. Նվազեցնում է PV ուժը, կախված մաքրումից եւ տեղանքներից:
• Մասնակի ստվերավորում. Ուժեղ ազդեցություն ունի, եթե մոդուլը ստվեր է: Այս էֆեկտը պետք է կառավարվի PV տեղադրման ընթացքում:

Եզրափակում

Photovoltaic մոդելավորման եւ արբանյակային տվյալների առաջխաղացման շնորհիվ, PVGIS.COM Թույլ է տալիս ճշգրիտ գնահատել PV մոդուլների ելքային հզորությունը `հաշվի առնելով բնապահպանական եւ տեխնոլոգիական հետեւանքները:

Ինչու օգտագործել PVGIS.COM?

Irr անապարհային եւ մոդուլի ջերմաստիճանի առաջադեմ մոդելավորում

Ուղղումներ, որոնք հիմնված են կլիմայական եւ սպեկտրային տվյալների վրա

Համակարգի կորուստների եւ պանելային ծերացման հուսալի գնահատում

Յուրաքանչյուր տարածաշրջանի համար արեւային արտադրության օպտիմիզացում