PVGIS 5.3 MANUALE D'USO

La maggior parte degli strumenti in PVGIS 5.3 richiedono un input da parte dell'utente: questo viene gestito come normali moduli web, in cui l'utente fa clic sulle opzioni o inserisce informazioni, come ad esempio la dimensione di un impianto fotovoltaico.

Prima di inserire i dati per il calcolo l'utente deve selezionare una posizione geografica per
su cui effettuare il calcolo.

Questo viene fatto da:

PVGIS 5.3 consente il utente per ottenere i risultati in una serie di diversi modi:

 

2. Utilizzo delle informazioni sull'orizzonte

Il calcolo della radiazione solare e/o delle prestazioni fotovoltaiche in PVGIS 5.3 può utilizzare informazioni su
l'orizzonte locale per stimare gli effetti delle ombre delle colline vicine o montagne.
L'utente ha una serie di scelte per questa opzione, mostrate a destra del mappa nel
PVGIS 5.3 attrezzo.

3. Scelta della radiazione solare banca dati

I database della radiazione solare (DB) disponibili in PVGIS 5.3 Sono:

Questi database sono quelli utilizzati per impostazione predefinita quando non viene fornito il parametro raddatabase
negli strumenti non interattivi. Questi sono anche i database utilizzati nello strumento TMY.

4. Calcolo dell'impianto fotovoltaico connesso alla rete prestazione

Sistemi fotovoltaici convertire l'energia di luce solare in energia elettrica. Sebbene i moduli fotovoltaici producano elettricità in corrente continua (CC), spesso i moduli sono collegati a un inverter che converte l'elettricità CC in CA, che possono poi essere utilizzati localmente o immessi nella rete elettrica. Questo tipo di Impianto fotovoltaico è chiamato fotovoltaico connesso alla rete. IL il calcolo della produzione energetica presuppone che tutta l'energia che non viene utilizzata localmente possa essere utilizzata inviato in rete.

4.1 Input per i calcoli del sistema fotovoltaico

PVGIS necessita di alcune informazioni da parte dell'utente per effettuare un calcolo dell'energia fotovoltaica produzione. Questi input sono descritti di seguito:

La prestazione dei moduli fotovoltaici dipende dalla temperatura e dal irradiazione solare, ma il
la dipendenza esatta varia tra diversi tipi di moduli fotovoltaici. Al momento possiamo
stimare le perdite dovute a effetti di temperatura e irraggiamento per i seguenti tipi di
moduli: silicio cristallino cellule; moduli a film sottile realizzati in CIS o CIGS e film sottile
moduli realizzati in tellururo di cadmio (CdTe).

Per altre tecnologie (in particolare varie tecnologie amorfe), questa correzione non può essere effettuata
calcolato qui. Se scegli una delle prime tre opzioni ecco il calcolo del prestazione
terrà conto della dipendenza dalla temperatura delle prestazioni del prescelto
tecnologia. Se scegli l'altra opzione (altro/sconosciuto), il calcolo presupporrà una perdita Di
8% della potenza per effetto della temperatura (valore generico che si è rivelato ragionevole
climi temperati).

La potenza prodotta dal fotovoltaico dipende anche dallo spettro della radiazione solare. PVGIS 5.3 Potere calcolare
come le variazioni dello spettro della luce solare influiscono sulla produzione complessiva di energia da un fotovoltaico
sistema. Al momento questo calcolo può essere fatto per il silicio cristallino e il CdTe moduli.
Si noti che questo calcolo non è ancora disponibile quando si utilizza la radiazione solare NSRDB banca dati.

Questa è la potenza che il produttore dichiara che il campo fotovoltaico può produrre secondo standard
condizioni di prova (STC), che sono 1000 W costanti di irradiazione solare per metro quadrato nel
piano dell'array, a una temperatura dell'array di 25°C. È necessario inserire la potenza di picco
kilowatt-picco (kWp). Se non conosci la potenza di picco dichiarata dei tuoi moduli ma invece
Sapere l'area dei moduli e l'efficienza di conversione dichiarata (in percentuale), è possibile
calcolare la potenza di picco come potenza = area * efficienza / 100. Maggiori spiegazioni nelle FAQ.

Moduli bifacciali: PVGIS 5.3 non't effettuare calcoli specifici per il bifacciale moduli attualmente.
Gli utenti che desiderano esplorare i possibili vantaggi di questa tecnologia possono farlo ingresso il valore della potenza per
Irradianza della targhetta bifacciale. Questo può anche essere stimato anche da il picco del lato anteriore
valore di potenza P_STC e fattore di bifaccialità, φ (se segnalato nel scheda tecnica del modulo) come: P_BNPI
= P_STC * (1 + φ *0,135). NB questo approccio bifacciale non lo è appropriato per BAPV o BIPV
installazioni o per moduli montati su un asse NS cioè affacciati EW.

Le perdite di sistema stimate sono tutte le perdite del sistema che causano effettivamente la potenza
immessa nella rete elettrica sia inferiore alla potenza prodotta dai moduli fotovoltaici. Là
Ci sono diverse cause di questa perdita, come perdite nei cavi, negli inverter di potenza, sporco (a volte
neve) sui moduli e così via. Con il passare degli anni anche i moduli tendono a perdere un po' della loro funzionalità
potenza, quindi la produzione media annua durante la vita del sistema sarà inferiore di qualche punto percentuale
rispetto alla produzione dei primi anni.

Abbiamo dato un valore predefinito del 14% per le perdite complessive. Se hai una buona idea che il tuo
valore sarà diverso (forse a causa di un inverter davvero ad alta efficienza) è possibile ridurlo valore
un po.

Per i sistemi fissi (non tracciabili), il modo in cui i moduli sono montati avrà un'influenza
la temperatura del modulo, che a sua volta influisce sull'efficienza. Gli esperimenti hanno dimostrato
che se il movimento dell'aria dietro i moduli è limitato, i moduli possono allungarsi considerevolmente
più caldo (fino a 15°C a 1000 W/m2 di luce solare).

In PVGIS 5.3 ci sono due possibilità: free-standing, nel senso che i moduli sono montato
su un rack con aria che circola liberamente dietro i moduli; e edificio integrato, che significa questo
i moduli sono completamente incassati nella struttura della parete o del tetto di a edificio, senza aria
movimento dietro i moduli.

Alcuni tipi di montaggio si trovano tra questi due estremi, ad esempio se i moduli lo sono
montato su un tetto con tegole curve, consentendo all'aria di muoversi dietro i moduli. In tal modo
casi, il le prestazioni saranno da qualche parte tra i risultati dei due calcoli che sono
possibile Qui.

Questo è l'angolo dei moduli fotovoltaici rispetto al piano orizzontale, per un angolo fisso (non-tracking)
montaggio.

Per alcune applicazioni gli angoli di pendenza e di azimut saranno già noti, ad esempio se il PV
i moduli devono essere integrati nel tetto esistente. Tuttavia, se hai la possibilità di scegliere IL
pendenza e/o azimut, PVGIS 5.3 può anche calcolare per te l'ottimale valori per pendenza e
azimut (assumendo angoli fissi per l'intero anno).

L'azimut, o orientamento, è l'angolo dei moduli fotovoltaici rispetto alla direzione sud. -
90° è est, 0° è Sud e 90° è ovest.

Per alcune applicazioni gli angoli di pendenza e di azimut saranno già noti, ad esempio se il PV
i moduli devono essere integrati nel tetto esistente. Tuttavia, se hai la possibilità di scegliere IL
pendenza e/o azimut, PVGIS 5.3 può anche calcolare per te l'ottimale valori per pendenza e
azimut (assumendo angoli fissi per l'intero anno).

Se fai clic per scegliere questa opzione, PVGIS 5.3 calcolerà la pendenza del PV moduli che forniscono la massima produzione di energia per tutto l'anno. PVGIS 5.3 può anche calcolare l'azimut ottimale se lo si desidera. Queste opzioni presuppongono che gli angoli di pendenza e azimut rimanere fisso per tutto l'anno.

Per impianti fotovoltaici fissi connessi alla rete PVGIS 5.3 può calcolare il costo dell’energia elettrica generata dall’impianto fotovoltaico. Il calcolo si basa su a "Livellato Costo dell'energia" metodo simile a quello di calcolo di un mutuo a tasso fisso. Devi inserisci alcune informazioni per effettuare il calcolo:

Il calcolo presuppone che ci sarà un costo fisso annuo per la manutenzione del fotovoltaico
sistema (ad esempio sostituzione di componenti guasti), pari al 3% del costo originario
del sistema.

4.2 Calcolo dei risultati per il fotovoltaico connesso alla rete calcolo del sistema

I risultati del calcolo sono costituiti da valori medi annuali di produzione di energia e
in aereo irraggiamento solare, nonché grafici dei valori mensili.

Oltre alla potenza FV media annua e all’irraggiamento medio, PVGIS 5.3 riporta anche
la variabilità annuale della produzione fotovoltaica, come deviazione standard del valori annuali finiti
il periodo con i dati della radiazione solare nel database della radiazione solare prescelto. Ottieni anche un
panoramica delle diverse perdite nella produzione fotovoltaica causate da vari effetti.

Quando si effettua il calcolo, il grafico visibile è l'output FV. Se lasci che il puntatore del mouse
passando il mouse sopra il grafico puoi vedere i valori mensili come numeri. Puoi passare da uno all'altro
grafici cliccando sui pulsanti:

I grafici hanno un pulsante di download nell'angolo in alto a destra. Inoltre è possibile scaricare un PDF
documento con tutte le informazioni mostrate nell'output del calcolo.

5. Calcolo del sistema fotovoltaico ad inseguimento solare prestazione

5.1 Ingressi per i calcoli del PV di tracciamento

Il secondo "scheda" Di PVGIS 5.3 consente all'utente di effettuare calcoli di produzione di energia da
vari tipi di sistemi fotovoltaici ad inseguimento solare. I sistemi fotovoltaici ad inseguimento solare hanno i moduli fotovoltaici
montati su supporti che spostano i moduli durante il giorno in modo che i moduli siano rivolti verso l'interno la direzione
del sole.
Si presuppone che gli impianti siano collegati alla rete, quindi la produzione di energia fotovoltaica è indipendente da essa
consumo energetico locale.

6. Calcolo delle prestazioni del sistema fotovoltaico off-grid

6.1 Ingressi per i calcoli FV ad isola

PVGIS 5.3 necessita di alcune informazioni da parte dell'utente per effettuare un calcolo dell'energia fotovoltaica produzione.

Questi input sono descritti di seguito:

Questa è la potenza che il produttore dichiara che il campo fotovoltaico può produrre secondo standard
condizioni di prova, che sono 1000 W costanti di irradiazione solare per metro quadrato nell'aereo Di
l'array, a una temperatura dell'array di 25°C. È necessario inserire la potenza di picco watt di picco (Wp).
Notare la differenza tra i calcoli relativi alla connessione alla rete e al monitoraggio del FV in cui questo valore È
ipotizzato in kWp. Se non conosci la potenza di picco dichiarata dei tuoi moduli ma invece
conoscere l'area dei moduli e l'efficienza di conversione dichiarata (in percentuale), puoi
calcolare la potenza di picco come potenza = area * efficienza / 100. Vedere ulteriori spiegazioni nelle FAQ.

Questa è la dimensione, o capacità energetica, della batteria utilizzata nel sistema ad isola, misurata
wattora (Wh). Se invece conosci la tensione della batteria (ad esempio, 12 V) e la capacità della batteria
Ah, la capacità energetica può essere calcolata come capacità energetica=tensione*capacità.

La capacità dovrebbe essere la capacità nominale da completamente carica a completamente scarica, anche se
Il sistema è predisposto per scollegare la batteria prima che sia completamente scarica (vedi opzione successiva).

Le batterie, in particolare le batterie al piombo, si degradano rapidamente se vengono lasciate riposare completamente
scarica troppo spesso. Pertanto viene applicato un cut-off in modo che la carica della batteria non possa scendere al di sotto UN
determinata percentuale della carica completa. Questo dovrebbe essere inserito qui. Il valore predefinito è 40%
(corrispondente alla tecnologia delle batterie al piombo). Per le batterie agli ioni di litio l'utente può impostare un valore inferiore
cut-off ad esempio 20%. Consumo giornaliero

Questo è il consumo energetico di tutte le apparecchiature elettriche collegate al sistema durante
un periodo di 24 ore. PVGIS 5.3 presuppone che questo consumo giornaliero sia distribuito discretamente finito
le ore della giornata, corrispondenti ad un tipico utilizzo domestico con la maggior parte del consumo durante
la sera. La frazione oraria di consumo assunta da PVGIS 5.3 è mostrato di seguito e i dati
il file è disponibile qui.

Se sai che il profilo di consumo è diverso da quello predefinito (vedi sopra) hai
la possibilità di caricare il tuo. Le informazioni sul consumo orario nel file CSV caricato
dovrebbe essere composto da 24 valori orari, ciascuno sulla propria riga. I valori nel file dovrebbero essere i
frazione del consumo giornaliero che avviene in ogni ora, con la somma dei numeri
pari a 1. Il profilo di consumo giornaliero deve essere definito per l'ora locale standard, senza
considerazione degli scostamenti dell'ora legale se rilevanti per la posizione. Il formato è lo stesso di IL
file di consumo predefinito.

6.3 Calcolo output per i calcoli FV off-grid

PVGIS calcola la produzione di energia fotovoltaica off-grid tenendo conto del solare radiazione per ogni ora per un periodo di diversi anni. Il calcolo viene effettuato nel seguenti passaggi:

I risultati dello strumento fotovoltaico ad isola consistono in valori statistici annuali e grafici mensili
valori prestazionali del sistema.
Sono disponibili tre diversi grafici mensili:

A questi si accede tramite i pulsanti:

Si prega di notare quanto segue per interpretare i risultati off-grid:

7. Dati di radiazione solare media mensile

Questa scheda permette all'utente di visualizzare e scaricare i dati medi mensili relativi alla radiazione solare e
temperatura per un periodo pluriennale.

Opzioni di input nella scheda radiazioni mensili

L'utente deve prima scegliere l'anno di inizio e di fine per l'output. Poi ci sono UN
numero di opzioni per scegliere quali dati calcolare

Questo valore è la somma mensile dell'energia della radiazione solare che colpisce un metro quadrato di a
piano orizzontale, misurato in kWh/m2.

Questo valore è la somma mensile dell'energia della radiazione solare che colpisce un metro quadrato di un aereo
sempre rivolto in direzione del sole, misurato in kWh/m2, comprensivo del solo irraggiamento
proveniente direttamente dal disco del sole.

Questo valore è la somma mensile dell'energia della radiazione solare che colpisce un metro quadrato di un aereo
rivolto in direzione dell'equatore, con l'angolo di inclinazione che dà il massimo annuale
irraggiamento, misurato in kWh/m2.

Questo valore è la somma mensile dell'energia della radiazione solare che colpisce un metro quadrato di un aereo
rivolto in direzione dell'equatore, con l'angolo di inclinazione scelto dall'utente, misurato in
kWh/m2.

Una grande frazione della radiazione che arriva al suolo non proviene direttamente dal sole ma
come risultato della dispersione dall'aria (il cielo azzurro) di nuvole e foschia. Questo è noto come diffuso
radiazione.Questo numero indica la frazione della radiazione totale che arriva al suolo a causa della radiazione diffusa.

Emissione mensile di radiazioni

I risultati dei calcoli mensili della radiazione vengono mostrati solo come grafici, sebbene il
i valori tabulati possono essere scaricati in formato CSV o PDF.
Sono disponibili fino a tre grafici diversi che vengono visualizzati cliccando sui pulsanti:

L'utente può richiedere diverse opzioni di radiazione solare. Saranno tutti questi mostrato in
lo stesso grafico. L'utente può nascondere una o più curve nel grafico cliccando sul pulsante
leggende.

8. Dati del profilo di radiazione giornaliero

Questo strumento permette di vedere e scaricare il profilo medio giornaliero della radiazione solare e dell'aria
temperatura per un dato mese. Il profilo mostra come la radiazione solare (o temperatura)
varia in media di ora in ora.

Opzioni di immissione nella scheda Profilo di radiazione giornaliero

L'utente deve scegliere un mese da visualizzare. Per la versione del servizio Web di questo strumento lo è anche
possibile ottenere tutti i 12 mesi con un solo comando.

L'output del calcolo del profilo giornaliero è di 24 valori orari. Questi possono essere mostrati
come a funzione dell'ora nel formato UTC o come ora nel fuso orario locale. Si noti che la luce del giorno locale
risparmio il tempo NON viene preso in considerazione.

I dati che possono essere visualizzati rientrano in tre categorie:

Output della scheda del profilo di radiazione giornaliero

Per quanto riguarda la scheda delle radiazioni mensili, l'utente può vedere l'output solo sotto forma di grafici, sebbene il file
tavoli dei valori possono essere scaricati in formato CSV, json o PDF. L'utente sceglie
tra tre grafici cliccando sui relativi pulsanti:

9. Radiazione solare oraria e dati fotovoltaici

I dati sulla radiazione solare utilizzati da PVGIS 5.3 è costituito da un valore per ogni ora trascorsa UN
periodo pluriennale. Questo strumento offre all'utente l'accesso all'intero contenuto del solare radiazione
banca dati. Inoltre per ciascuno di essi l'utente può anche richiedere il calcolo dell'energia fotovoltaica prodotta
ora durante il periodo prescelto.

9.1 Opzioni di inserimento nella radiazione oraria e nel PV scheda di potenza

Esistono molte somiglianze con il calcolo delle prestazioni del sistema fotovoltaico connesso alla rete
COME BENE come strumenti di monitoraggio delle prestazioni del sistema fotovoltaico. Nello strumento orario è possibile
scegliere fra un piano fisso e un sistema di piani di inseguimento. Per il piano fisso o il
tracciamento ad asse singolo IL la pendenza deve essere fornita dall'utente oppure deve essere impostato l'angolo di pendenza ottimizzato
essere scelto.

Oltre al tipo di montaggio e alle informazioni sugli angoli, l'utente deve scegli il primo
e l'anno scorso per i dati orari.

Per impostazione predefinita, l'output è costituito dall'irradianza globale nel piano. Tuttavia ce ne sono altri due
opzioni per l'output dei dati:

Queste due opzioni possono essere scelte insieme o separatamente.

9.2 Uscita per la scheda irraggiamento orario e potenza FV

A differenza degli altri strumenti in PVGIS 5.3, per i dati orari c'è solo l'opzione di scaricamento
i dati in formato CSV o json. Ciò è dovuto alla grande quantità di dati (fino a 16 anni di orario
valori), ciò renderebbe difficile e dispendioso in termini di tempo mostrare i dati come grafici. Il formato
del file di output è descritto qui.

9.3 Nota su PVGIS Timestamp dei dati

I valori orari di irraggiamento di PVGIS-SARAH1 e PVGIS-SARAH2 i set di dati sono stati recuperati
dall'analisi delle immagini geostazionarie europee satelliti. Anche se questi
i satelliti acquisiscono più di un'immagine all'ora, abbiamo deciso di farlo solo usarne uno per immagine all'ora
e fornire quel valore istantaneo. Quindi, il valore di irradianza fornito dentro PVGIS 5.3 è il
irradiamento istantaneo all'ora indicata in IL timestamp. E anche se facciamo il
presupposto che quel valore di irradianza istantanea volevo essere il valore medio di quell'ora, in
la realtà è l'irradianza in quel preciso minuto.

Ad esempio, se i valori di irraggiamento sono a HH:10, il ritardo di 10 minuti deriva da
satellite utilizzato e la posizione. Il timestamp nei set di dati SARAH è l'ora in cui il file
satellitare “vede” una posizione particolare, quindi il timestamp cambierà con il posizione e il
satellitare utilizzato. Per i satelliti Meteosat Prime (che coprono Europa e Africa fino a 40° Est), i dati
provengono dai satelliti MSG e dal "VERO" il tempo varia da intorno 5 minuti dopo l'ora
Dall'Africa meridionale a 12 minuti dal Nord Europa. Per il Meteosat Satelliti orientali, il "VERO"
l'orario varia da circa 20 minuti prima dell'ora a poco prima dell'ora in cui si passa da
Da sud a nord. Per le località in America, NSRDB database, anch'esso ottenuto da
modelli basati su satellite, il timestamp è sempre presente OO:00.

Per i dati provenienti dai prodotti di rianalisi (ERA5 e COSMO), a causa del modo in cui è stimata l'irradianza
calcolati, i valori orari sono il valore medio dell'irradiamento stimato su quell'ora.
ERA5 fornisce i valori alle HH:30, quindi centrati sull'ora, mentre COSMO fornisce i valori orari
valori all'inizio di ogni ora. Le variabili diverse dalla radiazione solare, come l'ambiente
temperatura o velocità del vento, sono riportati anche come valori medi orari.

Per i dati orari utilizzando uno dei PVGIS-Database SARAH, il timestamp è quello del
i dati sull'irradianza e le altre variabili, che provengono dalla rianalisi, sono i valori
corrispondente a quell'ora.

10. Dati relativi all'anno meteorologico tipico (TMY).

Questa opzione consente all'utente di scaricare un set di dati contenente un anno meteorologico tipico
(TMY) di dati. Il set di dati contiene dati orari delle seguenti variabili:

Il dataset è stato prodotto scegliendo per ciascun mese il numero maggiore "tipico" mese fuori del
periodo a tempo pieno disponibile ad esempio 16 anni (2005-2020) per PVGIS-SARAH2. Le variabili usate per
selezionare il mese tipico sono l'irradiazione orizzontale globale, l'aria temperatura e umidità relativa.

10.1 Opzioni di input nella scheda TMY

Lo strumento TMY ha una sola opzione, ovvero il database dell'irradiazione solare e l'ora corrispondente
periodo utilizzato per calcolare il TMY.

10.2 Opzioni di output nella scheda TMY

E' possibile visualizzare uno dei campi del TMY sotto forma di grafico, scegliendo il campo apposito In
il menu a tendina e cliccando su "Visualizzazione".

Sono disponibili tre formati di output: un formato CSV generico, un formato json e EPW
(EnergyPlus Weather) formato adatto per il software EnergyPlus utilizzato nell'edilizia energetica
calcoli delle prestazioni. Quest'ultimo formato è tecnicamente anch'esso CSV ma è noto come formato EPW
(estensione file .epw).

Per quanto riguarda i timestamp nei file TMY, tieni presente

Ulteriori informazioni sul formato dei dati di output sono disponibili qui.