Please Confirm some Profile Information before proceeding
PVGIS 5.3 מדריך למשתמש
PVGIS 5.3 מדריך למשתמש
1. הקדמה
דף זה מסביר כיצד להשתמש ב- PVGIS 5.3 ממשק אינטרנט להפקת חישובים של
סוֹלָרִי
קרינה וייצור אנרגיית מערכת פוטו-וולטאית (PV). ננסה להראות כיצד להשתמש
PVGIS 5.3 לְמַעֲשֶׂה. אתה יכול גם להסתכל על שיטות
מְשׁוּמָשׁ
לעשות את החישובים
או בקצרה "מתחילים" מַדְרִיך .
מדריך זה מתאר PVGIS גרסה 5.3
1.1 מה זה PVGIS
PVGIS 5.3 היא אפליקציית אינטרנט המאפשרת למשתמש לקבל נתונים על קרינת השמש
ו
הפקת אנרגיה של מערכת פוטו-וולטאית, בכל מקום ברוב חלקי העולם. זה כן
חופשי לחלוטין לשימוש, ללא הגבלות על מה ניתן להשתמש בתוצאות, וללא שום
יש צורך בהרשמה.
PVGIS 5.3 ניתן להשתמש כדי לבצע מספר חישובים שונים. מדריך זה יהיה
לְתַאֵר
כל אחד מהם. לשימוש PVGIS 5.3 אתה צריך לעבור א כמה צעדים פשוטים.
הרבה מה
ניתן למצוא מידע שניתן במדריך זה גם בטקסטי העזרה של PVGIS
5.3.
1.2 קלט ופלט פנימה PVGIS 5.3
ה PVGIS ממשק המשתמש מוצג להלן.
רוב הכלים ב PVGIS 5.3 דורשים קצת קלט מהמשתמש - זה מטופל כטופסי אינטרנט רגילים, שבהם המשתמש לוחץ על אפשרויות או מזין מידע, כגון בגודל של מערכת PV.
לפני הזנת הנתונים לחישוב המשתמש חייב לבחור מיקום גיאוגרפי עבורו
מה לעשות את החישוב.
זה נעשה על ידי:
על ידי לחיצה על המפה, אולי גם באמצעות אפשרות הזום.
על ידי הזנת כתובת ב- "כְּתוֹבֶת" שדה מתחת למפה.
על ידי הזנת קו רוחב וקו אורך בשדות מתחת למפה.
ניתן להזין קווי רוחב ואורך בפורמט DD:MM:SSA כאשר DD הוא המעלות,
MM את דקות הקשת, SS את שניות הקשת ו-A את חצי הכדור (N, S, E, W).
ניתן להזין קווי רוחב וקו אורך גם כערכים עשרוניים, כך למשל 45°15'נ
צריך
יש להזין כ-45.25. קווי הרוחב מדרום לקו המשווה מוקלטים כערכים שליליים, צפון הם
חִיוּבִי.
קווי אורך ממערב ל-0° מרידיאן צריך להינתן כערכים שליליים, ערכים מזרחיים
הם חיוביים.
PVGIS 5.3 מאפשר את מִשׁתַמֵשׁ כדי לקבל את התוצאות במספר שונות דרכים:
כמספר וגרפים המוצגים בדפדפן האינטרנט.
ניתן גם לשמור את כל הגרפים לקובץ.
כמידע בפורמט טקסט (CSV).
פורמטי הפלט מתוארים בנפרד ב- "כְּלֵי עֲבוֹדָה" סָעִיף.
כמסמך PDF, זמין לאחר שהמשתמש לחץ כדי להציג את התוצאות ב- דפדפן.
שימוש בלא אינטראקטיבי PVGIS 5.3 שירותי אינטרנט (שירותי API).
אלה מתוארים עוד ב- "כְּלֵי עֲבוֹדָה" סָעִיף.
2. שימוש במידע אופק
חישוב קרינת השמש ו/או ביצועי PV ב PVGIS 5.3 יכול להשתמש במידע על
האופק המקומי להעריך את ההשפעות של צללים מהגבעות הסמוכות או
הרים.
למשתמש יש מספר אפשרויות עבור אפשרות זו, אשר מוצגות מימין ל-
מפה ב
PVGIS 5.3 כְּלִי.
למשתמש יש שלוש אפשרויות עבור מידע האופק:
אל תשתמש במידע האופק לחישובים.
זו הבחירה כאשר המשתמש
מבטל את הבחירה בשני ה "אופק מחושב" ואת
"העלאת קובץ אופק"
אפשרויות.
השתמש ב- PVGIS 5.3 מידע מובנה על אופק.
כדי לבחור בזה, בחר
"אופק מחושב" ב- PVGIS 5.3 כְּלִי.
זהו ה
בְּרִירַת מֶחדָל
אוֹפְּצִיָה.
העלה מידע משלך על גובה האופק.
קובץ האופק שיש להעלות לאתר האינטרנט שלנו צריך להיות
קובץ טקסט פשוט, כמו שאתה יכול ליצור באמצעות עורך טקסט (כגון פנקס רשימות עבור
Windows), או על ידי ייצוא גיליון אלקטרוני כערכים מופרדים בפסיקים (.csv).
שם הקובץ חייב להיות בעל הסיומות '.txt' או '.csv'.
בקובץ צריך להיות מספר אחד בכל שורה, כאשר כל מספר מייצג את
אופק
גובה במעלות בכיוון מצפן מסוים סביב נקודת העניין.
יש לתת את גבהי האופק בקובץ בכיוון השעון החל מ-
צָפוֹן;
כלומר מצפון, הולכים למזרח, דרום, מערב וחזרה לצפון.
ההנחה היא שהערכים מייצגים מרחק זוויתי שווה סביב האופק.
לדוגמה, אם יש לך 36 ערכים בקובץ,PVGIS 5.3 מניח זאת
את
הנקודה הראשונה מגיעה
צפון, הבא הוא 10 מעלות מזרחית לצפון, וכן הלאה, עד לנקודה האחרונה,
10 מעלות מערב
של צפון.
קובץ לדוגמה ניתן למצוא כאן. במקרה זה, יש רק 12 מספרים בקובץ,
המתאים לגובה אופק עבור כל 30 מעלות סביב האופק.
רוב ה PVGIS 5.3 כלים (למעט סדרת הזמן של קרינה שעתית).
להציג א
גרף של
אופק יחד עם תוצאות החישוב. הגרף מוצג כקוטב
עלילה עם ה
גובה אופק במעגל. האיור הבא מציג דוגמה של עלילת האופק. עין דג
תמונת המצלמה של אותו מיקום מוצגת לשם השוואה.
3. בחירת קרינת השמש מסד נתונים
מסדי הנתונים של קרינת השמש (DBs) הזמינים ב PVGIS 5.3 הם:
כל מאגרי המידע מספקים אומדני קרינת שמש לפי שעה.
רוב ה נתוני הערכת אנרגיה סולארית בשימוש על ידי PVGIS 5.3 חושבו מתמונות לוויין. קיימים מספר שיטות שונות לעשות זאת, על סמך אילו לוויינים משמשים.
האפשרויות הזמינות ב PVGIS 5.3 בְּ- הנוכחים הם:
PVGIS-SARAH2 מערך הנתונים הזה כבר
מחושב על ידי CM SAF ל
להחליף את SARAH-1.
נתונים אלה מכסים את אירופה, אפריקה, רוב אסיה וחלקים מדרום אמריקה.
PVGIS-NSRDB מערך הנתונים הזה כבר מסופק על ידי הלאומי מעבדת אנרגיה מתחדשת (NREL) והיא חלק מ- שמש לאומית קְרִינָה מסד נתונים.
PVGIS-שרה מערך הנתונים הזה היה
מְחוֹשָׁב
מאת CM SAF וה
PVGIS קְבוּצָה.
לנתונים אלה יש כיסוי דומה לזה PVGIS-SARAH2.
אזורים מסוימים אינם מכוסים על ידי נתוני הלוויין, זה במיוחד המקרה עבור קווי רוחב גבוהים
אזורים. לכן הכנסנו מאגר מידע נוסף של קרינת שמש לאירופה, אשר
כולל קווי רוחב צפוניים:
PVGIS-ERA5 זו ניתוח מחדש
מוּצָר
מ-ECMWF.
הכיסוי הוא כלל עולמי ברזולוציית זמן לפי שעה וברזולוציה מרחבית של
0.28°רוחב/אורך.
מידע נוסף על נתוני קרינת השמש המבוססים על ניתוח מחדש הוא
זָמִין.
עבור כל אפשרות חישוב בממשק האינטרנט, PVGIS 5.3 יציג את
מִשׁתַמֵשׁ
עם בחירה של מאגרי המידע המכסים את המיקום שנבחר על ידי המשתמש.
האיור שלהלן מציג את השטחים המכוסים על ידי כל אחד ממאגרי קרינת השמש.
מסדי נתונים אלה הם אלה המשמשים כברירת מחדל כאשר הפרמטר raddatabase אינו מסופק
בכלים הלא אינטראקטיביים. אלה גם מסדי הנתונים המשמשים בכלי TMY.
4. חישוב מערכת PV המחוברת לרשת ביצועים
מערכות פוטו-וולטאיות להמיר את האנרגיה של אור השמש לאנרגיה חשמלית. למרות שמודול PV מייצרים חשמל בזרם ישר (DC), לעתים קרובות המודולים מחוברים ל-Inverter אשר ממיר את החשמל DC ל AC, אשר לאחר מכן ניתן להשתמש בו באופן מקומי או לשלוח לרשת החשמל. סוג זה של מערכת PV נקרא PV המחובר לרשת. ה חישוב ייצור האנרגיה מניח שכל האנרגיה שאינה בשימוש מקומי יכולה להיות נשלח לרשת.
4.1 כניסות לחישובי מערכת ה-PV
PVGIS צריך מידע מהמשתמש כדי לבצע חישוב של אנרגיית ה-PV הֲפָקָה. כניסות אלה מתוארות בהמשך:
הביצועים של מודולי PV תלויים בטמפרטורה וב- קרינת השמש, אבל ה
התלות המדויקת משתנה
בין סוגים שונים של מודולים PV. כרגע אנחנו יכולים
להעריך את ההפסדים עקב
השפעות הטמפרטורה והקרינה עבור הסוגים הבאים של
מודולים: סיליקון גבישי
תאים; מודולי סרט דק עשויים מ-CIS או CIGS וסרט דק
מודולים עשויים מקדמיום טלורייד
(CdTe).
עבור טכנולוגיות אחרות (במיוחד טכנולוגיות אמורפיות שונות), תיקון זה לא יכול להיות
מחושב כאן. אם תבחר באחת משלוש האפשרויות הראשונות כאן החישוב של
ביצועים
ייקח בחשבון את תלות הטמפרטורה של הביצועים של הנבחר
טֶכנוֹלוֹגִיָה. אם תבחר באפשרות האחרת (אחר/לא ידוע), החישוב יניח הפסד
שֶׁל
8% מההספק עקב השפעות הטמפרטורה (ערך גנרי שנמצא סביר עבורו
אקלים ממוזג).
תפוקת כוח PV תלויה גם בספקטרום של קרינת השמש. PVGIS 5.3 פַּחִית
לְחַשֵׁב
כיצד הווריאציות של ספקטרום אור השמש משפיעות על ייצור האנרגיה הכולל
מ-PV
מַעֲרֶכֶת. כרגע ניתן לעשות חישוב זה עבור סיליקון גבישי ו-CdTe
מודולים.
שימו לב שחישוב זה אינו זמין עדיין בעת שימוש בקרינת השמש NSRDB
מסד נתונים.
זהו הכוח שהיצרן מצהיר שמערך ה-PV יכול לייצר תחת תקן
תנאי בדיקה (STC), שהם קרינת שמש קבועה של 1000W למ"ר ב-
מישור המערך, בטמפרטורת מערך של 25°ג. יש להזין את שיא ההספק
שיא קילוואט (kWp). אם אינך יודע את הספק שיא המוצהר של המודולים שלך אלא במקום זאת
לָדַעַת
השטח של המודולים ויעילות ההמרה המוצהרת (באחוזים), אתה יכול
לְחַשֵׁב
שיא ההספק כהספק = שטח * יעילות / 100. ראה הסבר נוסף בשאלות הנפוצות.
מודולים דו-פנים: PVGIS 5.3 לא'לא לבצע חישובים ספציפיים עבור דו-פנים
מודולים כיום.
משתמשים שרוצים לחקור את היתרונות האפשריים של טכנולוגיה זו יכולים
קֶלֶט
ערך ההספק עבור
הקרנת לוחית שם דו-פנים. זה יכול להיות גם ניתן להעריך מ
פסגת הצד הקדמי
ערך הספק P_STC וגורם הדו-צדדי, φ (אם דווח ב-
גיליון נתונים של מודול) כמו: P_BNPI
= P_STC * (1+ φ * 0.135). NB גישה דו-פנים זו אינה
מתאים ל-BAPV או BIPV
התקנות או עבור מודולים המורכבים על ציר NS כלומר פונים
EW.
הפסדי המערכת המשוערים הם כל ההפסדים במערכת, הגורמים להספק למעשה
נמסר לרשת החשמל כדי להיות נמוך מההספק המופק על ידי מודולי ה-PV. שָׁם
הם מספר גורמים לאובדן זה, כגון הפסדים בכבלים, ממירי חשמל, לכלוך (לפעמים
שלג) על המודולים וכן הלאה. עם השנים המודולים גם נוטים לאבד מעט מהם
כוח, כך שהתפוקה השנתית הממוצעת לאורך חיי המערכת תהיה נמוכה בכמה אחוזים
מהתפוקה בשנים הראשונות.
נתנו ערך ברירת מחדל של 14% עבור ההפסדים הכוללים. אם יש לך רעיון טוב שלך
הערך יהיה שונה (אולי בגלל מהפך בעל יעילות גבוהה) אתה עשוי להפחית זאת
עֵרֶך
קְצָת.
עבור מערכות קבועות (ללא מעקב), לאופן ההרכבה של המודולים תהיה השפעה על
הטמפרטורה של המודול, אשר בתורה משפיעה על היעילות. ניסויים הראו
שאם תנועת האוויר מאחורי המודולים מוגבלת, המודולים יכולים להגיע במידה ניכרת
חם יותר (עד 15°C ב-1000W/m2 של אור שמש).
ב PVGIS 5.3 ישנן שתי אפשרויות: עצמאית, כלומר המודולים הם
רָכוּב
על מתלה עם אוויר שזורם בחופשיות מאחורי המודולים; ובניין-משולב, אשר
אומר זאת
המודולים מובנים לחלוטין במבנה הקיר או הגג של א
בניין, ללא אוויר
תנועה מאחורי המודולים.
סוגים מסוימים של הרכבה נמצאים בין שני הקצוות הללו, למשל אם המודולים כן
מותקן על גג עם רעפים מעוקלים, המאפשרים לאוויר לנוע מאחור
המודולים. בכזה
מקרים, ה
הביצועים יהיו איפשהו בין התוצאות של שני החישובים שהם
אֶפשָׁרִי
כָּאן.
זוהי הזווית של מודולי ה-PV מהמישור האופקי, עבור קבוע (לא מעקב)
הַרכָּבָה.
עבור יישומים מסוימים זוויות השיפוע והאזימוט כבר יהיו ידועות, למשל אם ה-PV
יש לבנות מודולים בגג קיים. עם זאת, אם יש לך אפשרות לבחור
את
שיפוע ו/או אזימוט, PVGIS 5.3 יכול גם לחשב עבורך את האופטימלי
ערכים
עבור מדרון ו
אזימוט (בהנחה של זוויות קבועות לכל השנה).
מודולים
(כיוון) של PV
מודולים
האזימוט, או הכיוון, הוא הזווית של מודולי ה-PV ביחס לכיוון הכיוון דרום.
-
90° הוא מזרח, 0° הוא דרום ו-90° הוא מערב.
עבור יישומים מסוימים זוויות השיפוע והאזימוט כבר יהיו ידועות, למשל אם ה-PV
יש לבנות מודולים בגג קיים. עם זאת, אם יש לך אפשרות לבחור
את
שיפוע ו/או אזימוט, PVGIS 5.3 יכול גם לחשב עבורך את האופטימלי
ערכים
עבור מדרון ו
אזימוט (בהנחה של זוויות קבועות לכל השנה).
שיפוע (ו
אוּלַי אַזִימוּט)
אם תלחץ כדי לבחור באפשרות זו, PVGIS 5.3 יחשב את השיפוע של ה-PV מודולים שנותנים את תפוקת האנרגיה הגבוהה ביותר לכל השנה. PVGIS 5.3 יכול גם חשב את האזימוט האופטימלי אם תרצה בכך. אפשרויות אלה מניחות שזוויות השיפוע והאזימוט להישאר קבוע במשך כל השנה.
למערכות PV בהרכבה קבועה המחוברת לרשת PVGIS 5.3 יכול לחשב את העלות של החשמל שנוצר על ידי מערכת ה-PV. החישוב מבוסס על א "מפולס עלות אנרגיה" שיטה, בדומה לאופן חישוב משכנתא בריבית קבועה. אתה צריך הזן כמה פיסות מידע כדי לבצע את החישוב:
עֲלוּת תַחשִׁיב
• העלות הכוללת של קנייה והתקנה של מערכת ה-PV,
במטבע שלך. אם הזנת 5kWp
כְּמוֹ
גודל המערכת, העלות צריכה להיות עבור מערכת בגודל זה.
•
ההנחה היא שהריבית, ב-% לשנה, היא קבועה לאורך כל החיים של
את
מערכת PV.
• אורך החיים הצפוי של מערכת ה-PV, בשנים.
החישוב מניח שתהיה עלות קבועה לשנה לתחזוקה של ה-PV
מַעֲרֶכֶת
(כגון החלפת רכיבים מתקלקלים), שווה ל-3% מהעלות המקורית
של
מַעֲרֶכֶת.
4.2 יציאות חישוב עבור רשת ה-PV המחוברת חישוב מערכת
התפוקות של החישוב מורכבות מערכי ממוצע שנתי של הפקת אנרגיה ו
בתוך המטוס
קרינת שמש, כמו גם גרפים של הערכים החודשיים.
בנוסף לתפוקת ה-PV השנתית הממוצעת וההקרנה הממוצעת, PVGIS 5.3
גם מדווח
השונות משנה לשנה בתפוקת ה-PV, כסטיית התקן של
ערכים שנתיים נגמרו
התקופה עם נתוני קרינת השמש במאגר קרינת השמש הנבחר.
אתה גם מקבל א
סקירה כללית של ההפסדים השונים בתפוקת ה-PV הנגרמים על ידי השפעות שונות.
כאשר אתה מבצע את החישוב, הגרף הנראה לעין הוא פלט ה-PV. אם אתה נותן את מצביע העכבר
רחף מעל הגרף תוכל לראות את הערכים החודשיים כמספרים. אתה יכול לעבור בין ה
גרפים בלחיצה על הכפתורים:
לגרפים יש כפתור הורדה בפינה השמאלית העליונה. בנוסף, ניתן להוריד קובץ PDF
מסמך עם כל המידע המוצג בפלט החישוב.
5. חישוב מערכת PV מעקב שמש ביצועים
5.1 כניסות לחישובי PV מעקב
השני "לשונית" שֶׁל PVGIS 5.3 מאפשר למשתמש לבצע חישובים של
הפקת אנרגיה מ
סוגים שונים של מערכות PV עוקבות אחר השמש. למערכות PV מעקב אחר השמש יש
מודולי ה-PV
מותקן על תומכים המזיזים את המודולים במהלך היום כך שהמודולים פונים פנימה
הכיוון
של השמש.
ההנחה היא שהמערכות מחוברות לרשת, כך שייצור אנרגיית ה-PV אינו תלוי
צריכת אנרגיה מקומית.
6. חישוב ביצועי מערכת PV מחוץ לרשת
6.1 כניסות לחישובי PV מחוץ לרשת
PVGIS 5.3 צריך מידע מהמשתמש כדי לבצע חישוב של אנרגיית ה-PV הֲפָקָה.
כניסות אלה מתוארות בהמשך:
שִׂיא כּוֹחַ
זהו הכוח שהיצרן מצהיר שמערך ה-PV יכול לייצר תחת תקן
תנאי בדיקה, שהם קרינת שמש קבועה של 1000W למ"ר במטוס
שֶׁל
המערך, בטמפרטורת מערך של 25°ג. יש להזין את שיא ההספק
שיא וואט
(Wp).
שים לב להבדל מחישובי PV המחוברים לרשת ומעקב אחר ערך זה
הוא
ההנחה היא ב-kWp. אם אינך יודע את הספק שיא המוצהר של המודולים שלך אלא במקום זאת
לדעת את שטח המודולים ואת יעילות ההמרה המוצהרת (באחוזים), אתה יכול
חשב את שיא ההספק כהספק = שטח * יעילות / 100. ראה הסבר נוסף בשאלות הנפוצות.
יְכוֹלֶת
זהו הגודל, או קיבולת האנרגיה, של הסוללה המשמשת במערכת מחוץ לרשת, נמדד ב
וואט-שעה (Wh). אם במקום זאת אתה יודע את מתח הסוללה (נניח, 12V) ואת קיבולת הסוללה ב
אה, ניתן לחשב את קיבולת האנרגיה כיכולת אנרגיה=מתח*קיבולת.
הקיבולת צריכה להיות הקיבולת הנומינלית מטעינה מלאה לפרוק מלא, גם אם
המערכת מוגדרת לנתק את הסוללה לפני התרוקנות מלאה (ראה אפשרות הבאה).
מגבלת חיתוך
סוללות, במיוחד סוללות עופרת, מתכלות במהירות אם נותנים להן להתרוקן לחלוטין
הפרשות לעיתים קרובות מדי. לכן מופעל ניתוק כך שטעינת הסוללה לא יכולה לרדת למטה
א
אחוז מסוים מהטעינה המלאה. יש להזין את זה כאן. ערך ברירת המחדל הוא 40%
(בהתאמה לטכנולוגיית סוללת עופרת-חומצה). עבור סוללות Li-ion המשתמש יכול להגדיר נמוך יותר
חתך, למשל 20%. צריכה ליום
לְכָל יְוֹם
צְרִיכָה
נְתוּנִים
אם אתה יודע שפרופיל הצריכה שונה מפרופיל ברירת המחדל (ראה למעלה) שיש לך
האפשרות להעלות משלך. מידע הצריכה השעה בקובץ ה-CSV שהועלה
צריך להיות מורכב מ-24 ערכי שעה, כל אחד בשורה משלו. הערכים בקובץ צריכים להיות
חלק מהצריכה היומית המתקיימת בכל שעה, עם סכום המספרים
שווה ל-1. יש להגדיר את פרופיל הצריכה היומי עבור הזמן המקומי הסטנדרטי,
לְלֹא
שיקול של קיזוז שעון קיץ אם רלוונטי למיקום. הפורמט זהה ל
את
קובץ הצריכה המוגדר כברירת מחדל.
6.3 חישוב תפוקות עבור חישובי PV מחוץ לרשת
PVGIS מחשב את ייצור האנרגיה PV מחוץ לרשת תוך התחשבות בסולארי קרינה לכל שעה לאורך תקופה של מספר שנים. החישוב נעשה ב- השלבים הבאים:
עבור כל שעה חשב את קרינת השמש על מודולי ה-PV וה-PV המתאים
כּוֹחַ
אם הספק ה-PV גדול מצריכת האנרגיה באותה שעה, אחסן את השאר
של
אנרגיה בסוללה.
אם הסוללה מתמלאת, חשב את האנרגיה "מְבוּזבָּז" כלומר כוח PV יכול
לִהיוֹת
לא נצרך ולא מאוחסן.
אם הסוללה מתרוקנת, חשב את האנרגיה החסרה והוסף את היום לספירה
שֶׁל
ימים שבהם נגמרה האנרגיה של המערכת.
התפוקות עבור כלי PV מחוץ לרשת מורכבות מערכים סטטיסטיים שנתיים וגרפים של חודשי
ערכי ביצועי המערכת.
ישנם שלושה גרפים חודשיים שונים:
ממוצע חודשי של תפוקת האנרגיה היומית וכן הממוצע היומי של האנרגיה שלא
נלכד בגלל שהסוללה התמלאה
סטטיסטיקה חודשית על התדירות שבה הסוללה התמלאה או התרוקנה במהלך היום.
היסטוגרמה של סטטיסטיקת טעינת הסוללה
אלה נגישים באמצעות הכפתורים:
אנא שים לב לדברים הבאים לפירוש התוצאות מחוץ לרשת:
אֲנִי) PVGIS 5.3 עושה את כל החישובים שעה
עַל יְדֵי
שָׁעָה
לאורך כל הזמן
סדרה של שמש
נעשה שימוש בנתוני קרינה. לדוגמה, אם אתה משתמש PVGIS-SARAH2
אתה תעבוד עם 15
שנים של נתונים. כפי שהוסבר לעיל, הפלט PV הוא
מוערך.לכל שעה מה-
קיבל קרינה במטוס. האנרגיה הזו הולכת
ישירות ל
העומס ואם יש
עודף, אנרגיה נוספת זו הולכת לטעון את
סוֹלְלָה.
במקרה שתפוקת ה-PV לאותה שעה נמוכה מהצריכה, האנרגיה החסרה תהיה
לִהיוֹת
נלקח מהסוללה.
בכל פעם (שעה) שמצב הטעינה של הסוללה מגיע ל-100%, PVGIS 5.3
מוסיף יום אחד לספירת הימים שבהם הסוללה מתמלאת. אז זה רגיל
לְהַעֲרִיך
אחוז הימים שבהם הסוללה מתמלאת.
ii) בנוסף לערכים הממוצעים של אנרגיה שלא נלכדה
כִּי
של סוללה מלאה או
שֶׁל
אנרגיה ממוצעת חסרה, חשוב לבדוק את הערכים החודשיים של Ed ו
E_lost_d as
הם מודיעים על אופן הפעולה של מערכת הסוללות PV.
ייצור אנרגיה ממוצע ליום (Ed): אנרגיה המיוצרת על ידי מערכת ה-PV העוברת אל
עומס, לא בהכרח ישירות. ייתכן שהוא אוחסן בסוללה ולאחר מכן השתמשו בו
לִטעוֹן. אם מערכת ה-PV גדולה מאוד, המקסימום הוא ערך צריכת העומס.
אנרגיה ממוצעת שלא נקלטה ביום (E_lost_d): אנרגיה המיוצרת על ידי מערכת ה-PV כלומר
אָבֵד
כי העומס קטן מייצור ה-PV. לא ניתן לאחסן אנרגיה זו ב-
סוללה, או אם מאוחסנת לא ניתן להשתמש בעומסים מכיוון שהם כבר מכוסים.
הסכום של שני המשתנים הללו זהה גם אם פרמטרים אחרים משתנים. זה בלבד
תלוי
על קיבולת ה-PV המותקנת. לדוגמה, אם העומס היה 0, ה-PV הכולל
הֲפָקָה
יוצג כ "אנרגיה שלא נקלטה". גם אם קיבולת הסוללה משתנה,
ו
שאר המשתנים קבועים, הסכום של שני הפרמטרים הללו אינו משתנה.
iii) פרמטרים אחרים
אחוז ימים עם סוללה מלאה: אנרגיית ה-PV שלא נצרכת על ידי העומס עוברת ל-
סוללה, והיא יכולה להתמלא
אחוז ימים עם סוללה ריקה: ימים שבהם הסוללה נגמרת
(כלומר ב-
מגבלת פריקה), מכיוון שמערכת ה-PV הפיקה פחות אנרגיה מהעומס
"אנרגיה ממוצעת שלא נקלטה עקב סוללה מלאה" מציין כמה אנרגיית PV היא
אָבֵד
כי המטען מכוסה והסוללה מלאה. זה היחס של כל האנרגיה
אבוד על ה
סדרת זמן מלאה (E_lost_d) חלקי מספר הימים שהסוללה מקבלת
לְגַמרֵי
טעון.
"חסרה אנרגיה ממוצעת" היא האנרגיה שחסרה, במובן שהעומס
לא יכול
להיפגש מה-PV או מהסוללה. זה היחס בין האנרגיה החסרה
(Consumption-Ed) עבור כל הימים בסדרת הזמן חלקי מספר הימים של הסוללה
מתרוקן כלומר מגיע לגבול הפריקה שנקבע.
iv) אם גודל הסוללה גדל ושאר ה
מַעֲרֶכֶת
נשאר
אותו הדבר, ה
מְמוּצָע
האנרגיה שאבדה תפחת ככל שהסוללה תוכל לאגור יותר אנרגיה שניתן להשתמש בה
עֲבוּר
את
נטען בהמשך. כמו כן האנרגיה הממוצעת החסרה יורדת. עם זאת, יהיה א
נְקוּדָה
שבו הערכים האלה מתחילים לעלות. ככל שגודל הסוללה גדל, כך יותר PV
אֵנֶרְגִיָה
פַּחִית
להיות מאוחסן ולהשתמש עבור העומסים אבל יהיו פחות ימים כאשר הסוללה מקבל
לְגַמרֵי
טעון, מגדיל את ערך היחס “אנרגיה ממוצעת שלא נקלטה”.
באופן דומה, שם
יהיה, בסך הכל, פחות אנרגיה חסרה, מכיוון שניתן לאחסן יותר, אבל
שָׁם
יהיה מספר קטן יותר
של ימים שבהם הסוללה מתרוקנת, כך שהאנרגיה הממוצעת חסרה
עולה.
v) כדי לדעת באמת כמה אנרגיה מסופקת על ידי
PV
מערכת סוללות ל
עומסים, אפשר להשתמש בערכי Ed החודשיים הממוצעים. הכפל כל אחד במספר של
ימים ב
החודש ומספר השנים (זכור לקחת בחשבון שנים מעוברות!). סך הכל
מופעים
אֵיך
הרבה אנרגיה עוברת לעומס (באופן ישיר או עקיף דרך הסוללה). אוֹתוֹ הַדָבַר
תַהֲלִיך
פַּחִית
לשמש לחישוב כמה אנרגיה חסרה, בהתחשב בכך שה
מְמוּצָע
אנרגיה לא
נתפס וחסר מחושב בהתחשב במספר הימים
הסוללה מקבלת
לְגַמרֵי
טעון או ריק בהתאמה, לא מספר הימים הכולל.
vi) בעוד עבור המערכת המחוברת לרשת אנו מציעים ברירת מחדל
עֵרֶך
עבור הפסדי המערכת
של 14%, אנחנו לא’לא להציע את המשתנה הזה כקלט עבור המשתמשים לשינוי עבור
הערכות
של המערכת מחוץ לרשת. במקרה זה, אנו משתמשים בערך של יחס ביצועים
את
כֹּל
מערכת מחוץ לרשת של 0.67. זו אולי הערכה שמרנית, אבל היא נועדה
אֶל
לִכלוֹל
הפסדים מביצועי הסוללה, המהפך והשפלה של
שׁוֹנֶה
רכיבי המערכת
7. נתוני קרינת שמש ממוצעים חודשיים
כרטיסייה זו מאפשרת למשתמש לדמיין ולהוריד נתונים ממוצעים חודשיים עבור קרינת שמש ו
טמפרטורה לאורך תקופה רב שנים.
אפשרויות קלט בלשונית קרינה חודשית
על המשתמש לבחור תחילה את שנת ההתחלה והסיום עבור הפלט. ואז יש
א
מספר אפשרויות לבחור אילו נתונים לחשב
הַקרָנָה
ערך זה הוא הסכום החודשי של אנרגיית קרינת השמש שפוגעת במטר מרובע אחד של a
מישור אופקי, נמדד בקוט"ש/מ"ר.
הַקרָנָה
ערך זה הוא הסכום החודשי של אנרגיית קרינת השמש שפוגעת במטר מרובע אחד של מטוס
פונה תמיד לכיוון השמש, נמדד בקוט"ש/מ"ר, כולל רק הקרינה
מגיע ישירות מדיסק השמש.
הקרנה, אופטימלית
זָוִית
ערך זה הוא הסכום החודשי של אנרגיית קרינת השמש שפוגעת במטר מרובע אחד של מטוס
פונה לכיוון קו המשווה, בזווית הנטייה שנותנת את השנתי הגבוהה ביותר
קרינה, נמדדת בקוט"ש/מ"ר.
הַקרָנָה,
זווית שנבחרה
ערך זה הוא הסכום החודשי של אנרגיית קרינת השמש שפוגעת במטר מרובע אחד של מטוס
פונה לכיוון קו המשווה, בזווית הנטייה שנבחרה על ידי המשתמש, נמדדת ב
קוט"ש/מ"ר.
לגלובלית
קְרִינָה
חלק גדול מהקרינה שמגיעה לקרקע לא מגיע ישירות מהשמש אלא
כתוצאה מפיזור מהאוויר (השמים הכחולים) עננים ואובך. זה ידוע בשם מפוזר
קרינה. מספר זה נותן את החלק של הקרינה הכוללת שמגיעה לקרקע שהוא
בגלל קרינה מפוזרת.
תפוקת קרינה חודשית
תוצאות חישובי הקרינה החודשיים מוצגות רק כגרפים, אם כי
ניתן להוריד ערכים בטבלאות בפורמט CSV או PDF.
ישנם עד שלושה גרפים שונים
אשר מוצגים בלחיצה על הכפתורים:
המשתמש עשוי לבקש מספר אפשרויות שונות של קרינת שמש. כל אלה יהיו
מוצג ב
אותו גרף. המשתמש יכול להסתיר עקומה אחת או יותר בגרף על ידי לחיצה על
אגדות.
8. נתוני פרופיל קרינה יומי
כלי זה מאפשר למשתמש לראות ולהוריד את הפרופיל היומי הממוצע של קרינת השמש והאוויר
טמפרטורה עבור חודש נתון. הפרופיל מראה כיצד קרינת השמש (או הטמפרטורה)
משתנה משעה לשעה בממוצע.
אפשרויות קלט בלשונית פרופיל קרינה יומי
על המשתמש לבחור חודש לתצוגה. עבור גרסת שירות האינטרנט של כלי זה
זה גם כן
אפשר לקבל את כל 12 החודשים בפקודה אחת.
הפלט של חישוב הפרופיל היומי הוא 24 ערכים שעתיים. ניתן להציג את אלה
בְּתוֹר
פונקציה של זמן בזמן UTC או כזמן באזור הזמן המקומי. שימו לב שאור יום מקומי
חִסָכוֹן
הזמן לא נלקח בחשבון.
הנתונים שניתן להציג מתחלקים לשלוש קטגוריות:
הקרנה במישור קבוע עם אפשרות זו אתה מקבל את הגלובלי, הישיר והמפוזר
קרינה
פרופילים לקרינת שמש במישור קבוע, עם שיפוע ואזימוט נבחרים
על ידי המשתמש.
לחלופין, ניתן גם לראות את הפרופיל של הקרנת השמיים הבהירים
(ערך תיאורטי
עֲבוּר
הקרינה בהיעדר עננים).
קרינה במטוס עוקב אחר השמש עם אפשרות זו אתה מקבל את הגלובלי, הישיר וה
מְפוּזָר
פרופילי קרינה לקרינת שמש במישור הפונה תמיד פנימה
כיוון של
שמש (שווה ערך לאפשרות הדו-צירים במעקב
חישובי PV). אופציונלי אתה יכול
גם לראות את הפרופיל של הקרנת השמיים הבהירים
(ערך תיאורטי לקרינה ב
היעדר עננים).
טמפרטורה אפשרות זו נותנת לך את הממוצע החודשי של טמפרטורת האוויר
עבור כל שעה
במהלך היום.
פלט של לשונית פרופיל קרינה יומי
באשר לכרטיסיית הקרינה החודשית, המשתמש יכול לראות את הפלט רק כגרפים, אם כי
שולחנות
מהערכים ניתן להוריד בפורמט CSV, json או PDF. המשתמש בוחר
בין שלוש
גרפים על ידי לחיצה על הכפתורים הרלוונטיים:
9. קרינת שמש ונתוני PV לפי שעה
נתוני קרינת השמש המשמשים את PVGIS 5.3 מורכב מערך אחד עבור כל שעה שעברה
א
תקופה רב שנים. כלי זה נותן למשתמש גישה לתוכן המלא של השמש
קְרִינָה
מסד נתונים. בנוסף, המשתמש יכול גם לבקש חישוב של תפוקת אנרגיית PV עבור כל אחד מהם
שָׁעָה
במהלך התקופה שנבחרה.
9.1 אפשרויות קלט בקרינה שעתית ו-PV לשונית הפעלה
ישנם מספר קווי דמיון לחישוב ביצועי מערכת PV המחוברת לרשת
כְּמוֹ
טוֹב
ככלי מעקב אחר ביצועי מערכת PV. בכלי שעתי אפשר
לִבחוֹר
בֵּין
מטוס קבוע ומערכת מטוס מעקב אחד. עבור המטוס הקבוע או ה
מעקב בציר אחד
את
המדרון חייב להינתן על ידי המשתמש או שזווית השיפוע האופטימלית חייבת להינתן
לְהֵבָחֵר.
מלבד סוג ההרכבה ומידע על הזוויות, המשתמש חייב
לבחור את הראשון
ובשנה שעברה לנתוני השעה.
כברירת מחדל, הפלט מורכב מהקרינה הגלובלית במישור. עם זאת, ישנם שניים אחרים
אפשרויות עבור פלט הנתונים:
כוח PV עם אפשרות זו, גם הספק של מערכת PV עם סוג המעקב הנבחר
יחושב. במקרה זה, יש לתת מידע על מערכת ה-PV, בדיוק כמו
עֲבוּר
חישוב ה-PV המחובר לרשת
רכיבי קרינה אם בוחרים באפשרות זו, גם הישירה, המפוזרת ומוחזרת הקרקע
חלקים מקרינת השמש יופקו.
ניתן לבחור את שתי האפשרויות הללו ביחד או בנפרד.
9.2 פלט עבור כרטיסיית קרינה שעתית וכוח PV
בניגוד לכלים האחרים ב PVGIS 5.3, לנתוני השעה יש רק אפשרות של
מוריד
הנתונים בפורמט CSV או json. זה נובע מכמות הנתונים הגדולה (עד 16
שנים של שעה
ערכים), זה יקשה וגרך זמן להציג את הנתונים כ
גרפים. הפורמט
של קובץ הפלט מתואר כאן.
9.3 הערה על PVGIS חותמות זמן של נתונים
ערכי הקרינה השעתיים של PVGIS-SARAH1 ו PVGIS-SARAH2
מערכי נתונים אוחזרו
מניתוח התמונות מהאירופאי הגיאוסטציונרי
לוויינים. למרות זאת, אלה
לוויינים מצלמים יותר מתמונה אחת לשעה, החלטנו לעשות זאת בלבד
השתמש בתמונה אחת לשעה
ולספק את הערך המיידי הזה. אז, ערך הקרינה
מסופק ב PVGIS 5.3 הוא ה
הקרנה מיידית בזמן המצוין ב
את
חותמת זמן. ולמרות שאנחנו עושים את
ההנחה שאותו ערך הקרנה מיידי
היה
להיות הערך הממוצע של אותה שעה, ב
המציאות היא הקרינה בדקה בדיוק.
לדוגמה, אם ערכי הקרינה הם ב-HH:10, ההשהיה של 10 דקות נובעת מה-
הלוויין בשימוש והמיקום. חותמת הזמן במערך הנתונים של SARAH היא הזמן שבו
לוויין “רואה” מיקום מסוים, כך שחותמת הזמן תשתנה עם
המיקום וה
לוויין בשימוש. עבור לווייני Meteosat Prime (המכסים את אירופה ואפריקה עד
40 מעלות מזרח), הנתונים
מגיעים מלווייני MSG וה "נָכוֹן" הזמן משתנה מסביב
5 דקות אחרי השעה פנימה
דרום אפריקה עד 12 דקות בצפון אירופה. עבור המטאוסאט
לווייני המזרח, ה "נָכוֹן"
הזמן משתנה מ-20 דקות לפני השעה ועד
ממש לפני השעה שבה עוברים מ
מדרום לצפון. עבור מיקומים באמריקה, ה-NSRDB
מסד נתונים, המתקבל גם מ
מודלים מבוססי לוויין, חותמת הזמן קיימת תמיד
HH:00.
עבור נתונים ממוצרי ניתוח מחדש (ERA5 ו-COSMO), בשל האופן שבו הקרינה המשוערת היא
מחושב, ערכי השעה הם הערך הממוצע של הקרינה המוערכת על פני אותה שעה.
ERA5 מספק את הערכים ב-HH:30, כך מרוכזים בשעה, בעוד ש-COSMO מספק את השעה
ערכים בתחילת כל שעה. המשתנים מלבד קרינת השמש, כגון הסביבה
טמפרטורה או מהירות רוח, מדווחים גם כערכים ממוצעים לשעה.
לנתונים לפי שעה באמצעות oen של PVGIS-SARAH מסדי נתונים, חותמת הזמן היא האחת
של
נתוני הקרנה והמשתנים האחרים, המגיעים מניתוח מחדש, הם הערכים
המתאים לאותה שעה.
10. נתוני שנה מטאורולוגית טיפוסית (TMY).
אפשרות זו מאפשרת למשתמש להוריד מערך נתונים המכיל שנה מטאורולוגית טיפוסית
(TMY) של נתונים. מערך הנתונים מכיל נתונים שעתיים של המשתנים הבאים:
תאריך ושעה
קרינה אופקית גלובלית
הקרנה רגילה ישירה
קרינה אופקית מפוזרת
לחץ אוויר
טמפרטורת הנורה היבשה (טמפרטורה של 2 מטר)
מהירות הרוח
כיוון הרוח (מעלות בכיוון השעון מצפון)
לחות יחסית
קרינת אינפרא אדומה עם גלים ארוכים
מערך הנתונים הופק על ידי בחירה עבור כל חודש הכי הרבה "טיפוסי" חודש בחוץ
של
פרק זמן מלא זמין למשל 16 שנים (2005-2020) עבור PVGIS-SARAH2.
המשתנים של פעם
בחר את החודש הטיפוסי הם קרינה אופקית גלובלית, אוויר
טמפרטורה ולחות יחסית.
10.1 אפשרויות קלט בלשונית TMY
לכלי TMY יש רק אפשרות אחת, והיא מסד הנתונים של קרינת השמש והזמן המתאים
תקופה המשמשת לחישוב ה-TMY.
10.2 אפשרויות פלט בלשונית TMY
ניתן להציג את אחד מהשדות של ה-TMY כגרף, על ידי בחירת השדה המתאים
ב
התפריט הנפתח ולחיצה על "נוֹף".
ישנם שלושה פורמטי פלט זמינים: פורמט CSV גנרי, פורמט json ו-EPW
פורמט (EnergyPlus Weather) מתאים לתוכנת EnergyPlus המשמשת לבניית אנרגיה
חישובי ביצועים. פורמט אחרון זה הוא מבחינה טכנית גם CSV אך ידוע כפורמט EPW
(סיומת קובץ epw).
לגבי נקודות הזמן בקבצי TMY, שימו לב
בקבצי .csv ו-.json, חותמת הזמן היא HH:00, אך מדווחת על ערכים התואמים את
PVGIS-חותמות זמן של SARAH (HH:MM) או ERA5 (HH:30).
בקבצי epw, הפורמט דורש שכל משתנה ידווח כערך
התואם לכמות במהלך השעה שקדמה לשעה המצוינת. ה PVGIS
.epw
סדרת נתונים מתחילה בשעה 01:00, אך מדווחת על אותם ערכים כמו עבור
קבצי ה-.csv ו-.json בכתובת
00:00.
מידע נוסף על פורמט נתוני הפלט נמצא כאן.