ნომინალური ენერგია და სტანდარტული ტესტის პირობები (STC)
ფოტომოლტარული მოდულის შესრულება ზოგადად იზომება სტანდარტული ტესტის პირობებში (STC), რომელიც განსაზღვრულია IEC 60904-1 სტანდარტით:
- დასხივება 1000 ვტ/მ² (მზის ოპტიმალური შუქი)
- მოდულის ტემპერატურა 25 ° C- ზე
- სტანდარტიზებული მსუბუქი სპექტრი (IEC 60904-3)
Bifacial მოდულებს, რომლებიც ორივე მხრიდან შუქს იძენენ, წარმოების გაუმჯობესება შესაძლებელია მიწის ასახვის გზით (ალბედო). PVGIS ჯერ არ არის მოდული ამ მოდულების მოდულირებას, მაგრამ ერთი მიდგომაა BNPI- ს გამოყენება (ბიფაციური სახელის დასხივება), განსაზღვრულია როგორც: P_bnpi = p_stc * (1 + φ * 0.135), სადაც φ არის ბიფაკალიტაციის ფაქტორი.
ბიფაციური მოდულების შეზღუდვები: შეუსაბამოა მშენებლობის ინტეგრირებული ინსტალაციებისთვის, სადაც მოდულის უკანა მხარეს შეფერხებულია. ცვლადი შესრულება დამოკიდებულია ორიენტაციიდან (მაგ., ჩრდილოეთ-სამხრეთის ღერძი აღმოსავლეთ-დასავლეთის მოსაპირკეთებელი).
PV მოდულების ფაქტობრივი სიმძლავრის შეფასება
PV პანელების ფაქტობრივი საოპერაციო პირობები განსხვავდება სტანდარტული (STC) პირობებისაგან, რაც გავლენას ახდენს გამომავალი ენერგიაზე. PVGIS.COM იყენებს რამდენიმე შესწორებას ამ ცვლადის შესასრულებლად.
1. სინათლის ინციდენტის ანარეკლი და კუთხე
როდესაც Light ურტყამს PV მოდულს, ნაწილი აისახება ელექტროენერგიად გადაქცევის გარეშე. რაც უფრო მწვავეა ინციდენტის კუთხე, მით უფრო დიდია ზარალი.
- გავლენა წარმოებაზე: საშუალოდ, ეს ეფექტი იწვევს 2 -დან 4%-მდე დაკარგვას, რაც შემცირდა მზის მიკვლევის სისტემებისთვის.
2. მზის სპექტრის ეფექტი PV ეფექტურობაზე
მზის პანელები მგრძნობიარეა მსუბუქი სპექტრის გარკვეული ტალღის სიგრძეზე, რომელიც განსხვავდება PV ტექნოლოგიით:
- კრისტალური სილიკონი (C-Si): მგრძნობიარეა ინფრაწითელი და ხილული შუქის მიმართ
- CDTE, CIGS, A-SI: განსხვავებული მგრძნობელობა, ინფრაწითელში შემცირებული პასუხით
ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ სპექტრზე: დილის და საღამოს შუქი წითურია.
მოღრუბლული დღეები ზრდის ცისფერი შუქის პროპორციას. სპექტრული ეფექტი პირდაპირ გავლენას ახდენს PV ძალაუფლებაზე. PVGIS.COM იყენებს სატელიტურ მონაცემებს ამ ცვალებადობის შესწორების მიზნით და ამ კორექტირებას აერთიანებს მის გამოთვლებში.
PV ენერგიის დამოკიდებულება დასხივებაზე და ტემპერატურაზე
ტემპერატურა და ეფექტურობა
PV პანელების ეფექტურობა მცირდება მოდულის ტემპერატურით, დამოკიდებულია ტექნოლოგიაზე:
მაღალი დასხივების დროს (>1000 ვ/მ²), მოდულის ტემპერატურა იზრდება: ეფექტურობის დაკარგვა
დაბალი დასხივების დროს (<400 ვ/მ²), ეფექტურობა განსხვავდება PV უჯრედის ტიპის მიხედვით
მოდელირება PVGIS.COM
PVGIS.COM არეგულირებს PV ენერგიას დასხივების (G) და მოდულის ტემპერატურის საფუძველზე (TM) მათემატიკური მოდელის გამოყენებით (Huld et al., 2011):
P = (g/1000) * a * eff (g, tm)
თითოეული PV ტექნოლოგიისთვის სპეციფიკური კოეფიციენტები (C-SI, CDTE, CIGS) გამომდინარეობს ექსპერიმენტული გაზომვებიდან და გამოიყენება PVGIS.COM სიმულაციები.
PV მოდულების ტემპერატურის მოდელირება
- ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ მოდულის ტემპერატურაზე (TM)
- ატმოსფერული ჰაერის ტემპერატურა (TA)
- მზის დასხივება (G)
- ვენტილაცია (W) - ძლიერი ქარი გაცივებს მოდულს
-
ტემპერატურის მოდელი PVGIS (Faiman, 2008):
Tm = ta + g / (u0 + u1w)
კოეფიციენტები U0 და U1 განსხვავდება ინსტალაციის ტიპის მიხედვით:
PV ტექნოლოგია | ინსტალაცია | U0 (w/° c-m²) | U1 (WS/° C-M³) |
---|---|---|---|
C-si | თავისუფალი | 26.9 | 26.9 |
C-si | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
სიგნალი | თავისუფალი | 22.64 | 22.64 |
სიგნალი | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
Cdte | თავისუფალი | 23.37 | 23.37 |
Cdte | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
სისტემის დანაკარგები და PV მოდულების დაბერება
ყველა წინა გამოთვლა უზრუნველყოფს ენერგიას მოდულის დონეზე, მაგრამ სხვა ზარალი უნდა იქნას გათვალისწინებული:
- კონვერტაციის ზარალი (ინვერტორი)
- გაყვანილობის ზარალი
- მოდულებს შორის ძალაუფლების განსხვავებები
- PV პანელების დაბერება
Jordan & Kurtz- ის მიერ ჩატარებული კვლევის თანახმად, PV პანელები საშუალოდ ენერგიის 0,5% -ს კარგავენ. 20 წლის შემდეგ, მათი ძალა მცირდება მათი საწყისი მნიშვნელობის 90% -მდე.
- PVGIS.COM გირჩევთ შეიტანოთ სისტემის საწყისი ზარალი 3% პირველი წლის განმავლობაში, სისტემის დეგრადაციების გათვალისწინებით, შემდეგ კი 0,5% წელიწადში.
სხვა ფაქტორები, რომლებიც არ განიხილება PVGIS
ზოგიერთი ეფექტი გავლენას ახდენს PV წარმოებაზე, მაგრამ არ შედის PVGIS:
- თოვლი პანელებზე: მკვეთრად ამცირებს წარმოებას. დამოკიდებულია თოვლის სიხშირეზე და ხანგრძლივობაზე.
- მტვრის და ჭუჭყის დაგროვება: ამცირებს PV ენერგიას, დამოკიდებულია დასუფთავებისა და ნალექების მიხედვით.
- ნაწილობრივი დაჩრდილვა: აქვს ძლიერი გავლენა, თუ მოდული დაჩრდილულია. ამ ეფექტს უნდა მართავდეს PV ინსტალაციის დროს.
დასკვნა
ფოტომოლტარული მოდელირების და სატელიტური მონაცემების მიღწევების წყალობით, PVGIS.COM PV მოდულების გამომავალი სიმძლავრის ზუსტი შეფასების საშუალებას იძლევა გარემოსდაცვითი და ტექნოლოგიური ეფექტების გათვალისწინებით.
რატომ გამოყენება PVGIS.COM?
დასხივების და მოდულის ტემპერატურის მოწინავე მოდელირება
შესწორებები კლიმატური და სპექტრული მონაცემების საფუძველზე
სისტემის დანაკარგების საიმედო შეფასება და პანელის დაბერება
მზის წარმოების ოპტიმიზაცია თითოეული რეგიონისთვის