Фотоэлектрлік модульдердің қуатын есептеу

solar_panel

Күн энергиясының өндірісі негізінен күн сәулесінің пайда болуына, сонымен қатар көптеген экологиялық және техникалық факторларға байланысты.

PVGIS.COM Бұл элементтерді фотоэлектрлік (PV) жүйелерінің өнімділігін дәл модельдеуді біріктіреді.

Номиналды қуат және стандартты тестілеу шарттары (ҒТК)

Фотоэлектрлік модульдің өнімділігі, әдетте, IEC 60904-1 стандарты анықтаған стандартты тестілеу шарттары бойынша өлшенеді (ҒТК):

  • 1000 Вт / м² сәулесі (оңтайлы күн сәулесі)
  • Модуль температурасы 25 ° C
  • Стандартталған жарық спектрі (IEC 60904-3)

Екі жағынан жарық түсіретін бипасиальды модульдер жерді шағылыстыру арқылы өндірісті жақсарта алады (ALBEDO). PVGIS Бұл модульдерді әлі модель етпейді, бірақ бір тәсіл - BNPI (BIFACIALAILALDION FORDANCE) қолданады, бірақ анықталады: P_BNPI = P_STC * (1 + φ * 0.135), мұнда φ - бұл лифальдық фактор.

Бифакциялық модульдердің шектеулері: Модульдің артқы жағы кедергі болатын құрылыс интеграцияланған қондырғыларға жарамсыз. Бағдарқа қарай өзгермелі көрсеткіш (мысалы, шығыс-оңтүстік ось, шығыс-оңтүстік ось).

ПВ модульдерінің нақты қуатын бағалау

ПВ панельдерінің нақты жұмыс шарттары шығыс қуатына әсер ететін стандартты (STC) шарттарынан ерекшеленеді. PVGIS.COM Осы айнымалыларды қосу үшін бірнеше түзетулер қолданылады.

1. Жарықпен шағылысу және бұрыш

Жарық PV модуліне соққанда, бір бөлігі электр қуатына айналмай-ақ шағылысады. Ашу бұрышы неғұрлым көп болса, соғұрлым көп болады.

  • Өндіріске әсері: орташа есеппен, бұл әсер күн бақылау жүйелеріне дейін 2-ден 4% -ға дейін, шығынға әкеледі.

2. Күн спектрінің PV тиімділігіне әсері

Күн панельдері PV технологиясымен әр түрлі болатын жарық спектрінің кейбір толқын ұзындығына сезімтал:

  • Кристалды кремний (C-SI): инфрақызыл және көрінетін жарыққа сезімтал
  • CDTE, CIGS, A-Si: әр түрлі сезімталдық, инфрақызылдықтағы жауаптары төмендетілген

Спектрге әсер ететін факторлар: Таңертең және кешкі жарық қайта өңделеді.

Бұлтты күндер көгілдір жарық үлесін көбейтеді. Спектрлік әсер PV қуатына тікелей әсер етеді. PVGIS.COM Осы өзгерістерді реттеу үшін жерсеріктік деректерді қолданады және осы түзетулерді оның есептеулеріне біріктіреді.

PV қуатының сәулеленбейтін және температураға тәуелділігі

Температура мен тиімділік

ПВ панельдерінің тиімділігі технологияға байланысты модуль температурасымен төмендейді:

Жоғары сәулеленбегенде (>1000 Вт / м²), модуль температурасы жоғарылайды: тиімділіктің жоғалуы

Төмен сәулелену кезінде (<400 Вт / м²), тиімділік PV ұяшығының түріне байланысты өзгереді

Модельдеу PVGIS.COM

PVGIS.COM Математикалық модельді қолдана отырып, IRRANSION (G) және модуль температурасы (TM) және модуль температурасы негізінде PV қуатын реттейді (TM).

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

Әр ПВ технологиясына (C-Si, CDTE, CIGS) нақты коэффициенттер тәжірибелік өлшемдерден алынады және қолданылады PVGIS.COM модельдеу.

PV модульдерінің температурасын модельдеу

  • Модуль температурасына әсер ететін факторлар (TM)
  • Қоршаған орта ауа температурасы (TA)
  • Күн сәулесі (G)
  • Желдету (W) - күшті жел модульді суытады
  • Температура моделі PVGIS (Фанан, 2008):

    TM = TA + G / (U0 + U1W)
    U0 және U1 коэффициенттері орнату түріне қарай өзгереді:

PV технологиясы Арнату U0 (W / ° C-M²) U1 (WS / ° C-м³)
c-si Еркін 26.9 26.9
c-si BIPV / BAPV 20.0 20.0
Цигалар Еркін 22.64 22.64
Цигалар BIPV / BAPV 20.0 20.0
CDTE Еркін 23.37 23.37
CDTE BIPV / BAPV 20.0 20.0

Жүйелік шығындар және PV модульдерінің қартаюы

Алдыңғы есептеулер модуль деңгейінде қуат береді, бірақ басқа да шығындар қарастырылуы керек:

  • Конверсиялық шығындар (инвертор)
  • Сымдар шығындары
  • Модульдер арасындағы биліктегі айырмашылықтар
  • ПВ панельдерінің қартаюы

Иордан және Курц (2013) зерттеуіне сәйкес, PV панельдері жылына орташа есеппен 0,5% жоғалтады. 20 жылдан кейін олардың күші олардың бастапқы құнының 90% -ға дейін азаяды.

  • PVGIS.COM Жүйе деградациясын, содан кейін жылына 0,5% есепке алу үшін бірінші жылдағы жүйенің бастапқы жоғалуын 3% жоғалтуды ұсынады.

Басқа факторлар қарастырылмаған PVGIS

Кейбір әсерлер PV өндірісіне әсер етеді, бірақ кірмейді PVGIS:

  • Панельдерде қар: Өндірісті түбегейлі азайтады. Қардың жиілігі мен ұзақтығына байланысты.
  • Шаң мен кірді жинақтау: Тазалауға және жауын-шашынға байланысты PV қуатын азайтады.
  • Жартылай көлеңкелеу: Егер модуль көлеңкеленген болса, қатты әсер етеді. Бұл эффект PV қондырғысында басқарылуы керек.

Қорытынды

Фотоэлектрлік модельдеу және спутниктік мәліметтердегі жетістіктердің арқасында, PVGIS.COM Экологиялық және технологиялық әсерлерді ескере отырып, PV модульдерінің шығу қуатын нақты бағалауға мүмкіндік береді.

Неліктен пайдалану PVGIS.COM?

Міндетті және модуль температурасының жетілдірілген модельдеуі

Климаттық және спектрлік мәліметтерге негізделген түзетулер

Жүйелік шығын мен панель қартаюының сенімді бағасы

Әр аймақ үшін күн өндірісін оңтайландыру