Номинална моќност и стандардни услови за тестирање (STC)
Перформансите на фотоволтаичен модул генерално се мерат под стандардни услови за тестирање (STC), дефинирани со IEC 60904-1 стандард:
- Зрачење на 1000 w/m² (оптимална сончева светлина)
- Температура на модулот на 25 ° C
- Стандардизиран светлосен спектар (IEC 60904-3)
Бифацијалните модули, кои фаќаат светлина од обете страни, можат да го подобрат производството преку рефлексија на земја (албедо). PVGIS сè уште не ги моделира овие модули, но еден пристап е да се користи BNPI (зраченост на бифацијална табла), дефинирана како: P_bnpi = p_stc * (1 + φ * 0,135), каде φ е факторот на бифацијалност.
Ограничувања на бифацијалните модули: Несоодветно за зградите интегрирани инсталации каде што е попречен задниот дел од модулот. Променлива изведба во зависност од ориентацијата (на пр., Север-јужна оска со свртен кон исток-запад).
Проценка на вистинската моќност на PV модулите
Вистинските услови за работа на PV панелите се разликуваат од стандардните (STC) услови, што влијае на излезната моќност. PVGIS.COM Применува неколку корекции за да се вклучат овие променливи.
1. Рефлексија и агол на инциденца на светлина
Кога светлината удри во PV модул, дел се рефлектира без да се претвори во електрична енергија. Колку е поакутен аголот на инциденца, толку е поголема загубата.
- Влијание врз производството: Во просек, овој ефект предизвикува загуба од 2 до 4%, намалена за системите за соларно следење.
2. Ефект на сончевиот спектар врз ефикасноста на ПВ
Сончевите панели се чувствителни на одредени бранови должини на светлосен спектар, кои се разликуваат според PV технологијата:
- Кристален силикон (C-Si): чувствителен на инфрацрвена и видлива светлина
- CDTE, CIGS, A-Si: Различна чувствителност, со намален одговор во инфрацрвениот
Фактори кои влијаат на спектарот: Утринската и вечерната светлина е поцрвена.
Облачните денови го зголемуваат процентот на сина светлина. Спектралниот ефект директно влијае на PV моќта. PVGIS.COM Користи сателитски податоци за да ги прилагоди овие варијации и да ги интегрира овие корекции во неговите пресметки.
Зависност на PV моќност од зрачење и температура
Температура и ефикасност
Ефикасноста на PV панелите се намалува со температурата на модулот, во зависност од технологијата:
На голема зрачење (>1000 w/m²), Се зголемува температурата на модулот: Губење на ефикасноста
При ниска зрачење (<400 w/m²), ефикасноста варира во зависност од видот на PV ќелијата
Моделирање во PVGIS.COM
PVGIS.COM ја прилагодува PV моќноста заснована на зрачење (G) и температура на модулот (TM) со употреба на математички модел (Huld et al., 2011):
P = (g/1000) * a * eff (g, tm)
Коефициентите специфични за секоја PV технологија (C-Si, CDTE, CIGS) се изведени од експериментални мерења и се применуваат на PVGIS.COM симулации.
Моделирање на температурата на PV модулите
- Фактори кои влијаат на температурата на модулот (ТМ)
- Температура на амбиенталниот воздух (ТА)
- Соларна зрачење (Г)
- Вентилација (W) - Силниот ветер го лади модулот
-
Температурен модел во PVGIS (Фаиман, 2008):
Tm = ta + g / (u0 + u1w)
Коефициентите U0 и U1 се разликуваат според видот на инсталацијата:
| PV технологија | Инсталација | U0 (w/° c-m²) | U1 (WS/° C-M³) |
|---|---|---|---|
| c-si | Слободно | 26.9 | 26.9 |
| c-si | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
| Цигари | Слободно | 22,64 | 22,64 |
| Цигари | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
| ЦДТЕ | Слободно | 23.37 | 23.37 |
| ЦДТЕ | BIPV/BAPV | 20.0 | 20.0 |
Загуби на системот и стареење на PV модули
Сите претходни пресметки обезбедуваат моќност на ниво на модул, но мора да се земат предвид и други загуби:
- Загуби за конверзија (инвертер)
- Загуби на жици
- Разлики во моќта помеѓу модулите
- Стареење на PV панелите
Според студијата на Јордан и Курц (2013), ПВ -панелите губат во просек 0,5% од моќта годишно. После 20 години, нивната моќност е намалена на 90% од нивната почетна вредност.
- PVGIS.COM Препорачува да влезете во почетна загуба на системот од 3% за првата година за да се земат предвид деградациите на системот, потоа 0,5% годишно.
Други фактори кои не се разгледани во PVGIS
Некои ефекти влијаат врз производството на ПВ, но не се вклучени во PVGIS:
- Снег на панелите: Драстично го намалува производството. Зависи од фреквенцијата и времетраењето на снежните врнежи.
- Акумулација на прашина и нечистотија: Ја намалува PV моќта, во зависност од чистењето и врнежите.
- Делумно засенчување: Има силно влијание ако модулот е засенчен. Овој ефект мора да се управува за време на инсталацијата на PV.
Заклучок
Благодарение на напредокот во фотоволтаичното моделирање и сателитските податоци, PVGIS.COM Овозможува прецизна проценка на излезната моќност на PV модулите, земајќи ги предвид еколошките и технолошките ефекти.
Зошто да се користи PVGIS.COM?
Напредно моделирање на зрачење и температура на модулот
Корекции засновани на климатски и спектрални податоци
Сигурна проценка на загубите на системот и стареењето на панелот
Оптимизација на соларното производство за секој регион