ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക്ക് മൊഡ്യൂളുകളുടെ ശക്തിയുടെ കണക്കുകൂട്ടൽ

solar_panel

സോളാർ എനർജിയുടെ ഉത്പാദനം പ്രധാനമായും സോളാർ ഇറൈസേഷനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, മാത്രമല്ല നിരവധി പാരിസ്ഥിതിക, സാങ്കേതിക ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും.

PVGIS.COM ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക്ക് (പിവി) സിസ്റ്റങ്ങളുടെ പ്രകടനത്തിന്റെ കൃത്യമായ മോഡലിംഗ് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നതിനായി ഈ ഘടകങ്ങളെ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു.

നാമമാത്ര പവർ, സ്റ്റാൻഡേർഡ് ടെസ്റ്റ് വ്യവസ്ഥകൾ (എസ്ടിസി)

ഒരു ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക്കിക് മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രകടനം സാധാരണയായി സ്റ്റാൻഡേർഡ് ടെസ്റ്റ് വ്യവസ്ഥകളിൽ (എസ്ടിസി) അനുസരിച്ച് അളക്കുന്നു, ഐഇസി 60904-1 സ്റ്റാൻഡേർഡ് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു:

  • 1000 W / m² (ഒപ്റ്റിമൽ സൂര്യപ്രകാശം)
  • മൊഡ്യൂൾ താപനില 25 ° C
  • സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലൈറ്റ് സ്പെക്ട്രം (ഐഇസി 60904-3)

ഇരുവശത്തും വെളിച്ചം പിടിച്ചെടുക്കുന്ന ബിഫേഷ്യൽ മൊഡ്യൂളുകൾ, ഗ്രൗണ്ട് പ്രതിഫലനത്തിലൂടെ (ആൽബിഡോ) ഉത്പാദനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. PVGIS ഇതുവരെ ഈ മൊഡ്യൂളുകൾ മോഡൽ ചെയ്തിട്ടില്ല, പക്ഷേ ഒരു സമീപനം ബിഎൻപിഐ (ബിഫേഷ്യൽ നെയിം ടെംപ്ലേറ്റ് ലംഘിയേഷൻ) ഉപയോഗിക്കുക, നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു: P_bnpi = p_stc * (1 + φ * 0.135), be bifaciality ഘടകം.

ബിഫേസിയൽ മൊഡ്യൂളുകളുടെ പരിമിതികൾ: മൊഡ്യൂട്ടിന്റെ പിൻഭാഗത്ത് തടസ്സപ്പെട്ട ഒരു സംയോജിത ഇൻസ്റ്റാളേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ല. ഓറിയന്റേഷൻ അനുസരിച്ച് വേരിയബിൾ പ്രകടനം (ഉദാ. കിഴക്ക്-പടിഞ്ഞാറ് അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന വടക്ക്-സൗത്ത് അക്ഷം).

പിവി മൊഡ്യൂളുകളുടെ യഥാർത്ഥ ശക്തിയുടെ കണക്കാക്കൽ

പിവി പാനലുകളുടെ യഥാർത്ഥ പ്രവർത്തന വ്യവസ്ഥകൾ സ്റ്റാൻഡേർഡ് (എസ്ടിസി) അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അത് output ട്ട്പുട്ട് അധികാരത്തെ ബാധിക്കുന്നു. PVGIS.COM ഈ വേരിയബിളുകൾ സംയോജിപ്പിക്കാൻ നിരവധി തിരുത്തലുകൾ പ്രയോഗിക്കുന്നു.

1. പ്രകാശ സംഭവങ്ങളുടെ പ്രതിഫലനവും കോണും

പ്രകാശം ഒരു പിവി മൊഡ്യൂളിൽ തട്ടിയാൽ, ഒരു ഭാഗം വൈദ്യുതിയായി പരിവർത്തനം ചെയ്യാതെ പ്രതിഫലിക്കുന്നു. കൂടുതൽ നിഷ്ക്രിയമായ കോണിൽ, കൂടുതൽ നഷ്ടം.

  • ഉൽപാദനത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നു: ശരാശരി, ഈ ഫലം 2 മുതൽ 4% വരെ നഷ്ടപ്പെടും, സൗര ട്രാക്കിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായി കുറച്ചു.

2. പിവി കാര്യക്ഷമതയിലെ സോളാർ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ പ്രഭാവം

പ്രകാശ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ചില തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളോട് സോളാർ പാനലുകൾ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്, ഇത് പിവി സാങ്കേതികവിദ്യ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു:

  • ക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ (സി-എസ്ഐ): ഇൻഫ്രാറെഡിലും ദൃശ്യപ്രകാശപരമായും സെൻസിറ്റീവ്
  • സിഡിടെ, സിഡിഎസ്, എ-എസ്ഐ: വ്യത്യസ്ത സംവേദനക്ഷമത, ഇൻഫ്രാറെഡിൽ പ്രതികരണം കുറച്ചു

സ്പെക്ട്രത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ: രാവിലെയും സായാഹ്ന വെളിച്ചവും ചുവപ്പ് നിറമാണ്.

തെളിഞ്ഞ ദിവസങ്ങൾ നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. സ്പെക്ട്രൽ ഇഫക്റ്റ് പിവി പവർ നേരിട്ട് സ്വാധീനിക്കുന്നു. PVGIS.COM ഈ വ്യതിയാനങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് സാറ്റലൈറ്റ് ഡാറ്റ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഈ തിരുത്തലുകൾ അതിന്റെ കണക്കുകൂട്ടലുകളായി സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു.

പരിഹരിക്കുന്നതിലും താപനിലയിലും പിവി പവർ ആശ്രയിക്കുന്നത്

താപനിലയും കാര്യക്ഷമതയും

സാങ്കേതികവിദ്യയെ ആശ്രയിച്ച് പിവി പാനലുകളുടെ കാര്യക്ഷമത മൊഡ്യൂൾ താപനില ഉപയോഗിച്ച് കുറയുന്നു:

ഉയർന്ന ക്രൈറ്റിൽ (>1000 W / M²), മൊഡ്യൂൾ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നു: കാര്യക്ഷമത നഷ്ടപ്പെടുന്നത്

കുറഞ്ഞ പരിഹാസത്തിൽ (<400 W / M²), പിവി സെൽ തരം അനുസരിച്ച് കാര്യക്ഷമത വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു

മോഡലിംഗ് PVGIS.COM

PVGIS.COM ഒരു മാത്തമാറ്റിക്കൽ മോഡൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇറൈഷൻ (ജി), മൊഡ്യൂൾ താപനില (ടിഎം) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പിവി പവർ ക്രമീകരിക്കുന്നു (ഹൾഡ് മറ്റുള്ളവരും, 2011):

P = (g / 1000) * ഒരു * എഫൈ (ജി, ടിഎം)

ഓരോ പിവി സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കും പ്രത്യേകമായി (സി-എസ്ഐ, സിഡിടിഇ, സിഡിടിഇകൾ) നിർദ്ദിഷ്ട ഗുണകം പരീക്ഷണാത്മക അളവുകളിൽ നിന്നാണ് PVGIS.COM സിമുലേഷനുകൾ.

പിവി മൊഡ്യൂളുകളുടെ താപനില മോഡലിംഗ്

  • മൊഡ്യൂൾ താപനില (ടിഎം) സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ
  • ആംബിയന്റ് എയർ താപനില (ടിഎ)
  • സോളാർ ഇറേഷൻ (ജി)
  • വെന്റിലേഷൻ (W) - ശക്തമായ കാറ്റ് മൊഡ്യൂൾ തണുപ്പിക്കുന്നു
  • താപനില മോഡൽ PVGIS (ഫൈമാൻ, 2008):

    Tm = ta + g / (u0 + U1w)
    ഇൻസ്റ്റാളേഷന്റെ തരം അനുസരിച്ച് ഗുണകങ്ങൾ u0, U1 വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു:

പിവി ടെക്നോളജി പതിഷ്ഠാപനം U0 (W / ° C-M²) U1 (WS / ° C-M³)
സി-എസ്ഐ സ്വതന്ത്രമാണ് 26.9 26.9
സി-എസ്ഐ Bipv / bapv 20.0 20.0
സിഗ്സ് സ്വതന്ത്രമാണ് 22.64 22.64
സിഗ്സ് Bipv / bapv 20.0 20.0
സിഡിടിഇ സ്വതന്ത്രമാണ് 23.37 23.37
സിഡിടിഇ Bipv / bapv 20.0 20.0

സിസ്റ്റം നഷ്ടം, പിവി മൊഡ്യൂളുകളുടെ വാർദ്ധക്യം

മുമ്പത്തെ എല്ലാ കണക്കുകൂട്ടലുകളും മൊഡ്യൂൾ ലെവലിൽ പവർ നൽകുന്നു, പക്ഷേ മറ്റ് നഷ്ടങ്ങളെ പരിഗണിക്കണം:

  • പരിവർത്തന നഷ്ടം (ഇൻവെർട്ടർ)
  • വയറിംഗ് നഷ്ടം
  • മൊഡ്യൂളുകൾക്കിടയിലുള്ള ശക്തിയിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ
  • പിവി പാനലുകളുടെ വാർദ്ധക്യം

ജോർദാൻ & കുർട്സ് (2013) നടത്തിയ പഠനമനുസരിച്ച് പ്രതിവർഷം ശരാശരി ശരാശരി 0.5% ശക്തി കുറയുന്നു. 20 വർഷത്തിനുശേഷം, അവയുടെ ശക്തി അവരുടെ പ്രാരംഭ മൂല്യത്തിന്റെ 90% ആയി ചുരുക്കുന്നു.

  • PVGIS.COM സിസ്റ്റം ഡിഗ്നാഡേഷനുകൾക്കായി കണക്കാക്കാൻ ആദ്യ വർഷത്തെ 3% പ്രാരംഭ സിസ്റ്റം നഷ്ടപ്പെടുത്താൻ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് പ്രതിവർഷം 0.5%.

മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിച്ചിട്ടില്ല PVGIS

ചില ഫലങ്ങൾ പിവി ഉത്പാദനത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നു, പക്ഷേ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല PVGIS:

  • പാനലുകളിൽ മഞ്ഞ്: ഉത്പാദനം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. മഞ്ഞുവീഴ്ചയുടെ ആവൃത്തിയും കാലാവധിയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
  • പൊടി ശേഖരണം, അഴുക്ക്: ക്ലീനിംഗും മഴയും ആശ്രയിച്ച് പിവി പവർ കുറയുന്നു.
  • ഭാഗിക ഷേഡിംഗ്: ഒരു മൊഡ്യൂൾ ഷേഡുള്ളതാണെങ്കിൽ ശക്തമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. പിവി ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ സമയത്ത് ഈ പ്രഭാവം നിയന്ത്രിക്കണം.

തീരുമാനം

ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക്ക് മോഡലിംഗിലും സാറ്റലൈറ്റ് ഡാറ്റയിലും മുന്നേറ്റത്തിന് നന്ദി, PVGIS.COM പാരിസ്ഥിതിക, സാങ്കേതിക ഇഫക്റ്റുകൾ കണക്കിലെടുത്ത് പിവി മൊഡ്യൂളുകളുടെ output ട്ട്പുട്ട് അധികാരത്തിന്റെ കൃത്യമായ കണക്കാക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

എന്തുകൊണ്ട് ഉപയോഗിക്കണം PVGIS.COM?

പരിഹരിക്കുന്നതിന്റെയും മൊഡ്യൂൾ താപനിലയുടെയും വിപുലമായ മോഡലിംഗ്

കാലാവസ്ഥാ, സ്പെക്ട്രൽ ഡാറ്റയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള തിരുത്തലുകൾ

സിസ്റ്റം നഷ്ടം, പാനൽ വാർദ്ധക്യം എന്നിവയുടെ വിശ്വസനീയമായ കണക്കാക്കൽ

ഓരോ പ്രദേശത്തിനും സോളാർ പ്രൊഡക്ഷൻ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ