फोटोविटल मोड्युलहरूको पावरको गणना

नाममात्र शक्ति र मानक परीक्षण अवस्था (STC)

फोटोभोल्टिक मोड्युलको कार्यसम्पादन सामान्यतया मानक परीक्षण अवस्था (STC) अन्तर्गत मापन गरिन्छ, IEC 60904-1 मानक द्वारा परिभाषित गरिएको छ:

• 1000 W/m² का विकिरण (इष्टतम सूर्यको प्रकाश)
• 25 डिग्री सेल्सियस मा मोड्युल तापमान
• मानकीकृत प्रकाश स्पेक्ट्रम (IEC 60904-3)

बाइफेसियल मोड्युलहरू, जसले दुबै छेउमा प्रकाश क्याप्चर गर्दछ, जमीन प्रतिबिम्ब (अल्बेडो) मार्फत उत्पादन सुधार गर्न सक्छ। PVGIS अझै यी मोड्युलहरू मोडेल गर्दैन, तर एउटा दृष्टिकोण भनेको BNPI (बाइफेसियल नेमप्लेट विकिरण) को प्रयोग गर्नु हो, जसलाई निम्न रूपमा परिभाषित गरिएको छ: P_BNPI = P_STC * (1 + φ * 0.135), जहाँ φ द्विपक्षीय कारक हो।

बाइफेसियल मोड्युलहरूको सीमाहरू: मोड्युलको पछाडि बाधा भएको ठाउँमा निर्माण-एकीकृत स्थापनाहरूको लागि अनुपयुक्त। अभिमुखीकरणमा निर्भर परिवर्तनशील कार्यसम्पादन (जस्तै, पूर्व-पश्चिम अनुहार भएको उत्तर-दक्षिण अक्ष)।

PV मोड्युलहरूको वास्तविक शक्तिको अनुमान

PV प्यानलहरूको वास्तविक सञ्चालन सर्तहरू मानक (STC) अवस्थाहरू भन्दा भिन्न हुन्छन्, जसले उत्पादन शक्तिलाई असर गर्छ। PVGIS.COM यी चरहरू समावेश गर्न धेरै सुधारहरू लागू गर्दछ।

1. प्रकाश को परावर्तन र घटना को कोण

जब प्रकाशले PV मोड्युलमा हिर्काउँछ, एक भाग बिजुलीमा रूपान्तरण नगरी प्रतिबिम्बित हुन्छ। घटनाको कोण जति तीव्र हुन्छ, त्यति नै ठूलो हानि हुन्छ।

• उत्पादनमा प्रभाव: औसतमा, यो प्रभावले 2 देखि 4% को नोक्सान निम्त्याउँछ, सौर ट्र्याकिङ प्रणालीको लागि कम।

2. PV दक्षतामा सौर्य स्पेक्ट्रमको प्रभाव

सौर्य प्यानलहरू प्रकाश स्पेक्ट्रमको निश्चित तरंग लम्बाइप्रति संवेदनशील हुन्छन्, जुन PV प्रविधिद्वारा भिन्न हुन्छन्:

• क्रिस्टलीय सिलिकन (c-Si): इन्फ्रारेड र देखिने प्रकाशको लागि संवेदनशील
• CdTe, CIGS, a-Si: विभिन्न संवेदनशीलता, इन्फ्रारेडमा कम प्रतिक्रियाको साथ

स्पेक्ट्रमलाई प्रभाव पार्ने कारकहरू: बिहान र साँझको उज्यालो रातो हुन्छ।

बादली दिनहरूले नीलो प्रकाशको अनुपात बढाउँछ। वर्णक्रमीय प्रभावले प्रत्यक्ष रूपमा PV शक्तिलाई असर गर्छ। PVGIS.COM यी भिन्नताहरू समायोजन गर्न उपग्रह डेटा प्रयोग गर्दछ र यी सुधारहरूलाई यसको गणनामा एकीकृत गर्दछ।

विकिरण र तापक्रममा PV पावरको निर्भरता

तापक्रम र दक्षता

PV प्यानलहरूको दक्षता मोड्युलको तापक्रमको साथमा, प्रविधिको आधारमा घट्छ:

उच्च विकिरणमा (>1000 W/m²), मोड्युल तापमान बढ्छ: दक्षताको हानि

कम विकिरणमा (<400 W/m²), दक्षता PV सेल को प्रकार अनुसार भिन्न हुन्छ

मोडलिङ मा PVGIS.COM

PVGIS.COM गणितीय मोडेल (Huld et al., 2011) को प्रयोग गरेर विकिरण (G) र मोड्युल तापमान (Tm) मा आधारित PV पावर समायोजन गर्दछ:

P = (G/1000) * A * eff(G, Tm)

प्रत्येक PV टेक्नोलोजी (c-Si, CdTe, CIGS) को लागि निर्दिष्ट गुणांक प्रयोगात्मक मापनबाट व्युत्पन्न र लागू गरिन्छ। PVGIS.COM सिमुलेशनहरू।

PV मोड्युलहरूको तापमान मोडेलिङ

• मोड्युल तापमान (Tm) लाई प्रभाव पार्ने कारकहरू
• परिवेश वायु तापमान (Ta)
• सौर्य विकिरण (G)
• भेन्टिलेसन (W) - बलियो हावाले मोड्युललाई चिसो बनाउँछ
• मा तापमान मोडेल PVGIS (फैमान, २००८):

  Tm = Ta + G / (U0 + U1W)
  गुणांक U0 र U1 स्थापना को प्रकार अनुसार भिन्न हुन्छ:

PV टेक्नोलोजी	स्थापना	U0 (W/°C-m²)	U1 (Ws/°C-m³)
c-Si	स्वतन्त्रता	२६.९	२६.९
c-Si	BIPV/BAPV	२०.०	२०.०
CIGS	स्वतन्त्रता	२२.६४	२२.६४
CIGS	BIPV/BAPV	२०.०	२०.०
CdTe	स्वतन्त्रता	२३.३७	२३.३७
CdTe	BIPV/BAPV	२०.०	२०.०

प्रणाली हानि र PV मोड्युल को उमेर

सबै अघिल्लो गणनाहरूले मोड्युल स्तरमा शक्ति प्रदान गर्दछ, तर अन्य घाटाहरू विचार गर्नुपर्छ:

• रूपान्तरण घाटा (इन्भर्टर)
• तार हानि
• मोड्युलहरू बीचको शक्तिमा भिन्नताहरू
• PV प्यानल को उमेर

Jordan & Kurtz (2013) को अध्ययन अनुसार, PV प्यानलहरूले प्रति वर्ष औसत 0.5% पावर गुमाउँछन्। 20 वर्ष पछि, तिनीहरूको शक्ति तिनीहरूको प्रारम्भिक मूल्यको 90% मा घटाइन्छ।

• PVGIS.COM पहिलो वर्षको लागि 3% को प्रारम्भिक प्रणाली घाटा प्रविष्ट गर्न सिफारिस गर्दछ प्रणाली गिरावटको लागि खातामा, त्यसपछि प्रति वर्ष 0.5%।

अन्य कारकहरू विचार नगरिएको PVGIS

केही प्रभावहरूले PV उत्पादनलाई असर गर्छ तर यसमा समावेश गरिएको छैन PVGIS:

• प्यानलहरूमा हिउँ: ठूलो मात्रामा उत्पादन घटाउँछ। हिमपातको आवृत्ति र अवधिमा निर्भर गर्दछ।
• धुलो र फोहोर जम्मा हुनु: सफा र वर्षामा निर्भर गर्दै, PV पावर घटाउँछ।
• आंशिक छायांकन: एक मोड्युल छाया छ भने एक बलियो प्रभाव छ। यो प्रभाव PV स्थापना को समयमा व्यवस्थित हुनुपर्छ।

निष्कर्ष

फोटोभोल्टिक मोडलिङ र उपग्रह डाटा मा प्रगति को लागी धन्यवाद, PVGIS.COM वातावरणीय र प्राविधिक प्रभावहरूलाई ध्यानमा राखेर PV मोड्युलहरूको उत्पादन शक्तिको सटीक अनुमान गर्न अनुमति दिन्छ।

किन प्रयोग गर्नुहोस् PVGIS.COM?

विकिरण र मोड्युल तापमान को उन्नत मोडेलिङ

जलवायु र वर्णक्रमीय डेटामा आधारित सुधारहरू

प्रणाली घाटा र प्यानल उमेरको भरपर्दो अनुमान

प्रत्येक क्षेत्रको लागि सौर्य उत्पादनको अनुकूलन