ෆොටෝවොල් ටෙටික් මොඩියුලවල බලය ගණනය කිරීම

නාමික බලය සහ සම්මත පරීක්ෂණ කොන්දේසි (STC)

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා මොඩියුලයක ක්‍රියාකාරිත්වය සාමාන්‍යයෙන් මනිනු ලබන්නේ IEC 60904-1 ප්‍රමිතියෙන් නිර්වචනය කර ඇති සම්මත පරීක්ෂණ කොන්දේසි (STC) යටතේ ය:

• 1000 W/m² විකිරණය (ප්‍රශස්ත හිරු එළිය)
• මොඩියුලයේ උෂ්ණත්වය 25 ° C
• ප්‍රමිතිගත ආලෝක වර්ණාවලිය (IEC 60904-3)

දෙපස ආලෝකය අල්ලා ගන්නා Bifacial මොඩියුල, බිම් පරාවර්තනය (albedo) හරහා නිෂ්පාදනය වැඩි දියුණු කළ හැකිය. PVGIS තවමත් මෙම මොඩියුල ආදර්ශයට ගෙන නැත, නමුත් එක් ප්‍රවේශයක් වන්නේ BNPI (Bifacial Nameplate Iradiance) භාවිතා කිරීමයි. P_BNPI = P_STC * (1 + φ * 0.135), මෙහි φ යනු ද්විපාර්ශ්වික සාධකය වේ.

ද්විපාර්ශ්වික මොඩියුලවල සීමාවන්: මොඩියුලයේ පිටුපස බාධා ඇති ගොඩනැගිලි ඒකාබද්ධ ස්ථාපනයන් සඳහා නුසුදුසුය. දිශානතිය මත පදනම්ව විචල්ය කාර්ය සාධනය (උදා, නැගෙනහිර-බටහිර මුහුණලා ඇති උතුරු-දකුණු අක්ෂය).

PV මොඩියුලවල සැබෑ බලය ඇස්තමේන්තු කිරීම

PV පැනල් වල සත්‍ය මෙහෙයුම් කොන්දේසි සම්මත (STC) තත්වයන්ට වඩා වෙනස් වන අතර එය නිමැවුම් බලයට බලපායි. PVGIS.COM මෙම විචල්‍යයන් ඇතුළත් කිරීම සඳහා නිවැරදි කිරීම් කිහිපයක් යොදයි.

1. ආලෝකයේ සිදුවීම් පරාවර්තනය සහ කෝණය

PV මොඩියුලයකට ආලෝකය වදින විට, කොටසක් විදුලිය බවට පරිවර්තනය නොවී පරාවර්තනය වේ. සිදුවීමේ කෝණය වඩාත් තියුණු වන තරමට පාඩුව වැඩි වේ.

• නිෂ්පාදනයේ බලපෑම: සාමාන්‍යයෙන්, මෙම බලපෑම 2 සිට 4% දක්වා පාඩුවක් ඇති කරයි, සූර්ය ලුහුබැඳීමේ පද්ධති සඳහා අඩු වේ.

2. PV කාර්යක්ෂමතාවය මත සූර්ය වර්ණාවලියේ බලපෑම

PV තාක්ෂණය අනුව වෙනස් වන ආලෝක වර්ණාවලියේ ඇතැම් තරංග ආයාමයන්ට සූර්ය පැනල සංවේදී වේ:

• ස්ඵටිකරූපී සිලිකන් (c-Si): අධෝරක්ත සහ දෘශ්ය ආලෝකයට සංවේදී වේ
• CdTe, CIGS, a-Si: විවිධ සංවේදීතාව, අධෝරක්ත කිරණවල අඩු ප්‍රතිචාරයක් සමඟ

වර්ණාවලියට බලපාන සාධක: උදේ සහ සවස ආලෝකය රතු පාටයි.

වළාකුළු පිරි දින නිල් ආලෝකයේ අනුපාතය වැඩි කරයි. වර්ණාවලි ආචරණය PV බලයට සෘජුවම බලපායි. PVGIS.COM මෙම වෙනස්කම් සකස් කිරීමට චන්ද්‍රිකා දත්ත භාවිතා කරන අතර මෙම නිවැරදි කිරීම් එහි ගණනය කිරීම් වලට අනුකලනය කරයි.

විකිරණ සහ උෂ්ණත්වය මත PV බලය රඳා පැවතීම

උෂ්ණත්වය සහ කාර්යක්ෂමතාව

තාක්ෂණය මත පදනම්ව, මොඩියුලයේ උෂ්ණත්වය සමඟ PV පුවරු වල කාර්යක්ෂමතාව අඩු වේ:

ඉහළ විකිරණයකින් (>1000 W/m²), මොඩියුලයේ උෂ්ණත්වය වැඩි වීම: කාර්යක්ෂමතාව නැතිවීම

අඩු විකිරණයකින් (<400 W/m²), කාර්යක්ෂමතාව PV සෛල වර්ගය අනුව වෙනස් වේ

ආකෘති නිර්මාණය PVGIS.COM

PVGIS.COM ගණිතමය ආකෘතියක් භාවිතයෙන් විකිරණ (G) සහ මොඩියුල උෂ්ණත්වය (Tm) මත පදනම්ව PV බලය සකස් කරයි (Huld et al., 2011):

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

එක් එක් PV තාක්ෂණයට විශේෂිත වූ සංගුණක (c-Si, CdTe, CIGS) පර්යේෂණාත්මක මිනුම් වලින් ව්‍යුත්පන්න කර ඇති අතර PVGIS.COM සමාකරණ.

PV මොඩියුලවල උෂ්ණත්වය ආකෘතිකරණය කිරීම

• මොඩියුලයේ උෂ්ණත්වයට බලපාන සාධක (Tm)
• පරිසර වායු උෂ්ණත්වය (Ta)
• සූර්ය විකිරණය (G)
• වාතාශ්රය (W) - දැඩි සුළඟ මොඩියුලය සිසිල් කරයි
• තුළ උෂ්ණත්ව මාදිලිය PVGIS (ෆයිමන්, 2008):

  Tm = Ta + G / (U0 + U1W)
  ස්ථාපන වර්ගය අනුව සංගුණක U0 සහ U1 වෙනස් වේ:

PV තාක්ෂණය	ස්ථාපනය	U0 (W/°C-m²)	U1 (Ws/°C-m³)
c-Si	නිදහසේ සිටීම	26.9	26.9
c-Si	BIPV/BAPV	20.0	20.0
CIGS	නිදහසේ සිටීම	22.64 කි	22.64 කි
CIGS	BIPV/BAPV	20.0	20.0
CdTe	නිදහසේ සිටීම	23.37 කි	23.37 කි
CdTe	BIPV/BAPV	20.0	20.0

PV මොඩියුලවල පද්ධති පාඩු සහ වයසට යාම

පෙර ගණනය කිරීම් සියල්ලම මොඩියුල මට්ටමින් බලය සපයයි, නමුත් අනෙකුත් පාඩු සලකා බැලිය යුතුය:

• පරිවර්තන පාඩු (ඉන්වර්ටර්)
• රැහැන් පාඩු
• මොඩියුල අතර බලයේ වෙනස්කම්
• PV පැනල් වල වයසට යාම

Jordan & Kurtz (2013) විසින් කරන ලද අධ්‍යයනයට අනුව, PV පැනල් සාමාන්‍යයෙන් වසරකට 0.5% ක බලයක් අහිමි වේ. වසර 20 කට පසු, ඔවුන්ගේ බලය ඔවුන්ගේ ආරම්භක අගයෙන් 90% දක්වා අඩු වේ.

• PVGIS.COM පද්ධතියේ පිරිහීම සඳහා පළමු වසර සඳහා 3% ක මූලික පද්ධති අලාභයක් ඇතුළත් කිරීම නිර්දේශ කරයි, පසුව වසරකට 0.5%.

සැලකිල්ලට නොගත් අනෙකුත් සාධක PVGIS

සමහර බලපෑම් PV නිෂ්පාදනයට බලපාන නමුත් ඒවාට ඇතුළත් නොවේ PVGIS:

• පැනල් මත හිම: නිෂ්පාදනය තියුනු ලෙස අඩු කරයි. හිම පතනයේ වාර ගණන සහ කාලසීමාව මත රඳා පවතී.
• දූවිලි හා අපිරිසිදු සමුච්චය: පිරිසිදු කිරීම සහ වර්ෂාපතනය අනුව PV බලය අඩු කරයි.
• අර්ධ සෙවන: මොඩියුලයක් සෙවන සහිත නම් ශක්තිමත් බලපෑමක් ඇත. PV ස්ථාපනය කිරීමේදී මෙම බලපෑම කළමනාකරණය කළ යුතුය.

නිගමනය

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ආකෘති නිර්මාණය සහ චන්ද්‍රිකා දත්තවල දියුණුවට ස්තූතියි, PVGIS.COM පාරිසරික හා තාක්ෂණික බලපෑම් සැලකිල්ලට ගනිමින් PV මොඩියුලවල නිමැවුම් බලය නිවැරදිව තක්සේරු කිරීමට ඉඩ සලසයි.

ඇයි භාවිතා කරන්න PVGIS.COM?

විකිරණ සහ මොඩියුලයේ උෂ්ණත්වයේ උසස් ආකෘති නිර්මාණය

දේශගුණික සහ වර්ණාවලි දත්ත මත පදනම් වූ නිවැරදි කිරීම්

පද්ධතියේ පාඩු සහ පැනල් වයසට යාමේ විශ්වාසනීය ඇස්තමේන්තුව

එක් එක් කලාපය සඳහා සූර්ය නිෂ්පාදනය ප්‍රශස්ත කිරීම