Mit der rasanten Entwicklung der neuen Energie ist die Photovoltaik-Stromerzeugung allgegenwärtig geworden, viele Kunden wollen wissen, wie die Stromerzeugung von Photovoltaik-Kraftwerken berechnet wird. Heute bin ich hier, um für Sie zu organisieren:
Nach der Fertigstellung eines Photovoltaikkraftwerks ist die Schätzung der Stromerzeugung eine sehr wichtige und notwendige Aufgabe, die in der Regel Berechnungen und Analysen auf der Grundlage verschiedener Faktoren wie der lokalen jährlichen Sonnenstrahlung und der Stromerzeugungseffizienz des Guangfa-Kraftwerks
Die theoretische Stromerzeugung (e) eines Photovoltaikkraftwerks kann mit der folgenden Formel berechnet werden:
E=pr×h×pre =pr×h×pr
e: Stromerzeugung (kwh)
pr: die Nennleistung der Photovoltaikanlage (kw), die die Gesamtleistung aller Photovoltaikmodule unter Standardversuchskonditionen (stc) entspricht
h: Jahresdurchschnittliche Sonnenstrahlung (kwh/)㎡), gewöhnlich als tägliche Strahlung multipliziert mit 365 Tagen ausgedrückt
pr: Leistungsgrad, der den Gesamtwirkungsgrad des Systems darstellt, einschließlich Wirkungsgrad der Photovoltaik-Module, Wirkungsgrad des Wechselrichters, Leitungsabfall usw.
Berechnungsschritte:
Die Nennleistung der Photovoltaikanlage ist die Gesamtleistung der Photovoltaikmodule unter Standardversuchskonditionen (Bestrahlung von 1000 w/㎡und Temperatur von 25℃) ist, wenn in einem Photovoltaikkraftwerk 1000 Module mit einer Nennleistung von 300 W installiert sind, die Nennleistung pr=1000 × 0,3kw=300kw.
die durchschnittliche jährliche Sonnenstrahlung (h) kann anhand meteorologischer Daten in kwh ermittelt werden.㎡. beispielsweise beträgt die durchschnittliche jährliche Sonnenstrahlung in einem bestimmten Gebiet 1500 kwh/Jahr.㎡.
Die Berechnung der Leistungsquote (pr) ist der Gesamtwirkungsgrad einer Photovoltaikanlage, der in der Regel zwischen 0,75 und 0,85 liegt. Bei der Berechnung der pr werden folgende Faktoren berücksichtigt:
Wirkungsgrad der Photovoltaikmodule: etwa 15% bis 20%
Wirkungsgrad des Wechselrichters: ca. 95% bis 98%
sonstige Verluste wie Leitungsabfall, Staubüberflutung, Temperaturverlust usw.
Gib ein Beispiel:
unter der Annahme, dass die Parameter eines bestimmten Photovoltaikkraftwerks wie folgt sind:
Nennleistung der Photovoltaikanlage (pr}): 300 kw
Jahresdurchschnittliche Sonnenstrahlung (h): 1500 kwh/㎡
Leistungsgrad (pr): 0,8
die jährliche Stromerzeugung (e) beträgt:
Die Kommission stellt fest, dass die in Anhang I der Verordnung (EG) Nr. 1225/2009 genannten Maßnahmen nicht in die Lage versetzt werden, die Anforderungen der Verordnung (EG) Nr. 1225/2009 zu erfüllen.
2. tatsächliche Messmethode
Die Verwendung von tatsächlichen Messmethoden zur Berechnung der Stromerzeugung von Photovoltaikkraftwerken ist eine genaue Methode zur Gewährleistung der Leistungsfähigkeit des Systems. Diese Methode kann die Auswirkungen verschiedener Faktoren auf die Stromerzeugung während des tatsächlichen Betriebs bewerten. Normalerweise werden folgende Daten gesammelt:
Elektrogerätemeter: zur Messung der gesamten Stromerzeugung verwendet.
Sonnenradiometer: zur Messung der tatsächlichen Sonnenstrahlung.
Umweltüberwachungseinrichtungen: einschließlich Sensoren für Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit usw.
Die Berechnungsformel lautet:
p (ti) - momentane Leistung zum Zeitpunkt p (ti) (kw)
△t - Zeitintervall (Stunden)
3. empirische Schätzmethode
Diese Methode schätzt die potenzielle Stromerzeugung von neu errichteten Photovoltaikkraftwerken durch Analyse historischer Stromerzeugungsdaten anderer Photovoltaikkraftwerke in derselben Region oder unter ähnlichen Bedingungen in Kombination mit lokalen Faktoren wie Sonneneinstrahlung und klimatischen Merkmalen. Diese Methode
4. Software-Simulationsmethode
Die Berechnung der Stromerzeugung von Photovoltaikkraftwerken kann durch Software-Simulation durchgeführt werden, die eine häufig verwendete Methode in der modernen Photovoltaik-Systemdesign und -Analyse ist. Diese Methode kann die Stromerzeugung von Photovoltaik-Systemen durch Simulation von Sonnenstrahlung, System
allgemeine Schritte
Eingabe von Systemparametern
Parameter der Photovoltaikmodule: einschließlich Modultyp, Leistung, Wirkungsgrad, Temperaturkoeffizient usw.
Umrichterparameter: Einschließlich Wirkungsgrad, Leistung, Eingangsspannungsbereich usw.
Systemlayout: einschließlich Anordnung, Neigung, Azimut usw. der Bauteile.
Einleitungs-Wetterdaten
die lokalen meteorologischen Daten einschließlich der durchschnittlichen Jahressonnenstrahlung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit usw. verwenden.
Diese Daten können in der Regel aus meteorologischen Datenbanken oder Agenturen zur Bewertung der Solarressourcen gewonnen werden.
Verlust des Satzesystems
Systemverluste umfassen Kabelverluste, Staubdeckung, Schattierungseffekte, Temperaturwirkungen usw.
Diese Verluste können durch Standardwerte in der Software oder manuell entsprechend der tatsächlichen Situation angepasst werden.
Ausführungssimulation
die Anwendung von Software zur Durchführung von Simulationen und zur Berechnung der jährlichen Stromerzeugung des Systems unter bestimmten Bedingungen.
Die Software erstellt detaillierte Stromerzeugungsberichte und Leistungsanalysen, indem sie den Betrieb eines Tages oder eines Jahres simuliert.
Analyseergebnisse
Analyse der Simulationsergebnisse und Ansicht detaillierter Daten wie Stromerzeugung, Leistungsquote und Systemverluste.
Optimierung des Systemdesigns auf der Grundlage der Ergebnisse, Anpassung der Komponentenanordnung, Auswahl effizienterer Wechselrichter usw.
Beispiel:
Unter der Annahme, dass wir die Software pvsyst zur Simulation eines 1 MW-PV-Kraftwerks verwenden, sind die Schritte wie folgt:
Eingangsphotovoltaikmodul- und Wechselrichterparameter: Modulleistung: 300 W, Modulwirkungsgrad: 18%, Wechselrichterwirkungsgrad: 97%
Einleitungs-Wetterdaten: durchschnittliche Sonnenstrahlung pro Jahr: 1600 kwh/㎡, Jahresdurchschnittstemperatur: 25℃
Verlust des Satzsystems: Kabelverlust: 2%, Staubdeckung: 3%
Betriebssimulation: Die Software berechnet die jährliche Leistungsquote.
Analyseergebnis: auf der Grundlage des Jahresberichts über die Stromerzeugung, vorausgesetzt, die berechnete jährliche Stromerzeugung beträgt 1,280,000 kwh.
5. Berechnung nach der nationalen Norm gb/t50797-2012
Die Berechnung der Stromerzeugung auf der Grundlage von Artikel 6.6 der nationalen Norm "Konstruktionscode für Photovoltaikkraftwerke gb50797-2012" ist auf dem folgenden Screenshot dargestellt.
6.6 Berechnung der Stromerzeugung
6.6.1 Die Vorhersage der Stromerzeugung eines Photovoltaik-Kraftwerks sollte auf den Solarenergie-Ressourcen des Standorts basieren, und verschiedene Faktoren wie das Design des Photovoltaik-Kraftwerkssystems, die Anordnung des Photovoltaik-Arrays und die Umweltbedingungen sollten vor der Berechnung und Bestimmung berücksichtigt werden.
6.6.2 Die an das Netz angeschlossene Stromleistung von Photovoltaikkraftwerken kann nach der folgenden Formel berechnet werden:
E=HA× Pab/Es×K
in der Formel:
h - Gesamtsonnenstrahlung in der horizontalen Ebene (kw · h/m2, Spitzenzeiten);
eP —Netzstromerzeugung (kW · h);
es— IStrahlungsdichte unter Standardbedingungen (konstante = 1kw · h/m2);
Pab—CEinbaukapazität des Bauteils (kwp);
K—Cumfassender Wirkungsgrad. Der umfassende Wirkungsgrad k umfasst: Korrekturkoeffizient des Photovoltaikmodultyps, Korrekturkoeffizient des Neigungswinkels und Azimutwinkels der Photovoltaikanlage, Verfügbarkeitsrate des Photovoltaikstromsystems, Lichtver
6.PV-ModulBereich -Strahlungsberechnungsmethode
Die Daten werden in der Tabelle aufgeführt.
Ha - Gesamtsonnenstrahlung auf geneigter Oberfläche (kw h/m2)
s - Gesamtfläche der Bauteile (m2)
k1- Umrechnungsrate der Komponenten
k2- Gesamtwirkungsgrad des Systems
Der Gesamtwirkungsgrad k2 ist ein Berichtigungskoeffizient, der verschiedene Faktoren berücksichtigt, darunter:
1) Energieverringerung für den Strom der Fabrik, Stromverluste usw.
Die Verluste der AC/DC-Verteilräume und der Übertragungsleitungen machen etwa 3% der gesamten Stromerzeugung aus, wobei der entsprechende Reduktionskorrekturfaktor 97% beträgt.
2) Wechselrichterrabatt
der Wirkungsgrad des Wechselrichters liegt zwischen 95% und 98%.
3) Verringerung der Arbeitstemperaturverluste
Die Effizienz von Photovoltaikzellen variiert mit den Temperaturänderungen während ihres Betriebs. Wenn ihre Temperatur steigt, sinkt die Leistungseffizienz von Photovoltaikmodulen tendenziell. Im Allgemeinen liegt der durchschnittliche Betriebstemperaturverlust bei 2 bis etwa 5%.
4) andere Faktoren reduziert
Neben den oben genannten Faktoren sind zu den Faktoren, die die Stromerzeugung von Photovoltaikkraftwerken beeinflussen, auch die Verringerung der unbrauchbaren Sonnenstrahlungsabfälle und die Auswirkungen der maximalen Strompunktverfolgungsgenauigkeit sowie andere unsichere Faktoren wie die Netzabsorption zu zählen.
Diese Berechnungsmethode ist eine Variationsformel der ersten Methode, die für Projekte mit geneigter Anlage anwendbar ist, sofern die geneigte Oberflächenstrahlung (oder auf der Grundlage der horizontalen Strahlung umgerechnet: geneigte Oberflächenstrahlung = horizontale Oberflächenstrahlung/cos α
Die Daten können genauer berechnet werden.
Berechnung des tatsächlichen Falles
Das Projekt verwendet 4000 MWh für die Erstellung vonPcs von250WPV-Panelsmit Abmessungen von 1640 * 992mm, angeschlossen an das Netz bei einem Spannungsniveau von 10KV. Die lokale solare Strahlung beträgt 5199 MJ • m-2, und die Systemeffizienz wird mit 80% berechnet.
Erstens ist es notwendig, die Sonnenstrahlung von mj • m-2zu kWh • m-2, da 1mj=0.27778kwh. als nächstes, basierend auf der gesamten installierten Leistung des Systems (1mwp), der Sonnenstrahlung und der Systemeffizienz, können wir die jährliche Stromerzeugung schätzen.
Umwandlung der Sonnenstrahlung
5199 m/s/cdotpm-2= 5199×0,27778 kWh/Kohlkopf-2
Berechnung der jährlichen Stromerzeugung
Jahresenergieerzeugung (kwh) = installierte Leistung (mwp) × Sonnenstrahlung (kwh \ cdotpm)-2) × 365 ×Systemeffizienz
Die installierte Leistung beträgt 1 MW und der Systemwirkungsgrad beträgt 80%.
Lasst uns die Berechnungen machen.
Das Projekt mit einer Leistung von 1 MW auf dem Dach, das eine Sonnenstrahlung von 5199 mJ/m2 auf lokaler Ebene aufweist, ist ein Beispiel.-2und einer Systemeffizienz von 80% beträgt die theoretische jährliche Stromerzeugung des Projekts ungefähr 421,700 kW/h.
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