Con el rápido desarrollo de la nueva energía, la generación de energía fotovoltaica se ha vuelto omnipresente, muchos clientes quieren saber cómo se calcula la generación de energía de las plantas de energía fotovoltaica. Hoy estoy aquí para organizar para usted:
¡Después de la finalización de una central fotovoltaica, la estimación de su generación de energía es una tarea muy importante y necesaria, que generalmente requiere un cálculo y análisis basados en varios factores como la radiación solar anual local y la eficiencia de generación de energía de la central de Guangfa!
la generación teórica de energía (e) de una central fotovoltaica puede calcularse utilizando la siguiente fórmula:
E=pr×h×pre =pr×h×pr
e: generación de electricidad (kwh)
pr: potencia nominal del sistema fotovoltaico (kw), que es la potencia total de todos los módulos fotovoltaicos en condiciones de ensayo estándar (stc)
h: radiación solar media anual (kwh/)M2 de superficie), expresada generalmente como radiación diaria multiplicada por 365 días
pr: relación de rendimiento, que representa la eficiencia general del sistema, incluida la eficiencia del módulo fotovoltaico, la eficiencia del inversor, la pérdida de línea, etc.
las etapas de cálculo:
determinar la potencia nominal pr del sistema fotovoltaico. la potencia nominal del sistema fotovoltaico es la potencia total de los módulos fotovoltaicos en condiciones de ensayo estándar (irradiancia de 1000 w/M2 de superficiey temperatura de 25°C) si en la central fotovoltaica se instalan 1000 módulos con una potencia nominal de 300w, la potencia nominal total es pr=1000 × 0,3kw=300kw
la radiación solar media anual (h) puede obtenerse a través de datos meteorológicos, medidos en kwh/M2 de superficie. por ejemplo, la radiación solar media anual en una determinada zona es de 1500 kwh/h.M2 de superficie.
el coeficiente de rendimiento computacional (pr) es la eficiencia general de un sistema fotovoltaico, que normalmente oscila entre 0,75 y 0,85. el cálculo de pr tiene en cuenta los siguientes factores:
eficiencia de los módulos fotovoltaicos: aproximadamente entre el 15% y el 20%
eficiencia del inversor: aproximadamente del 95% al 98%
otras pérdidas, como pérdida de línea, cobertura de polvo, impacto de temperatura, etc.
¿Qué es lo que se está haciendo?
Suponiendo que los parámetros de una determinada central fotovoltaica sean los siguientes:
potencia nominal del sistema fotovoltaico (pr}): 300 kw
la radiación solar media anual (h): 1500 kwh/M2 de superficie
relación de rendimiento (pr): 0,8
la generación anual de energía (e) es:
El valor de las emisiones de CO2 de las instalaciones de combustión interna de las empresas de la Unión incluidas en el anexo I del Reglamento (UE) n.o 525/2014 es el valor de las emisiones de CO2 de las instalaciones de combustión interna de las empresas de la Unión incluidas en el anexo II del Reglamento (UE) n.o
2. método de medición real
El uso de métodos de medición reales para calcular la generación de energía de las centrales fotovoltaicas es un método preciso para garantizar el rendimiento del sistema. Este método puede evaluar el impacto de varios factores en la generación de energía durante la operación real. generalmente se recopilan los siguientes datos:
medidor de energía eléctrica: se utiliza para medir la generación total de energía.
Radiómetro solar: se utiliza para medir la cantidad real de radiación solar.
Equipos de vigilancia ambiental: incluidos sensores de temperatura, humedad, velocidad del viento, etc.
la fórmula de cálculo es la siguiente:
P (ti) - potencia instantánea en el momento p (ti) (kw)
△T - tiempo de espera (horas)
3. método de estimación empírica
este método estima la potencia de generación de energía de las centrales fotovoltaicas de nueva construcción mediante el análisis de datos históricos de generación de energía de otras centrales fotovoltaicas en la misma región o en condiciones similares, combinados con factores locales como las condiciones de luz solar y las características climáticas. este método se basa en datos históricos y experiencia profesional suficientes,
4. método de simulación por software
El cálculo de la generación de energía de las plantas de energía fotovoltaica se puede realizar mediante simulación de software, que es un método comúnmente utilizado en el diseño y análisis de sistemas fotovoltaicos modernos. Este método puede predecir la generación de energía de los sistemas fotovoltaicos mediante la simulación de la radiación solar, las características de los
pasos generales
Introducir los parámetros del sistema
Parámetros de los módulos fotovoltaicos: tipo de módulo, potencia, eficiencia, coeficiente de temperatura, etc.
Parámetros del inversor: eficiencia, potencia, rango de voltaje de entrada, etc.
Diseño del sistema: incluida la disposición, inclinación, azimut, etc. de los componentes.
datos meteorológicos de entrada
utilizar datos meteorológicos locales, incluida la radiación solar media anual, la temperatura, la humedad, la velocidad del viento, etc.
En general, estos datos se pueden obtener de bases de datos meteorológicas o de agencias de evaluación de recursos solares.
pérdida del sistema de conjunto
Las pérdidas del sistema incluyen pérdidas de cables, cobertura de polvo, efectos de sombreado, efectos de temperatura, etc.
Estas pérdidas pueden ajustarse mediante valores predeterminados en el software o ajustarse manualmente según la situación real.
Simulación de ejecución
utilizar un software para realizar simulaciones y calcular la generación anual de energía del sistema en determinadas condiciones.
el software generará informes detallados de generación de energía y análisis de rendimiento mediante simulación del funcionamiento de un día o de un año.
resultados de análisis
analizar los resultados de la simulación y ver datos detallados como la generación de energía, la relación de rendimiento y las pérdidas del sistema.
optimizar el diseño del sistema en función de los resultados, ajustar la disposición de los componentes, seleccionar inversores más eficientes, etc.
Ejemplo:
Suponiendo que se utilice el software pvsyst para simular una central fotovoltaica de 1 MW, los pasos son los siguientes:
Parámetros de entrada del módulo fotovoltaico y del inversor: potencia del módulo: 300 w, eficiencia del módulo: 18%, eficiencia del inversor: 97%
datos meteorológicos de entrada: radiación solar media anual: 1600 kwh/M2 de superficie, temperatura media anual: 25°C
Pérdida del sistema de ajuste: pérdida de cable: 2%, cobertura de polvo: 3%
simulación de funcionamiento: el software calcula la relación entre la generación de energía y el rendimiento anual.
Resultado del análisis: basado en el informe anual de generación de energía, suponiendo que la generación anual calculada sea de 1,280,000 kwh.
5. calcularse de acuerdo con la norma nacional gb/t50797-2012
El cálculo de la generación de energía basado en el artículo 6.6 de la norma nacional "Código de diseño de centrales fotovoltaicas gb50797-2012" se muestra en la captura de pantalla siguiente.
6.6 Cálculo de la generación de energía
6.6.1 la predicción de la generación de energía de una central fotovoltaica debe basarse en los recursos de energía solar del emplazamiento y varios factores como el diseño del sistema de central fotovoltaica, la disposición de la matriz fotovoltaica y las condiciones ambientales deben ser considerados antes del cálculo y la determinación.
6.6.2 la electricidad conectada a la red de las centrales fotovoltaicas puede calcularse según la siguiente fórmula:
e=ha× P- ¿ Qué?/Es×el
en la fórmula:
h - radiación solar total en el plano horizontal (kw · h/m2, horas pico);
ElP —en la generación de energía de red (kw · h);
ElS— - ¿ Qué?el radiante en condiciones normales (constante = 1kw · h/m2);
P- ¿ Qué?—C) Elcapacidad de instalación del componente (kwp);
K—C) Elcoeficiente de eficiencia global. El coeficiente de eficiencia global k incluye: el coeficiente de corrección del tipo de módulo fotovoltaico, el coeficiente de corrección del ángulo de inclinación y el ángulo de azimut de la matriz fotovoltaica, la tasa de disponibilidad del sistema de generación de energía fot
6.módulo de energía eléctricaárea -método de cálculo de la radiación
El valor de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de la carga de
ha - radiación solar total en la superficie inclinada (kw h/m2)
s - superficie total de los componentes (m2)
k1- tasa de conversión de los componentes
K2- eficiencia global del sistema
el coeficiente de eficiencia global k2 es un coeficiente de corrección que tiene en cuenta diversos factores, entre los que se incluyen:
1) reducción de la energía para la electricidad de las fábricas, pérdidas de línea, etc.
Las pérdidas de las salas de distribución de corriente ac/dc y las líneas de transmisión representan aproximadamente el 3% de la generación total de energía y el correspondiente factor de corrección de reducción se toma como el 97%.
2) descuento por inversor
la eficiencia del inversor está entre el 95% y el 98%.
3) reducción de las pérdidas de temperatura de trabajo
La eficiencia de las células fotovoltaicas variará con los cambios de temperatura durante su funcionamiento. Cuando su temperatura aumenta, la eficiencia de generación de energía de los módulos fotovoltaicos tiende a disminuir. En general, la pérdida media de temperatura de funcionamiento es de alrededor del 2%.
4) otros factores reducidos
Además de los factores anteriores, los factores que afectan a la generación de energía de las centrales fotovoltaicas también incluyen la reducción de las pérdidas de radiación solar inutilizables y el impacto de la precisión máxima de seguimiento del punto de potencia, así como otros factores inciertos como la absorción de la red. el correspondiente factor de corre
Este método de cálculo es una fórmula de variación del primer método, aplicable a proyectos con instalación inclinada, siempre que se obtenga la irradiación de la superficie inclinada (o se convierta en base a la irradiación horizontal: irradiación de la superficie inclinada = irradiación de la superficie horizontal/cos α),
Se pueden calcular datos más precisos.
cálculo del caso real
Tomando el proyecto de techo de 1mwp en un lugar determinado como ejemplo. el proyecto utiliza 4000Pcs de250wpaneles de energía solarcon dimensiones de 1640 * 992 mm, conectadas a la red a un nivel de tensión de 10kv. la radiación solar a nivel local es de 5199 mj • m-2, y la eficiencia del sistema se calcula en 80%.
En primer lugar, es necesario convertir la radiación solar de mj • m-2a las kwh • m-2, como 1mj = 0,27778kwh. a continuación, basado en la capacidad total instalada del sistema (1mwp), radiación solar y eficiencia del sistema, podemos estimar la generación de energía anual.
Convierte la radiación solar
5199mh/cdotpm-2= 5199×0,27778 kWh/captado de agua-2
calcular la generación anual de energía
Producción de energía anual (kwh) = capacidad instalada (mwp) × radiación solar (kwh \ cdotpm)-2) × 365 ×eficiencia del sistema
Entre ellos, la capacidad instalada es de 1mW y la eficiencia del sistema es del 80%.
Vamos a hacer los cálculos.
El proyecto fotovoltaico de techo de 1 MW, por ejemplo, tiene una radiación solar local de 5199 mJ.-2y una eficiencia del sistema del 80%, la generación anual teórica de energía del proyecto es de aproximadamente 421¿ Qué?700 kilovatios por hora.
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