фотоэлектрлік электр станцияларының электр қуатын есептеудің 6 әдісі

жаңа энергияның қарқынды дамуымен фотоэлектр энергиясын өндіру кеңінен тарағандықтан, көптеген тұтынушылар фотоэлектр станцияларының электр қуатын өндірудің қалай есептелетінін білгісі келеді. Бүгін мен сіздер үшін ұйымдастырып отырмын:

фотоэлектр станциясы аяқталғаннан кейін оның электр қуатын өндіруді бағалау өте маңызды және қажетті міндет болып табылады, ол әдетте жергілікті жылдық күн сәулелену және Гуанфа электр станциясының электр қуатын өндіру тиімділігі сияқты әртүрлі факторларға негізделген есептеу мен талдауды талап етеді!

• теориялық есептеу әдісі

фотоэлектр станциясының теориялық электр қуатын өндіру (e) мынадай формула бойынша есептеледі:

 

Е=pr×h×pre =pr×h×pr

 

e: электр энергиясын өндіру (кВт)

 

pr: фотоэлектрлік жүйенің номиналды қуаты (kw), бұл стандартты сынау жағдайында барлық фотоэлектрлік модульдердің жалпы қуаты (stc)

 

h: жылдық орташа күн сәулелену (квт/квт)㎡), әдетте күн сайынғы сәулеленуді 365 күнге көбейтумен білдіреді

 

pr: жүйелердің жалпы тиімділігін, соның ішінде фотоэлектрлік модульдің тиімділігін, инвертордың тиімділігін, желі шығынын және т.б. білдіретін өнімділік қатынасы

 

есептеу кезеңдері:

 

 

фотоэлектрлік жүйенің номиналды қуатын анықтау. фотоэлектрлік жүйенің номиналды қуаты - фотоэлектрлік модульдердің стандартты сынау жағдайындағы жалпы қуаты (1000 Вт сәулелену).㎡және температурасы 25°C) фотоэлектр станцияларына 300 Вт номиналды қуаты бар 1000 модуль орнатылған жағдайда, жалпы номиналды қуаты pr=1000 × 0,3kw=300kw

 

орташа жылдық күн сәулеленуін (h) метеорологиялық деректер арқылы алуға болады, ол кВт/квт-та өлшенеді.㎡Мысалы, белгілі бір аймақта күн сәулесінің орташа жылдық сәулелену мөлшері 1500 кВт/сағ.㎡.

 

есептеу тиімділік қатынасы (pr) - фотоэлектрлік жүйенің жалпы тиімділігі, әдетте 0,75-ден 0,85-ке дейін. pr есептеу үшін мынадай факторларды есепке алады: pr 0,8 деп белгіленсін

 

фотоэлектрлік модульдердің тиімділігі: шамамен 15% - 20%

 

Инвертордың тиімділігі: шамамен 95%-дан 98%-ға дейін

 

басқа шығындар, мысалы желіден шығып кету, шаң жабылуы, температураға әсер ету және т.б.

 

мысал келтіріңіз:

 

белгілі бір фотоэлектр станциясының параметрлері мынадай болса:

 

фотоэлектрлік жүйенің атаулы қуаты (pr}): 300 кВт

 

жылдық орташа күн сәулелену (сағаттар): 1500 кВт/сағ㎡

 

өнімділік қатынасы (pr): 0,8

 

жылдық электр қуатын өндіру (e):

 

e=300kw×1500kwh/m2×0,8 =360,000kwh

 

2. нақты өлшеу әдісі

 

фотоэлектр станцияларының электр қуатын өндіруді есептеу үшін нақты өлшеу әдістерін қолдану жүйелік өнімділікті қамтамасыз етудің дәл әдісі болып табылады. Бұл әдіс нақты жұмыс істеу кезінде электр қуатын өндіруге әртүрлі факторлардың әсерін бағалай алады. әдетте келесі деректер жиналады:

 

электр энергиясын өлшегіш: жалпы электр қуатын өлшеу үшін қолданылады.

 

Күн сәулелеуші: күн сәулеленуінің нақты мөлшерін өлшеу үшін қолданылады.

 

қоршаған ортаны бақылау жабдықтары: температура, ылғалдылық, жел жылдамдығы және т.б. үшін датчиктер.

 

есептеу формуласы мынадай:

p (ti) - p (ti) уақыт нүктесіндегі шұғыл қуат (kw)

 

△t - Уақыт аралығы (сағат)

 

3. эмпирикалық бағалау әдісі

 

бұл әдіс жаңадан салынған фотоэлектр станцияларының әлеуетті электр қуатын өндіруді сол өңірдегі немесе ұқсас жағдайларда басқа фотоэлектр станцияларының электр қуатын өндірудің тарихи деректерін, күн сәулесі және климаттық сипаттамалар сияқты жергілікті факторлармен біріктіріп талдау арқылы бағалайды. бұл әдіс жеткілікті тарихи деректерге және кәсіби тәжірибеге негізделеді

4. бағдарламалық симуляция әдісі

 

фотоэлектр станцияларының электр қуатын өндіруді есептеу бағдарламалық жасақтама арқылы жүзеге асырылуы мүмкін, бұл қазіргі фотоэлектр жүйелерін жобалау мен талдау кезінде кеңінен қолданылатын әдіс. бұл әдіс күн сәулесін, жүйе компоненттерінің сипаттамаларын және басқа да экологиялық факторларды кәсіби бағдарламалық жасақтама арқылы симуляциялау арқылы фотоэ

 

жалпы қадамдар

жүйелік параметрлерді енгізу

 

фотоэлектрлік модуль параметрлері: модуль түрін, қуатын, тиімділігін, температура коэффициентін және т.б.

 

Инвертор параметрлері: тиімділік, қуат, кіріс кернеуінің диапазоны және т.б.

 

жүйе құрылымы: оның ішінде құрамдас бөліктердің орналасуы, еңіс, азимуты және т.б.

 

кіріс метеорологиялық деректері

 

жергілікті метеорологиялық деректерді, оның ішінде жылдық орташа күн сәулеленуін, температураны, ылғалдылықты, желдің жылдамдығын және т.б.

 

Бұл деректерді әдетте метеорологиялық деректер базасынан немесе күн ресурстарын бағалау агенттіктерінен алуға болады.

 

жиынтық жүйелік жоғалту

 

жүйе шығындарына кабель шығындары, шаң жабыны, көлеңкелеу әсерлері, температура әсерлері және т.б. жатады.

 

Бұл шығындарды бағдарламалық қамтамасыз етудегі әдетті мәндер арқылы немесе нақты жағдайға сәйкес қолмен орнатуға болады.

 

жүгірткі симуляциясы

 

симуляцияларды орындау және белгілі бір жағдайларда жүйенің жылдық электр қуатын есептеу үшін бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдалану.

 

бағдарламалық қамтамасыз ету бір күндік немесе бір жылдық жұмыс істеуді симуляциялау арқылы электр қуатын өндіру туралы егжей-тегжейлі есептерді және өнімділік талдауларын жасайды.

 

талдау нәтижелері

 

симуляция нәтижелерін талдау және электр қуатын өндіру, өнімділік қатынасы және жүйе шығындары сияқты егжей-тегжейлі деректерді қарау.

 

нәтижелерге негізделген жүйе дизайнын оңтайландыру, компоненттердің орналасуын түзету, тиімді инверторларды таңдау және т.б.

 

мысал:

 

1 МВт фотоэлектр стансасын симуляциялау үшін pvsyst бағдарламасын қолдансақ, қадамдар мынадай:

 

Кіріс фотоэлектрлік модуль мен инвертор параметрлері: модуль қуаты: 300 Вт, модуль тиімділігі: 18%, инвертор тиімділігі: 97%

 

кіріс метеорологиялық деректері: жылдық орташа күн сәулелену: 1600 кВт/сағат㎡, жылдық орташа температура: 25°C

 

орнатылған жүйенің жоғалуы: кабельдің жоғалуы: 2%, шаң жабыны: 3%

 

жүгіру симуляциясы: бағдарламалық қамтамасыз ету жылдық электр қуатын өндіру және өнімділік қатынасын есептейді.

 

талдау нәтижесі: жылдық электр қуатын өндіру туралы есепке негізделген, есептелген жылдық электр қуатын өндіру 1,280,000 кВт-қа тең деп есептеледі.

 

5. ұлттық gb/t50797-2012 стандартына сәйкес есептеледі.

 

"Фотоэлектр станцияларының жобалау коды gb50797-2012" ұлттық стандартының 6.6-бабына негізделген электр энергиясын өндіруді есептеу төмендегі экранда көрсетілген

 

6.6 Электр қуатын өндіруді есептеу

 

6.6.1 Фотогальваникалық электр станциясының қуат өндіруін болжау сайттың күн энергиясы ресурстарына негізделуі тиіс, және есептеу мен анықтаудан бұрын фотогальваникалық электр станциясы жүйесінің дизайны, фотогальваникалық массивтің орналасуы және қоршаған орта жағдайлары сияқты әртүрлі факторларды ескеру қажет.

 

6.6.2 фотоэлектр станцияларының желіге қосылған электр қуатын мынадай формула бойынша есептеуге болады:

 

E=HA× p_аз/Es×К

 

формулада:

h - көлденең жазықтықтағы күн сәулесінің жалпы мөлшері (kw · h/m2, шың сағаттары);

 

E_p —Желідегі қуат өндіру (кВт · сағ);

 

E_с— Iстандартты жағдайларда сәулелену (қалыпты = 1кВт · сағ/м2);

 

p_аз—Цкомпоненттің орнату қуаты (кВт);

 

К—Цтолық тиімділік коэффициенті. толық тиімділік коэффициентіне k мыналар кіреді: фотоэлектрлік модуль түрінің түзету коэффициенті, фотоэлектрлік массивтің еңіс бұрышының және азимут бұрышының түзету коэффициенті, фотоэлектрлік электр өндіру жүйесінің қол жетімділік көрсеткіші

 

6.ФВ модуліаумағы -сәулеленуді есептеу әдісі

 

ep=ha*s*k1*k2

 

ha - еңіс беткейдегі күн сәулесінің жалпы мөлшері (kw h/m2)

 

s - құрамдас бөліктердің жалпы ауданы (м2)

 

k1- компоненттердің конверсиялық көрсеткіші

 

k2- жүйелік жалпы тиімділік

 

жалпы тиімділік коэффициенті k2 - әртүрлі факторларды, оның ішінде:

 

1) электр энергиясын өндіруге арналған энергияны азайту, желідегі шығындар және т.б.

 

АЖ/АЖ тарату бөлмелері мен тарату желілерінің шығындары жалпы электр қуатын өндірудің шамамен 3% құрайды және сәйкес келетін азайту түзету коэффициенті 97% болып алынады.

 

2) инвертордың арзандатылуы

 

Инвертордың тиімділігі 95%-дан 98%-ға дейін;

 

3) жұмыс температурасының жоғалуын азайту

 

фотоэлектрлік элементтердің тиімділігі олардың жұмыс істеу кезінде температураның өзгеруіне байланысты өзгереді. температурасы жоғарылаған кезде фотоэлектрлік модульдердің электр қуатын өндіру тиімділігі төмендейді. Жалпы алғанда, орташа жұмыс температурасының жоғалуы шамамен 2% құрайды.

 

4) басқа факторлар азайтылды

 

Жоғарыда аталған факторлардан басқа, фотоэлектр станцияларының электр қуатын өндіруіне әсер ететін факторларға пайдаланылмайтын күн сәулеленуінің жоғалуын азайту және қуат беру нүктесін бақылаудың ең жоғары дәлдігінің әсері, сондай-ақ желіге сіңіру сияқты басқа да белгісіз факторлар жатады. сәйкес төмендету түзету коэффициенті 95%

 

Бұл есептеу әдісі еңсінілген қондырғысы бар жобаларға қолданылатын бірінші әдістің ауыспалы формуласы болып табылады. егер еңсінілген беттің сәулелену қабілеті алынған болса (немесе көлденең сәулелену қабілеті негізінде аударылған болса: еңсінілген беттің сәулелену қабілеті = көлденең беттің сәулелену қабі

 

нақты деректер есептеледі.

 

нақты жағдайды есептеу

 

мысал ретінде белгілі бір жердегі 1 мВт қуаттылықтағы шатыр жобасын алайық. жобада 4000ш.б.250Wэлектр панельдеріөлшемдері 1640 * 992мм, 10KV кернеу деңгейінде желіге қосылған. Жергілікті деңгейдегі күн радиациясы 5199 MJ • m-2, ал жүйе тиімділігі 80% деп есептеледі.

 

бірінші кезекте күн сәулесін мж • м-ден^-2кВт·сағ • м^-21mj=0.27778kwh. келесі, жүйелердің жалпы орнатылған қуаты (1mwp), күн сәулесі және жүйе тиімділігі негізінде, біз жылдық электр қуатын бағалауға болады.

 

күн сәулесін түрлендіру

 

5199 м/с нм^-2=5199×0,27778 кВт/квт/м^-2

 

жылдық электр қуатын өндіруді есептеу

 

Жылдық электр қуатын өндіру (квт) = орнатылған қуат (мвт) × күн сәулесі (квт \ cdotpm)^-2) × 365 ×жүйе тиімділігі

 

Олардың ішінде орнатылған қуаты 1 мВт және жүйе тиімділігі 80% құрайды.

Біз есептерді жасаймыз.

 

мысал ретінде 1 мВт қуаттылықтағы төбедегі фотоэлектрлік жобаны ала отырып, жергілікті деңгейде 5199 мж • м күн сәулеленуін ескере отырып,^-2және жүйе тиімділігі 80% болғанда, жобаның теориялық жылдық қуат өндіруі шамамен 421,700 кВт/сағ.