Фотоволтаични! 6 метода за израчунавање производње енергије фотоволтаичних електрана

Са брзим развојем нове енергије, производња фотоволтајске енергије постала је свеприсутна, Многи купци желе да знају како се израчунава производња енергије фотоволтајских електрана. Данас сам овде да организујем за вас:

Након завршетка фотоволтајске електране, процјена производње енергије је веома важан и неопходан задатак, који обично захтева израчунавање и анализу на основу различитих фактора као што су локално годишње сунчево зрачење и ефикасност производње енергије електране Гуангфа!

• Метода теоријске израчуне

Теоретска производња енергије (Е) фотоволтајске електране може се израчунати помоћу следеће формуле:

 

Е=ПР×Х×ПРЕ =ПР×Х×ПР

 

Е: Производња електричне енергије (кВтц)

 

Pr: Номинална снага фотоволтајског система (kW), која је укупна снага свих фотоволтајских модула под стандардним условима испитивања (STC)

 

Х: Годишња просечна соларна зрачење (кВтцх/) ㎡), обично изражено као дневна зрачење помножено 365 дана

 

ПР: Однос перформанси, који представља укупну ефикасност система, укључујући ефикасност фотоволтајних модула, ефикасност инвертора, губитак линије итд.

 

Корак израчунавања:

 

 

Одредите номиналну снагу Pr фотоволтајског система. Номинална снага фотоволтајског система је укупна снага фотоволтајских модула под стандардним условима испитивања (излучење од 1000 Вт/ ㎡ и температуре од 25 ℃)). Ако је у фотоволтајској електрани инсталирано 1000 модула са номиналном снагом од 300 Вт, укупна номинална снага је Pr=1000 × 0,3 кВт=300 кВт

 

Просечна годишња соларна зрачење (Х) може се добити путем метеоролошких података, измерена у кВтц/ ㎡- Да ли је то истина? На пример, просечна годишња соларна зрачење у одређеном подручју је 1500 кВтц/год. ㎡.

 

Рачунски однос перформанси (PR) је укупна ефикасност фотоволтајског система, обично у распону од 0,75 до 0,85. Рачуна РП узима у обзир следеће факторе: под претпоставком да је РП постављен на 0,8

 

Ефикасност фотовалтског модула: око 15% до 20%

 

Ефикасност инвертора: око 95% до 98%

 

Други губици као што су губици струје, покривеност прашином, утицај температуре итд.

 

дај пример:

 

Претпостављајући да су параметри одређене фотоволтајске електране следећи:

 

Називна снага фотоволтајског система (Pr}): 300 kW

 

Просечна годишња соларна зрачење (Х): 1500 кВтц/ ㎡

 

Однос перформанси (ПР): 0,8

 

Годишња производња енергије (Е) је:

 

Е=300кВт×1500кВт/м2×0,8 =360,000кВт/м

 

2. Уколико је потребно. Метода стварног мерења

 

Употреба стварних метода мерења за израчунавање производње енергије фотоволтајских електрана је тачна метода за обезбеђивање перформанси система. Ова метода може проценити утицај различитих фактора на производњу енергије током стварног рада. Обично се прикупљају следећи подаци:

 

Електрични енергетски рачунач: користи се за мерење укупне производње енергије.

 

Соларни радиометар: користи се за мерење стварне количине соларне радијације.

 

Опрема за праћење животне средине: укључујући сензоре за температуру, влагу, брзину ветра итд.

 

Формула за израчунавање је следећа:

П (ти) - тренутна снага у тренутку П (ти) (кВт)

 

△t - временски интервал (часовима)

 

3. Уколико је потребно. Емпиричка метода процене

 

Овај метод процењује потенцијалну производњу енергије новоизграђених фотоволтајских електрана анализирајући историјске податке о производњи енергије других фотоволтајских електрана у истом региону или под сличним условима, у комбинацији са локалним факторима као што су услови сунца и климатске карактеристике. Ова метода се ослања на довољне историјске податке и стручно искуство, а тачност зависи од релевантности и довољности референтних података.

4. Уколико је потребно. Метода софтверске симулације

 

Измер производње енергије фотоволтајних електрана може се извршити путем софтверске симулације, што је метода која се обично користи у дизајну и анализи савремених фотоволтајних система. Ова метода може предвидети производњу енергије фотоволтаичких система симулирањем соларног зрачења, карактеристика компоненти система и других фактора животне средине помоћу професионалног софтвера. Тренутно на тржишту су углавном PVSyst, HOMER, SAM (System Advisor Model), PV * SOL

 

Општи кораци

Унесите системске параметре

 

Параметри фотоволтајних модула: укључујући тип модула, снагу, ефикасност, температурни коефицијент итд.

 

Параметри инвертера: укључујући ефикасност, снагу, опсег улазног напона итд.

 

Дизајн система: укључујући распоред, наклоност, азимут итд. компоненти.

 

Улазни метеоролошки подаци

 

Употребити локалне метеоролошке податке, укључујући годишње просечне соларне зрачења, температуру, влажност, брзину ветра итд.

 

Ови подаци се обично могу добити из метеоролошких база података или агенција за процену соларних ресурса.

 

Погубљење система

 

Губици система укључују губице кабела, покривање прашином, ефекте сенке, ефекте температуре итд.

 

Ови губици се могу прилагодити кроз подразумеване вредности у софтверу или ручно подесити у складу са стварном ситуацијом.

 

Изаведите симулацију

 

Коришћење софтвера за покретање симулација и израчунавање годишње производње енергије система под датим условима.

 

Софтвер ће генерисати детаљне извештаје о производњи енергије и анализу перформанси симулирањем рада за дан или годину дана.

 

Резултати анализе

 

Анализирајте резултате симулације и погледајте детаљне податке као што су производња енергије, однос перформанси и губици система.

 

Оптимизирајте дизајн система на основу резултата, прилагодите распоред компоненти, одаберете ефикасније инверторе итд.

 

Пример:

 

Претпостављајући да користимо софтвер PVSyst за симулацију фотоволтајске електране од 1 МВт, кораци су следећи:

 

Улазни фотоволтаични модул и параметри инвертора: модулна снага: 300 Вт, ефикасност модула: 18%, ефикасност инвертора: 97%

 

Улазни метеоролошки подаци: Просечна годишња соларна зрачење: 1600 кВтц/ ㎡, годишња просечна температура: 25 ℃

 

Погубљење система постављеног: губитак кабела: 2%, покривање прашине: 3%

 

Симулација покретања: Софтвер израчунава годишњу производњу енергије и однос перформанси.

 

Резултат анализе: На основу годишњег извештаја о производњи енергије, претпостављајући да је израчунавана годишња производња енергије 1.280.000 кВтц.

 

5. Појам Израчунавање у складу са националним стандардом GB/T50797-2012

 

На слици се приказује израчунавање производње енергије на основу члана 6.6 националног стандарда "Код пројектовања фотоволтајних електрана GB50797-2012"

 

6.6 Измер производње енергије

 

6.6.1 Прогноза производње енергије фотоволтајне електране треба да се заснива на ресурсима соларне енергије на локацији, а различити фактори као што су дизајн фотоволтајне електране, распоред фотоволтајне масиве и услови околине треба да се размотри пре израчунавања и одре

 

6.6.2 Електрична енергија прикључена на мрежу фотоволтајских електрана може се израчунати према следећој формули:

 

Е=ХА × П _AZ/Es ×K

 

У формули:

Х - укупна соларна зрачење на хоризонталној равни (кВт · х/м2, у пик часове);

 

Е _П  —У производњи енергије из мреже (кВт · ч);

 

Е _С — Ја сам радијација у стандардним условима (константа=1кВт · ч/м2);

 

П _AZ —Ц капацитета инсталације компоненте (кВтп);

 

K —Ц свеобухватни коефицијент ефикасности. Свеобухватан коефицијент ефикасности К укључује: корекциони коефицијент типа фотоволтајског модула, корекциони коефицијент угла нагиба и угла азимута фотоволтајског масива, стопу доступности фотоволтајског система за производњу енергије, стопу искоришћења светлости, ефика

 

6. Модул за пв површина  - метода израчунавања зрачења

 

Еп=ХА*С*К1*К2

 

ХА - укупна соларна зрачење на нагину површине (кВт. ч/м2)

 

S - Укупна површина компоненти (м2)

 

К1- Стопа конверзије компоненти

 

К2- Скупна ефикасност система

 

Свеобухватни коефицијент ефикасности К2 је корекциони коефицијент који узима у обзир различите факторе, укључујући:

 

1) Смањење енергије за фабричку електричну енергију, губитке линије итд.

 

Губици у дистрибуторским просторијама и преносним линијама за ЦА/ЦЦ чине око 3% укупне производње енергије, а одговарајући корекциони фактор смањења се узима на 97%.

 

2) Смањење инвертера

 

Ефикасност инвертора је између 95% и 98%.

 

3) Смањење губитака радне температуре

 

Ефикасност фотоволтајних ћелија варираће са променама температуре током њиховог рада. Када се њихова температура повећава, ефикасност производње енергије фотоволтаичких модула има тенденцију да опада. Генерално говорећи, просечни губитак оперативне температуре је у оквиру 2 Око 5%.

 

4) Остали фактори су смањени

 

Поред горе наведених фактора, фактори који утичу на производњу енергије фотоволтајских електрана укључују и смањење губитака неисправног соларног зрачења и утицај максималне тачности праћења тачке напајања, као и друге несигурне факторе као што је апсорпција мреже. Уколико је потребно, додајте да је у складу са одредбама из 1.

 

Овај метод израчунавања је формула варијанте прве методе, примењива на пројекте са нагином инсталацијом. Док се добије нагина површинског зрачења (или конвертује на основу хоризонталног зрачења: нагина површинског зрачења = хоризонтално површинско зрачење/кос α),

 

Може се израчунати прецизнији подаци.

 

Рачунавање стварног случаја

 

Узмимо као пример пројекат са кровом од 1 MWp на одређеној локацији. Пројекат користи 4000 пц од 250 Вт ПВ панели са димензијама од 1640 * 992 мм, повезане са мрежом на нивоу напона од 10КВ. Соларна зрачење на локалном нивоу је 5199 МДЖ • м-2, а ефикасност система је израчунавана на 80%.

 

Прво, потребно је претворити соларну зрачење из МЈ • м ^-2до кВтч • м ^-2, као што је 1МЈ=0,27778кВтц. Затим, на основу укупне инсталиране капацитете система (1МВт), соларне зрачења и ефикасности система, можемо проценити годишњу производњу енергије.

 

Преобраћање соларне радијације

 

5199МХ/кдпм ^-2=5199×0,27778 кВтц/кдп м ^-2

 

Прерачунавање годишње производње енергије

 

Годишња производња енергије (кВтц) = инсталирана капацитета (МВтц) × соларна зрачење (кВтц \ cdotpm) ^-2) × 365 × ефикасност система

 

Међу њима, инсталирана капацитета је 1МВт и ефикасност система је 80%.

Хајде да урадимо рачуне.

 

Узмем као пример фотоволтајски пројекат на крову од 1МВт, с обзиром на локално ниво соларног зрачења од 5199 МДж • м ^-2и ефикасност система од 80%, теоријска годишња производња енергије пројекта је око 421 ,700 кВтц.