fotovoltaik! 6 fotovoltaik elektrik santrallerinin enerji üretimini hesaplama yöntemleri

Yeni enerjinin hızlı gelişmesiyle birlikte fotovoltaik enerji üretimi her yerde yayıldı, birçok müşteri fotovoltaik santrallerin enerji üretimini nasıl hesapladığını bilmek istiyor. Bugün burada sizin için organize ediyorum:

Bir fotovoltaik santralin tamamlanmasından sonra, enerji üretimini tahmin etmek, genellikle yerel yıllık güneş radyasyonu ve Guangfa santralinin enerji üretimi verimliliği gibi çeşitli faktörlere dayanan hesaplama ve analiz gerektiren çok önemli ve gerekli bir görevdir!

• teorik hesaplama yöntemi

Bir fotovoltaik santralin teorik güç üretimi (e) aşağıdaki formül ile hesaplanabilir:

 

E=pr×h×pre =pr×h×pr

 

e: elektrik üretimi (kwh)

 

Pr: fotovoltaik sistemin nominal gücü (kw), bu da standart test koşullarında tüm fotovoltaik modüllerin toplam gücüdür (stc)

 

h: yıllık ortalama güneş radyasyonu (kwh/)㎡), genellikle günlük radyasyon ile 365 gün çarpı olarak ifade edilir.

 

Pr: fotovoltaik modül verimliliği, inverter verimliliği, hat kaybı vb. dahil olmak üzere sistemin genel verimliliğini temsil eden performans oranı

 

Hesaplama adımları:

 

 

Fotovoltaik sistemin nominal gücünü belirlemek. Fotovoltaik sistemin nominal gücü, standart test koşullarında fotovoltaik modüllerin toplam gücünü oluşturur (1000 w/dışarı radyasyon).㎡ve sıcaklığı 25°C) Fotovoltaik santralde 300w'luk bir nominal güçle 1000 modül kurulduğunda, toplam nominal güç pr=1000 × 0.3kw=300kw'dur.

 

Güneş ışınının yıllık ortalaması (h) meteorolojik verilerle elde edilebilir, kwh/doldurulur.㎡Örneğin, belirli bir bölgede ortalama yıllık güneş radyasyonu 1500 kwh/yoldur.㎡.

 

hesaplama performans oranı (pr), bir fotovoltaik sistemin genel verimliliğidir, tipik olarak 0,75 ila 0,85 arasında değişir. pr'nin hesaplanması aşağıdaki faktörleri dikkate alır: pr'nin 0,8'e ayarlandığını varsaymak

 

fotovoltaik modül verimliliği: yaklaşık% 15 ila 20%

 

Değiştiricinin verimliliği: yaklaşık olarak% 95 ila% 98

 

Diğer kayıplar, örneğin hat kaybı, toz örtüsü, sıcaklık etkisi vb.

 

Bir örnek verin:

 

Bir fotovoltaik santralin parametrelerinin aşağıdaki gibi olduğunu varsayarak:

 

Fotovoltaik sistemin nominal gücü (pr}): 300 kw

 

yıllık ortalama güneş radyasyonu (saat): 1500 kwh/㎡

 

Performans oranı (pr): 0.8

 

yıllık enerji üretimi (e):

 

e=300kw × 1500kwh/m2 × 0,8 = 360.000kwh

 

2. Gerçek ölçüm yöntemi

 

fotovoltaik elektrik santrallerinin güç üretimini hesaplamak için gerçek ölçüm yöntemlerini kullanmak, sistem performansını sağlamak için doğru bir yöntemdir. Bu yöntem, gerçek operasyon sırasında çeşitli faktörlerin güç üretimine etkisini değerlendirebilir. Genellikle aşağıdaki veriler toplanır:

 

Elektrik enerjisi ölçer: toplam güç üretimini ölçmek için kullanılır.

 

Güneş radyometresi: Güneş radyasyonunun gerçek miktarını ölçmek için kullanılır.

 

Çevre izleme ekipmanları: sıcaklık, nem, rüzgar hızı vb. için sensörler dahil.

 

Hesaplama formülü şöyle:

p (ti) - zaman noktasındaki anlık güç p (ti) (kw)

 

△t - Zaman aralığı (saat)

 

3. Empirik tahmin yöntemi

 

Bu yöntem, aynı bölgedeki veya benzer koşullar altında diğer fotovoltaik elektrik santrallerinin tarihsel enerji üretim verilerini, güneş ışığı koşulları ve iklim özellikleri gibi yerel faktörlerle birleştirerek yeni inşa edilen fotovoltaik elektrik santrallerinin potansiyel enerji üretimini tahmin eder. Bu yöntem yeterli tarihsel verilere ve profesyonel deneyime

4. Yazılım simülasyon yöntemi

 

fotovoltaik elektrik santrallerinin güç üretimini hesaplamak, modern fotovoltaik sistem tasarımında ve analizinde yaygın olarak kullanılan bir yöntem olan yazılım simülasyonu ile gerçekleştirilebilir. Bu yöntem, güneş radyasyonunu, sistem bileşen özelliklerini ve diğer çevresel faktörleri profesyonel yazılım yoluyla simüle ederek fotovolta

 

Genel adımlar

Sistem parametrelerini girin

 

Fotovoltaik modül parametreleri: modül türü, güç, verimlilik, sıcaklık katsayısı vb.

 

Inverter parametreleri: verimlilik, güç, giriş voltaj aralığı vb.

 

Sistem düzenlemesi: bileşenlerin düzenlenmesi, eğimleri, azimutları vb. dahil olmak üzere.

 

Giriş meteorolojik verileri

 

Yerel meteorolojik verileri kullanmak, yıllık ortalama güneş radyasyonu, sıcaklık, nem, rüzgar hızı vb.

 

Bu veriler genellikle meteorolojik veri tabanlarından veya güneş kaynakları değerlendirme ajanslarından elde edilebilir.

 

Sistem kaybı

 

Sistem kayıpları kablo kayıpları, toz örtüsü, gölgeleme etkileri, sıcaklık etkileri vb.

 

Bu kayıplar yazılımdaki varsayılan değerlerle veya gerçek duruma göre manuel olarak ayarlanabilir.

 

Simülasyon çalıştır

 

Simülasyonlar yapmak ve belirli koşullar altında sistemin yıllık enerji üretimini hesaplamak için yazılım kullanmak.

 

Yazılım, bir gün veya bir yılın çalışmasını simüle ederek ayrıntılı güç üretimi raporları ve performans analizi oluşturacaktır.

 

Analiz sonuçları

 

Simülasyon sonuçlarını analiz etmek ve güç üretimi, performans oranı ve sistem kayıpları gibi ayrıntılı verileri görüntülemek.

 

Sonuçlara dayanarak sistem tasarımını optimize etmek, bileşen düzenini ayarlamak, daha verimli invertörler seçmek vb.

 

Örnek:

 

1 MW'lık bir fotovoltaik santralin simülasyonu için pvsyst yazılımını kullandığımız varsayılsa, adımlar şöyle:

 

Girdi fotovoltaik modül ve inverter parametreleri: modül gücü: 300 w, modül verimliliği: 18%, inverter verimliliği: 97%

 

Giriş meteorolojik verileri: yıllık ortalama güneş radyasyonu: 1600 kwh/㎡, yıllık ortalama sıcaklık: 25°C

 

Sistem kaybı: Kablo kaybı: 2%, toz örtüsü: 3%

 

çalıştırma simülasyonu: yazılım yıllık güç üretimi ve performans oranını hesaplar.

 

Analiz sonucu: Tahsil edilen yıllık enerji üretimi 1.280.000 kwh olduğunu varsayarak yıllık enerji üretimi raporuna dayanmaktadır.

 

5. ulusal standart gb/t50797-2012 uyarınca hesaplanmalıdır.

 

"Fotovoltaik elektrik santralleri için tasarım kodu gb50797-2012" ulusal standardının 6.6 maddesine dayalı enerji üretimi hesaplaması aşağıdaki ekran görüntüsünde gösterilmiştir.

 

6.6 Güç üretimi hesaplaması

 

6.6.1 Bir fotovoltaik santralin elektrik üretiminin tahmini, yerleşimin güneş enerji kaynaklarına dayanmalıdır ve fotovoltaik santral sistemi tasarımı, fotovoltaik dizinin düzenlemesi ve çevresel koşullar gibi çeşitli faktörler hesaplamadan ve belirlenmeden önce dikkate alınmalıdır.

 

6.6.2 fotovoltaik elektrik santrallerinin şebekeye bağlı elektrik enerjisi aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

 

E=HA× P_az/Es×k

 

formülde:

h - yatay düzlemde toplam güneş radyasyonu (kw · h/m2, en yoğun saatlerde);

 

E_P —İle bağlı elektrik üretim (kW · h);

 

E_S— BenStandart koşullarda radyans (daimi=1kw · h/m2)

 

P_az—Cbileşen kurulum kapasitesi (kwp);

 

k—Ckapsamlı verimlilik katsayısı. Kapsamlı verimlilik katsayısı k şunları içerir: fotovoltaik modül tipinin düzeltme katsayısı, fotovoltaik dizinin eğim açısının ve azimut açısının düzeltme katsayısı, fotovoltaik enerji üretimi sisteminin kullanılabilirlik oranı, ışık

 

6.Pv modülüAlan -radyasyon hesaplama yöntemi

 

ep=ha*s*k1*k2

 

ha - eğimli yüzey üzerindeki toplam güneş radyasyonu (kw h/m2)

 

s - bileşenlerin toplam alanı (m2)

 

k1- bileşen dönüşüm oranı

 

k2- sistemin kapsamlı verimliliği

 

kapsamlı verimlilik katsayısı k2, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli faktörleri dikkate alan bir düzeltme katsayısıdır:

 

1) fabrika elektrik için enerji azaltımı, hat kayıpları vb.

 

AC/DC dağıtım odalarının ve aktarım hatlarının kayıpları toplam güç üretiminin yaklaşık %3'ünü oluşturur ve buna karşılık gelen azaltma düzeltme faktörü %97 olarak alınır.

 

2) Inverter indirimleri

 

Değiştiricinin verimliliği % 95 ila % 98 arasındadır.

 

3) çalışma sıcaklık kaybının azaltılması

 

Fotovoltaik hücrelerin verimliliği, çalışmaları sırasında sıcaklık değişiklikleriyle değişir. sıcaklıkları arttıkça, fotovoltaik modüllerin güç üretimi verimliliği azalmaya eğilimlidir. Genel olarak, ortalama çalışma sıcaklık kaybı yaklaşık% 2'dir.

 

4) Diğer faktörler azaltılmıştır

 

Yukarıdaki faktörlere ek olarak, fotovoltaik elektrik santrallerinin enerji üretimini etkileyen faktörler, kullanılamaz güneş radyasyonu kaybının azaltılmasını ve maksimum güç noktası izleme doğruluğunun etkisini ve ayrıca şebeke emilimi gibi diğer belirsiz faktörleri de içerir. Buna karşılık olan azaltma düz

 

Bu hesaplama yöntemi, eğimli yerleştirme ile projelerde uygulanabilen ilk yöntemin bir varyasyon formülüdür. Eğimli yüzey ışınlanmasını elde ettiğiniz sürece (veya yatay ışınlanmaya göre dönüştürüldüğünde: eğimli yüzey ışınlanımı = yatay yüzey ışınlanımı

 

daha doğru veriler hesaplanabilir.

 

Gerçek vaka hesaplaması

 

Örneğin, belirli bir yerde 1mwp çatı projesini ele alalım.pcs250WPV panelleri1640 * 992mm boyutlarında, 10KV gerilim seviyesinde şebeye bağlanır. Yerel düzeydeki güneş ışıma 5199 MJ • m-2'dir ve sistem verimliliği %80 olarak hesaplanır.

 

Birincisi, güneş radyasyonunu mj • m'den^-2kWh • m'ye^-2, 1mj=0.27778kwh. sonra, sistemin toplam kurulu kapasitesine (1mwp), güneş radyasyonuna ve sistem verimliliğine dayanarak, yıllık enerji üretimini tahmin edebiliriz.

 

Güneş radyasyonunu dönüştürür.

 

5199mh/cdotpm^-2=5199×0.27778kwh/kTPm^-2

 

yıllık enerji üretimini hesaplamak

 

Yıllık enerji üretimi (kwh) = kurulu kapasite (mwp) × güneş radyasyonu (kwh \ cdotpm)^-2) × 365 ×Sistem verimliliği

 

Bunların arasında, kurulu kapasite 1mwp ve sistem verimliliği %80'dir.

Hadi hesapları yapalım.

 

Örneğin, 1mwp çatıdaki fotovoltaik projesi, yerel düzeyde 5199 mJ • m güneş radyasyonunu göz önünde bulundurarak^-2Ve %80 sistem verimliliğiyle proje için teorik yıllık elektrik üretimi yaklaşık 421'dir,700 kwh.