Cztery czynniki wpływające na wytwarzanie energii w elektrowniach fotowoltaicznych

Oct 16, 2022Zostaw wiadomość

Metoda obliczania mocy fotowoltaicznej jest następująca:

 

Teoretyczna roczna produkcja energii=całkowite średnie roczne promieniowanie słoneczne * całkowita powierzchnia baterii * wydajność konwersji fotoelektrycznej

 

Jednak ze względu na różne czynniki produkcja energii w elektrowniach fotowoltaicznych to w rzeczywistości niewiele.

 

Rzeczywista roczna produkcja energii=teoretyczna roczna produkcja energii * rzeczywista sprawność wytwarzania energii

 

Więc jakie są czynniki, które wpływają na wytwarzanie energii przez elektrownie fotowoltaiczne, zabierzmy Cię do zrozumienia.


 

1. Ilość promieniowania słonecznego

 

Moduł ogniwa słonecznego to urządzenie, które zamienia energię słoneczną na energię elektryczną, a natężenie promieniowania świetlnego bezpośrednio wpływa na ilość wytwarzanej energii elektrycznej.

 

2. Kąt nachylenia modułu ogniwa słonecznego

 

Dane uzyskane ze stacji pogodowej to ogólnie ilość promieniowania słonecznego na płaszczyźnie poziomej, która jest przekształcana na ilość promieniowania na pochylonej płaszczyźnie matrycy fotowoltaicznej w celu obliczenia generacji mocy systemu fotowoltaicznego. Optymalne nachylenie związane jest z szerokością geograficzną lokalizacji projektu. Przybliżone wartości doświadczenia są następujące:

 

A. Szerokość geograficzna 0 stopień -25 stopień , kąt nachylenia jest równy szerokości geograficznej

 

B. Szerokość geograficzna wynosi 26 stopni -40 stopnia, a nachylenie jest równe szerokości geograficznej plus 5 stopni -10 stopnia

 

C. Szerokość geograficzna wynosi 41 stopni -55 stopnia, a nachylenie jest równe szerokości geograficznej plus 10 stopni -15 stopni

 


 

3. Wydajność konwersji modułów ogniw słonecznych

 

Najważniejszym czynnikiem wpływającym na wytwarzanie energii są moduły fotowoltaiczne. Obecnie wydajność konwersji modułów z krzemu polikrystalicznego marek pierwszej linii na rynku wynosi na ogół powyżej 16 procent, a wydajność konwersji krzemu monokrystalicznego wynosi na ogół powyżej 17 procent.

 

4. Utrata systemu

 

Podobnie jak w przypadku wszystkich produktów, w ciągu 25-letniego cyklu życia elektrowni fotowoltaicznych, sprawność komponentów i wydajność komponentów elektrycznych będą się stopniowo zmniejszać, a produkcja energii będzie się zmniejszać z roku na rok. Oprócz tych naturalnych czynników starzenia, istnieją również różne czynniki, takie jak jakość komponentów i falowników, układ obwodów, kurz, straty szeregowo-równoległe i straty w kablach.

 

Ogólnie produkcja energii w systemie spada o około 5 procent w ciągu trzech lat, a produkcja energii spada do 80 procent po 20 latach.

 

1. Utrata połączenia

 

Każde połączenie szeregowe spowoduje utratę prądu ze względu na różnicę prądu komponentów; połączenie równoległe spowoduje utratę napięcia ze względu na różnicę napięć komponentów; a łączna strata może osiągnąć ponad 8 proc.

 

Dlatego, aby zmniejszyć łączną stratę, powinniśmy zwrócić uwagę na:

 

1) Elementy o takim samym prądzie powinny być ściśle dobrane szeregowo przed instalacją elektrowni.

 

2) Charakterystyki tłumienia komponentów są tak spójne, jak to tylko możliwe.

2. Osłona przeciwpyłowa

 

Spośród wszystkich różnych czynników, które wpływają na ogólną zdolność energetyczną elektrowni fotowoltaicznych, pył jest zabójcą numer jeden. Główne oddziaływania pyłowych elektrowni fotowoltaicznych to:

 

1) Zacieniając światło docierające do modułu, wpływa na wytwarzanie energii;

 

2) Wpływają na rozpraszanie ciepła, wpływając w ten sposób na wydajność konwersji;

 

3) Pył zawierający kwasy i zasady osadza się na powierzchni modułu przez długi czas, co powoduje erozję powierzchni płyty i powoduje, że powierzchnia płyty staje się szorstka i nierówna, co sprzyja dalszemu gromadzeniu się kurzu i zwiększa rozproszenie odbicie światła słonecznego.

 

Dlatego elementy należy od czasu do czasu wytrzeć do czysta. Obecnie czyszczenie elektrowni fotowoltaicznych obejmuje głównie trzy metody: spryskiwacz, czyszczenie ręczne i robot.

 

3. Charakterystyka temperatury

 

Gdy temperatura wzrasta o 1 stopień , krystaliczne krzemowe ogniwo słoneczne: maksymalna moc wyjściowa spada o 0.04 procent , napięcie w obwodzie otwartym spada o 00,04 procent ({ {5}}mv/stopień), a prąd zwarciowy wzrasta o 0,04 procent. Aby zmniejszyć wpływ temperatury na wytwarzanie energii, moduły powinny być dobrze wentylowane.

 

4. Straty linii i transformatora

 

Utrata linii w obwodach DC i AC systemu powinna być kontrolowana w granicach 5 procent. Z tego powodu w projekcie należy zastosować drut o dobrej przewodności elektrycznej, który musi mieć odpowiednią średnicę. Podczas konserwacji systemu należy zwrócić szczególną uwagę na to, czy złącza i zaciski są stabilne.

 

5. Wydajność falownika

 

Ponieważ falownik ma urządzenia zasilające, takie jak cewki indukcyjne, transformatory i tranzystory IGBT, MOSFET itp., Podczas pracy wystąpią straty. Ogólna sprawność falownika szeregowego wynosi 97-98 procent, sprawność scentralizowanego falownika to 98%, a sprawność transformatora to 99%.

 

6. Cień, pokrywa śnieżna

 

W rozproszonej elektrowni, jeśli wokół znajdują się wysokie budynki, spowoduje to zacienienie komponentów i należy tego unikać w miarę możliwości w projekcie. Zgodnie z zasadą obwodu, gdy elementy są połączone szeregowo, prąd jest określany przez najmniejszy blok, więc jeśli na jednym bloku pojawi się cień, wpłynie to na wytwarzanie energii przez elementy. Śnieg na podzespołach wpłynie również na wytwarzanie energii i należy go jak najszybciej usunąć.


Wyślij zapytanie