Jak wszyscy wiemy, metoda obliczania wytwarzania energii w elektrowniach fotowoltaicznych to teoretyczna roczna produkcja energii = średnia roczna całkowita ilość promieniowania słonecznego * całkowita powierzchnia baterii * sprawność konwersji fotoelektrycznej, ale z różnych powodów rzeczywista produkcja energii w elektrowniach fotowoltaicznych nie jest tak duża, rzeczywista roczna produkcja energii = teoretyczna roczna produkcja energii * rzeczywista wydajność wytwarzania energii. Przeanalizujmy dziesięć najważniejszych czynników, które wpływają na wytwarzanie energii w elektrowniach fotowoltaicznych!
1. Ilość promieniowania słonecznego
Gdy wydajność konwersji elementu ogniwa słonecznego jest stała, wytwarzanie energii przez system fotowoltaiczny jest określane przez natężenie promieniowania słonecznego.
Efektywność wykorzystania energii promieniowania słonecznego przez system fotowoltaiczny wynosi tylko około 10% (sprawność ogniw słonecznych, utrata kombinacji komponentów, utrata pyłu, utrata falownika kontrolnego, utrata linii, wydajność baterii)
Wytwarzanie energii w elektrowniach fotowoltaicznych jest bezpośrednio związane z ilością promieniowania słonecznego, a natężenie promieniowania słonecznego i charakterystyka widmowa zmieniają się wraz z warunkami meteorologicznymi.
2. Kąt nachylenia modułu ogniwa słonecznego
Dla całkowitej ilości promieniowania słonecznego na pochyłej płaszczyźnie i zasady bezpośredniego rozpraszania promieniowania słonecznego, całkowita ilość promieniowania słonecznego Ht na pochyłej płaszczyźnie składa się z bezpośredniej ilości promieniowania słonecznego Hbt ilość rozpraszania nieba Hdt i ilość promieniowania odbitego przez ziemię Hrt.
Ht=Hbt+Hdt+Hrt
3. Wydajność modułów ogniw słonecznych
Od początku tego stulecia fotowoltaika w moim kraju weszła w okres szybkiego rozwoju, a wydajność ogniw słonecznych była stale poprawiana. Za pomocą nanotechnologii współczynnik konwersji materiałów krzemowych osiągnie w przyszłości 35%, co stanie się "rewolucją" w technologii wytwarzania energii słonecznej. Przełom seksualny".
Głównym materiałem ogniw fotowoltaicznych jest krzem, więc współczynnik konwersji materiału krzemowego zawsze był ważnym czynnikiem ograniczającym dalszy rozwój całej branży. Klasyczny teoretyczny limit konwersji materiałów krzemowych wynosi 29%. Rekord ustanowiony w laboratorium wynosi 25%, a technologia ta jest wprowadzana do przemysłu.
Laboratoria mogą już ekstrahować krzem o wysokiej czystości bezpośrednio z krzemionki bez przekształcania go w krzem metaliczny, a następnie ekstrakcji z niego krzemu. Może to zmniejszyć liczbę połączeń pośrednich i poprawić wydajność.
Połączenie nanotechnologii trzeciej generacji z istniejącą technologią może zwiększyć współczynnik konwersji materiałów krzemowych do ponad 35%. Jeśli zostanie wprowadzony do produkcji komercyjnej na dużą skalę, znacznie obniży koszty wytwarzania energii słonecznej. Dobrą wiadomością jest to, że taka technologia "została ukończona w laboratorium i czeka na proces industrializacji".
4. Łączna strata
Każde połączenie szeregowe spowoduje utratę prądu z powodu różnicy prądu komponentów;
Każde połączenie równoległe spowoduje utratę napięcia z powodu różnicy napięcia komponentów;
Łączna strata może osiągnąć ponad 8%, a standard China Engineering Construction Standardization Association stanowi, że jest to mniej niż 10%.
Zauważyć:
(1) W celu zmniejszenia łącznych strat, elementy o tym samym prądzie powinny być ściśle dobrane szeregowo przed instalacją elektrowni.
(2) Charakterystyka tłumienia części składowych jest możliwie najbardziej spójna. Zgodnie z normą krajową GB / T -- 9535, maksymalna moc wyjściowa elementu ogniwa słonecznego jest testowana po przeprowadzeniu testu w określonych warunkach, a jego tłumienie nie może przekraczać 8%
(3) Diody blokujące są czasami konieczne.
5. Charakterystyka temperaturowa
Gdy temperatura wzrasta o 1 ° C, krystaliczne krzemowe ogniwo słoneczne: maksymalna moc wyjściowa spada o 0,04%, napięcie w obwodzie otwartym spada o 0,04% (-2mv / ° C), a prąd zwarciowy wzrasta o 0,04%. Aby uniknąć wpływu temperatury na wytwarzanie energii, elementy powinny być dobrze wentylowane.
6. Utrata pyłu
Straty pyłu w elektrowniach mogą sięgać 6%! Komponenty muszą być często czyszczone.
7. Śledzenie MPPT
Śledzenie maksymalnej mocy wyjściowej (MPPT) Z punktu widzenia zastosowania ogniw słonecznych tak zwana aplikacja to śledzenie maksymalnego punktu mocy wyjściowej ogniwa słonecznego. Funkcja MPPT systemu podłączonego do sieci jest wykonywana w falowniku. Ostatnio niektóre badania umieściły go w pudełku kombajnu DC.
8. Utrata linii
Straty liniowe obwodów DC i AC systemu powinny być kontrolowane w granicach 5%. Z tego powodu w projekcie należy zastosować drut o dobrej przewodności elektrycznej, a drut musi mieć wystarczającą średnicę. Konstrukcja nie może ciąć narożników. Podczas konserwacji systemu należy zwrócić szczególną uwagę na to, czy program wtykowy jest podłączony i czy zaciski okablowania są stabilne.
9. Sprawność sterownika i falownika
Spadek napięcia obwodów ładowania i rozładowywania sterownika nie może przekraczać 5% napięcia systemowego. Sprawność falowników podłączonych do sieci jest obecnie większa niż 95%, ale jest to warunkowe.
10. Wydajność baterii (niezależny system)
Niezależny system fotowoltaiczny musi korzystać z baterii. Wydajność ładowania i rozładowywania akumulatora bezpośrednio wpływa na wydajność systemu, to znaczy wpływa na wytwarzanie energii przez niezależny system, ale ten punkt nie przyciągnął jeszcze uwagi wszystkich. Sprawność akumulatora kwasowo-ołowiowego wynosi 80%; wydajność baterii litowo-fosforanowej wynosi ponad 90%.