Znanja

Četiri faktora koji utječu na proizvodnju električne energije fotonaponskih elektrana

Oct 16, 2022Ostavite poruku

Metoda izračuna kapaciteta fotonaponske proizvodnje električne energije je sljedeća:

 

Teoretska godišnja proizvodnja električne energije=ukupno godišnje prosječno sunčevo zračenje * ukupna površina baterije * učinkovitost fotoelektrične pretvorbe

 

Međutim, zbog raznih čimbenika proizvodnja električne energije fotonaponskih elektrana zapravo nije tolika.

 

Stvarna godišnja proizvodnja električne energije=teoretska godišnja proizvodnja električne energije * stvarna učinkovitost proizvodnje električne energije

 

Dakle, koji su čimbenici koji utječu na proizvodnju električne energije fotonaponskih elektrana, odvedimo vas da shvatite.


 

1. Količina sunčevog zračenja

 

Modul solarnih ćelija je uređaj koji sunčevu energiju pretvara u električnu, a intenzitet svjetlosnog zračenja izravno utječe na količinu proizvedene električne energije.

 

2. Kut nagiba modula solarne ćelije

 

Podaci dobiveni od meteorološke stanice općenito su količina sunčevog zračenja na vodoravnoj ravnini, koja se pretvara u količinu zračenja na nagnutoj ravnini fotonaponskog niza kako bi se izračunala proizvodnja energije fotonaponskog sustava. Optimalni nagib povezan je s geografskom širinom lokacije projekta. Približne vrijednosti iskustva su sljedeće:

 

A. Zemljopisna širina 0 stupanj -25 stupanj , kut nagiba jednak je zemljopisnoj širini

 

B. Zemljopisna širina je 26 stupnjeva -40 stupnjeva, a nagib je jednak geografskoj širini plus 5 stupnjeva -10 stupnjeva

 

C. Zemljopisna širina je 41 stupanj -55 stupanj , a nagib je jednak geografskoj širini plus 10 stupnjeva -15 stupanj

 


 

3. Učinkovitost pretvorbe modula solarnih ćelija

 

Fotonaponski moduli najvažniji su čimbenik koji utječe na proizvodnju električne energije. Trenutačno je učinkovitost pretvorbe modula polikristalnog silicija prvih marki na tržištu općenito iznad 16 posto, a učinkovitost pretvorbe monokristalnog silicija općenito je iznad 17 posto.

 

4. Gubitak sustava

 

Kao i kod svih proizvoda, tijekom 25-godišnjeg životnog ciklusa fotonaponskih elektrana, učinkovitost komponenti i izvedba električnih komponenti postupno će se smanjivati, a proizvodnja električne energije smanjivat će se iz godine u godinu. Uz ove prirodne čimbenike starenja, postoje i različiti čimbenici kao što su kvaliteta komponenti i pretvarača, raspored strujnog kruga, prašina, serijski paralelni gubici i gubici kabela.

 

Općenito, proizvodnja električne energije sustava smanjuje se za oko 5 posto u tri godine, a proizvodnja električne energije smanjuje se na 80 posto nakon 20 godina.

 

1. Gubitak kombinacije

 

Svaki serijski spoj uzrokovat će gubitak struje zbog razlike u struji komponenti; paralelno spajanje uzrokovat će gubitak napona zbog razlike napona komponenti; a kombinirani gubitak može doseći više od 8 posto.

 

Stoga, kako bismo smanjili kombinirani gubitak, trebali bismo obratiti pozornost na:

 

1) Komponente s istom strujom trebaju biti strogo odabrane u seriji prije instalacije elektrane.

 

2) Karakteristike prigušenja komponenti su što je moguće dosljednije.

2. Poklopac za prašinu

 

Među svim različitim čimbenicima koji utječu na ukupni kapacitet proizvodnje električne energije fotonaponskih elektrana, prašina je ubojica broj jedan. Glavni utjecaji fotonaponskih elektrana na prašinu su:

 

1) Zasjenjivanjem svjetla koje dopire do modula, utječe na proizvodnju električne energije;

 

2) Utječu na rasipanje topline, čime utječu na učinkovitost pretvorbe;

 

3) Prašina s kiselinom i lužinom dugo se taloži na površini modula, što nagriza površinu ploče i uzrokuje da površina ploče bude hrapava i neravna, što pogoduje daljnjem nakupljanju prašine i povećava difuziju odraz sunčeve svjetlosti.

 

Stoga komponente treba s vremena na vrijeme obrisati. Trenutačno čišćenje fotonaponskih elektrana uglavnom uključuje tri metode: sprinkler, ručno čišćenje i robot.

 

3. Temperaturne karakteristike

 

Kada temperatura poraste za 1 stupanj, solarna ćelija od kristalnog silicija: maksimalna izlazna snaga smanjuje se za 0.04 posto, napon otvorenog kruga smanjuje se za 0.04 posto ({ {5}}mv/ stupanj ), a struja kratkog spoja se povećava za 0,04 posto . Kako bi se smanjio utjecaj temperature na proizvodnju električne energije, moduli moraju biti dobro prozračeni.

 

4. Gubitak na liniji i transformatoru

 

Gubitak u liniji istosmjernih i izmjeničnih krugova sustava trebao bi se kontrolirati unutar 5 posto. Iz tog razloga u dizajnu treba koristiti žicu dobre električne vodljivosti, a žica mora imati dovoljan promjer. Tijekom održavanja sustava posebnu pozornost treba obratiti na čvrstinu konektora i stezaljki.

 

5. Učinkovitost pretvarača

 

Budući da pretvarač ima uređaje za napajanje kao što su induktori, transformatori i IGBT, MOSFET, itd., tijekom rada će doći do gubitaka. Opća učinkovitost pretvarača niza je 97-98 posto, učinkovitost centraliziranog pretvarača je 98 posto, a učinkovitost transformatora je 99 posto.

 

6. Sjena, snježni pokrivač

 

U distribuiranoj elektrani, ako u blizini postoje visoke zgrade, to će uzrokovati sjene na komponentama i treba ih izbjegavati što je više moguće u dizajnu. Prema principu strujnog kruga, kada su komponente spojene u seriju, struja je određena najmanjim blokom, tako da ako postoji sjena na jednom bloku, to će utjecati na proizvodnju energije komponenti. Kada ima snijega na komponentama, to će također utjecati na proizvodnju energije i mora se ukloniti što je prije moguće.


Pošaljite upit