Як разумна спроектаваць коефіцыент ёмкасці салавых станцый

З ростам глобальнага спросу на аднавляемую энергетыку, тэхналогія фатавольтаічнай генеравання ўзроўна развілася. Як ядра фатавольтаічнай генераванней, разумнасць дызайну фатавольтаічнай электростанцыі напрамую ўплывае на выдачу эфектыўнасці, стабільнасці працювання і эканамічных падзеянняў станцыі. Сродзім, коефіцыент магутнасці, як ключавы параметр у дызайні фатавольтаічнай электростанцыі, мае значны ўплыв на загалоўную перфарманс станцыі. Мэтай гэтай артыкулы з'яўляецца абмяркоўваць, як разумна дызайнаваць коефіцыент магутнасці фатавольтаічнай электростанцыі для падвышэння эфектыўнасці выработкі і эканомічнасці.

01 Агульны прагляд спадзейнасці салонавой станцыі
Спадзейнасць салонавай станцыі аднавляе адносіну ўсталяванай спадзейнасці салонавых модуляў да спадзейнасці апраўноўальнага абстяжэння.
У звязку з нестабільнасцю салонавага вырабу электранергіі і тым, што яно вяліка ўплывае на сродавішча, простая спадзейнасць салонавых станцыяў па ўсталяванай спадзейнасці салонавых модуляў 1:1 прыводзіць да апраўноўальнага абстяжэння. Спадзейнасць дэзыгнасу мае быць больш за 1:1, каб павысіць эфектыўнасць выработкі энергіі салонавай сістэмы пад час стабільнай працоўнай эксплуатацыі. Разумны дэзайн спадзейнасці можа не толькі максімалізаваць выхадную магчымасць, але і адаптавацца да розных умоваў асвятлення і складацца з некаторых сістэмных страт.

02 Галоўныя чыннікі, якія ўплывалі на пропарцыю
Прынцып разумнай пропorcіі ўмогледнення трэба абгледзець з улікам спецыфікі канкрэтнага праекта. Фактары, якія ўплывалі на пропорцыю ўключалі ў сябе спад агульных элемэнтаў, сістэмныя втраты, сярэдні роўнаважны прамені, кут удзелу ўстановлення компанентаў і т.д. Канкрэтны аналіз выглядае такім чынам.

1. Спад агульнага элемента
У выпадку звычайнага старэцця, спад першага года па штотнай міеры складае прымерна 1%, спад элемента пасля другога года будзе лінейным, і спад за 30 гадоў складае прымерна 13%, гэта значыць, што годовая вырабка элемента падыходзіць да зніжэння, і номіналнае выходнае магутнасці не можа буць падтрымліваная цягам усёй часіны, таму пры дызайне фотапавольтаічнай пропорцыі трэба ўлічваць спад элемента ў тым ліку станцыі. Для максімалізацыі выработкі адпаведных элементаў і паднешэння эфектыўнасці сістэмы.

30-гадовы лінейны графік спаду магутнасці фотапавольтаічных модуляў

2. Сістэмныя втраты
У фатавольтаічнай сістэме паміж фатавольтаічным модулем і выхадам інвертара ёсць розныя втраты, уключынна втраты серыі і паралельных з'язкоў модуляў, блока прылягання пылу, втраты DC-кабелю, фатавольтаічнага інвертара і т.д. Втраты кожнага звена ўплывалі на рэальную выхадную магутнасць інвертара фатавольтаічнай станцыі.

Адлюстраванне сімуліравання фатавольтаічнай станцыі PVsyst

Як паказана на рysунку, рэальныя канфігурацыі і пацэры пераходзяць сімуліраванне ў праектным застосаванні PVsyst; У звычайных умовах DC-вярата фатадзіоднай сістэмы складае прыкладна 7-12%, вярата інвертара складае прыкладна 1-2%, а ўсяго вярата складае прыкладна 8-13%. Таму існуе адхіленне вярот між ўсталяванай магутнасцю фатадзёдных модуляў і рэальными дадзенамі аб вытворэнні энергіі. Калі магутнасць ўсталяваных модуляў выбіраецца па спарышчэнні 1:1 з магутнасцю фатадзёднага інвертара, рэальная maksімальная магутнасць выліцу інвертара складае толькі прыкладна 90% ад номіналнай магутнасці інвертара, навет калі святла найлепшее, інвертар не працюе на повную магутнасць, што зменшвае карыстанне інвертарам і сістэмай.

3. Прамаяемасць зменляецца ў розных рэгіёнах
Кампанента можа дасягнуць названай магутнасці толькі ў умовах РНП (РНП: Інтынсівнасць святла 1000В/м², температура батарэі 25°C, і атмасферная якасць 1.5). Калі ўмовы працавання не дасягаюць умоў РНП, выхадная магутнасць фотавoltaйнага модуля немінана будзе меншай за яго названую магутнасць. Распрадач часу святловых рэсурсаў у працягу дзёння не ўсё можа адпавядаць умоўным умовам РНП, галоўным чынам через вялікую разніцу ў інтынсіўнасці сонца і температуры раніцай, серадзям і вечарам. У той жа час, інтынсіўнасць сонца і асяроддze ў розных рэгіёнах маюць розныя ўплывы на вырабку энергіі фотавoltaйным модулем, таму на початку праграмы неабходна зразумець лакальныя даныя па святловых рэсурсах з улікам канкрэтнага рэгіёна і праводзіць рachунак дадзеных.

Згідно з класіфікацыйнымі стандартамі Цэнтра ацэнакіравання салёўай і вятровай энергіі Народнай мэтэаралагічнай службай, можна дазнацца спецыфічных дадзеных пра іррадыяцыю ў розных рэгіонах, а ўсёгодняя салёвая радыацыя дзеліцца на чатыры ўзроўні:

Класіфікацыя ўсёгоднітай салёвай радыацыі па іррадыяцыі

Таму навет у той жа рэсурснай зоне існуюць значныя розніцы ў колькасці радыацыі працягом года. Гэта значыць, што адна і тая ж сістэмная канфігурацыя, гэта значыць, той жа спадзейкі пад час вырабу енергіі не будзе той жа. Каб дасягнуць аднаго выработу енергіі, гэта можна зробіць, змяняючы пропорцыі.

Углы ўсталявання компанента
У той жа праекту для фатарэйнай станцыі з боку карыстальніка будуть розныя тыпы дахоў, і ў залежнасці ад розных тыпаў дахоў будуць ўтрымлівацца розныя куты дызейнашчыны кампанентаў, а таксама розная сонечная іррадыянцыя, якую атрымліваюць адпаведныя кампаненты. Напрыклад, ў праекте прамысловага і камерцыйнага аб'екта ў провінцыі Чжэцзян ёсць цвакавыя сталелітыя дахи і бетанавыя дахи, і куты наклона ў дызайнзе склаў 3° і 18° адпаведна. Дадзеныя сімуляцыі сонечнай іррадыянцыі на кліланым плоскасці для розных кутаў наклона, якія прадстаўлены на малюнку ніжэй. Можна бачыць, што іррадыянцыя, якую атрымліваюць кампаненты, усталяваныя пад рознымі кутамі, розная. Калі распрадзеленая крыша больш часта мае цегельную структуру, то выхадная энергія кампанентаў з той жа ўмовай магчымасці будзе меншай, чым у тых, што маюць пэўны кут наклона.

Загальная радыяцыя пад кутам 3°

Загальная радыяцыя пад кутам 18°

03 Ідэі дызейнашчыны спадзешнага адносіння
Згідна з вышэйшым аналізам, дызайн спадарожай велічыны ў асноўным мае мету павялічыць загаловную вынагоду станцыі шляхам правядзення наладоў аксыснай велічыны DC для інвертара. У сучаснасці спосабы канфігурацыі спадарожай велічыны галоўным чынам дзелюцца на кампенсацыйную пераналадку і актыўную пераналадку.

1. Кампенсацыя пераналадкі
Кампенсацыйная пераналадка значыць, што праз наладку аб'ёмаў, інвертар можа дасягнуць цалкамай вылазной магутнасці, калі святло найlepшее. Гэты спосаб улічвае толькі частковыя страты ў фатавольтаічнай сістэме, паўвялічваючы магутнасць компанента (як паказвана на малюнку ніжэй), можна кампенсаваць энергэтычныя stratы ў працэсе передачы, каб інвертар працаваў з цалкамай вылазнай магутнасцю і без strat у вылазе.

Дыяграма кампенсацыйнай пераналадкі

2. Актыўная пераналадка
Актыўнае перадмэтчанне — гэта працягванне збільшэння ўзmoжнасці фатадэлятравых модуляў на аснове кампенсацыйнага перадмэтчання (як паказана на малюнку ніжэй). Гэты метад не толькі ўлічввае втраты сістэмы, але і паўноценнай ўлічвае каштаванні і дасягненні інвестыцый, а таксама іншыя чыннікі. Мэтай яго ёсьць мінімізацыя середніх каштаў электраэнэргіі (LCOE) сістэмы праз актыўнае выкарыстанне повнай рабочай часіны інвертара, знайшлена баланс паміж збільшэннем каштаў складання компанентаў і дасягненнем даходу ад вырабу энергіі сістэмай. Навет у выпадку слабкай сонцаўай спалечнасці, інвертар можа працаваць з повнай навантажэннай, што працягвае час повнай рабочай часіны; Але рэальны графік выработкі сістэмы можа паказаць фенамен "обцінання вершынь", як паказана на малюнку, і некаторыя часовыя перыяды будуць у стане абмежаванай выработкі. Пад然дзейна, пры правільным адносінным спадзешэнні, LCOE сістэмы цалкам будзе найменшым, гэта значыць, выхадная выгода зросла.

Дыяграма актыўнага перадмэтчання

Як паказана на рysунке нiжэй, удзельная сацэнка ўкладу (LCOE) спадае з павелічэннем адносіны магутнасці. У пункце перавышення ў вынешанні, LCOE сістэмы не дасягае найменшай велічыны. Колі адносіна магутнасці далей павелічваецца да пункта актыўнага перавышення, LCOE сістэмы дасягае найменшай велічыны, і LCOE будзе павелічвацца пасля далейшага павелічэння адносіны магутнасці. Таму пункт актыўнага перавышення яўляецца оптымальнай адносіной магутнасці сістэмы.

Дыяграма LOCE/адносіны магутнасці

Для інвертараў, як дасягнуць мінімалнай удзельнай сацэнкі ўкладу (LCOE) сістэмы, патрабуецца дастатальная перавышеная здольнасць з боку DC, каб дасягнуць гэтага. Для розных рэгіёнаў, агульна для рэгіёнаў з палхтыркайраднымі ўмовамі сонечнай іллюмінацыі, патрабуецца больш високае актыўнае перавышенне, каб працягнуць час-rated вывад інвертара і максімальна змяншыць удзельную сацэнку ўкладу (LCOE) сістэмы.

04 Вывады і прапаноўкі
У крацайшай выкладцы, кампенсацыйныя і актыўныя схемы пераналадкі ўжывоюцца для павышэння эфектыўнасці фатадэлектрактарных сістэм, але кожная мае сваё напрамленне. Кампенсацыйная пераналадка скусціцца на зменшэнні сістэмных паражэнняў, у той час як актыўная пераналадка больш заўвагодзіць на знайсці баланс паміж збільшэннем ўводу і павышэннем дасягненняў. Дык, пры рэалізацыі праекта рэкамендуецца выбіраць адпаведную канфігурацыю спадарожай цапаснасці з улікам патрабванняў праекта.