تحليل العوامل التي تؤثر على تصميم محطات الطاقة الكهروضوئية وكيفية حساب إنتاج الطاقة السنوي الفعلي للألواح الكهروضوئية
تعد محطة الطاقة الكهروضوئية (PV) محطة طاقة بنظام توليد الطاقة الكهروضوئية كمكون رئيسي ، بما في ذلك جميع أنواع البناء (الهياكل) والمرافق المساعدة مثل الصيانة والإصلاح والمعيشة.
عندما يضيء الفوتون على معدن ، يمكن امتصاص طاقته بواسطة إلكترون في المعدن ، والطاقة الممتصة للإلكترون كبيرة بما يكفي للتغلب على قوة الجاذبية الداخلية للمعدن للقيام بالعمل وترك السطح المعدني للهروب ويصبح فوتو إلكترون .
هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند إنشاء محطة لتوليد الطاقة الكهروضوئية. تؤثر العديد من العوامل على قدرة توليد الطاقة ، مثل جودة الوحدات ، والعاكسات ، والكابلات ، وسمت اتجاه التثبيت ، وزاوية الميل ، والغبار ، وتظليل الظل ، وحل نظام نسبة الوحدة والعاكس ، وتصميم الخط ، والبناء ، والجهد الشبكي ، إلخ. اليوم سنقدم جزءًا من العوامل التي تؤثر على محطة الطاقة الكهروضوئية وكيفية حساب توليد الطاقة السنوي الفعلي للألواح الكهروضوئية.

1.يؤثر تصميم محطة الطاقة الكهروضوئية الشمسية على تحليل العوامل
1.1 تحليل تأثير عوامل الأرصاد البيئية
تعتبر ظروف الأرصاد الجوية من أهم العوامل التي تؤثر على توليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية. غالبًا ما تنعكس التغييرات في بيئة الأرصاد الجوية في شكل تغييرات في شدة إشعاع ضوء الشمس الذي يصل إلى الأرض ، والذي بدوره له تأثير مباشر على توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية. في تصميم محطة الطاقة الكهروضوئية ، يجب أن نأخذ في الاعتبار بشكل كامل الظروف الجوية الطبيعية والمناخية للمنطقة التي تقع فيها محطة الطاقة ، وإعداد معدات بيئة الأرصاد الجوية بشكل علمي لتكييفها مع بيئة الأرصاد الجوية المحلية ، لضمان عمل المعدات متوافق مع بيئة الأرصاد الجوية المحلية ، ويطلق العنان للأداء المناسب.
1.2 تحليل العوامل التي تؤثر على الزاوية المثلى لميل الخلايا الشمسية الكهروضوئية
يعتمد توليد الطاقة لمحطة الطاقة الكهروضوئية على امتصاص ضوء الشمس بواسطة الخلايا الشمسية ، والتي تتأثر بزاوية إمالة الخلايا الكهروضوئية الشمسية. في ظل فرضية الظروف الكافية والتقدم الهندسي ، من أجل تحقيق أفضل النتائج للتصميم ، يجب على وحدة البناء إنشاء مرصد شمسي في الموقع حيث توجد محطة الطاقة الشمسية الكهروضوئية لجمع بيانات الموارد الشمسية لموقع المشروع ، ويجب أن يصل وقت القياس إلى أكثر من عام واحد.
إذا لم تكن هناك بيانات مراقبة فعلية لموقع المشروع لمدة عام كامل ، فيمكن اختيار بيانات القياس الضوئي طويلة المدى المتوفرة بالقرب من الموقع لمحاكاة المرصد داخل الموقع لتقييم موارد الطاقة الشمسية للموقع المقترح. من أجل تحديد زاوية إمالة الخلايا الكهروضوئية الشمسية ، يتم استخدام برنامج احترافي لضبط زاوية إمالة الخلايا الكهروضوئية الشمسية بمساعدة الكمبيوتر ، بحيث يمكن تعظيم توليد الطاقة السنوي لمحطة الطاقة الكهروضوئية.

2-حكيفية حساب إنتاج الطاقة السنوي الفعلي للألواح الكهروضوئية
بعد اكتمال أو بناء محطة الكهروضوئية ، من المهم والضرور تقدير قدرة توليد الطاقة لمحطة الكهروضوئية. عادةً ما يتم حساب هذه المهمة وتحليلها بناءً على الإشعاع الشمسي السنوي المحلي وكفاءة توليد الطاقة للمحطة الكهروضوئية.
2.1 طرق الحساب
(أ) طرق الحساب المنصوص عليها في المواصفات الوطنية.
وفقًا لأحدث "كود التصميم لمحطة الطاقة الكهروضوئية GB50797-2012" ، المادة 6.6: ينص حساب توليد الطاقة على ما يلي:
- أ. يجب أن يعتمد التنبؤ بتوليد الطاقة لمحطة الطاقة الكهروضوئية على موارد الطاقة الشمسية للموقع ، ويتم حسابه بعد مراعاة عوامل مختلفة مثل تصميم نظام محطة الطاقة الكهروضوئية وتخطيط الصفيف الكهروضوئية والظروف البيئية.
- ب. يتم حساب متوسط توليد الطاقة السنوي Ep لمحطة الطاقة الكهروضوئية على النحو التالي.
Ep = HA × PAZ × K.
في الصيغة :
HA - هو إجمالي الإشعاع الشمسي الأفقي السنوي (kW- h / m2) ؛
Ep - هو توليد طاقة الشبكة (kW- h) ؛
PAZ - القدرة المركبة للنظام (kW) ؛
K - هو عامل الكفاءة الكلي.
عامل الكفاءة المجمع K هو عامل تصحيح يأخذ في الاعتبار تأثيرات العوامل المختلفة ، بما في ذلك :
1) عامل التصحيح لنوع الوحدة الكهروضوئية ؛
2) عامل التصحيح لإمالة وسمت مجموعة PV ؛
3) توافر نظام الطاقة الكهروضوئية ؛
4) معدل استخدام الضوء.
5) كفاءة العاكس.
6) خط التجميع وخسائر المحولات المعززة ؛
7) عامل تصحيح تلوث سطح الوحدة الكهروضوئية ؛
8) معامل تصحيح كفاءة تحويل الوحدة الكهروضوئية.
طريقة الحساب هذه هي الأكثر شمولاً ، لكن فهم معامل الكفاءة الشامل هو اختبار لممارسي الكهروضوئية غير الكبار ، بشكل عام ، تتراوح قيمة K2 بين 75%-85% ، اعتمادًا على الموقف.

(ب) مساحة الوحدة - طريقة حساب الإشعاع
يتم حساب الطاقة الكهروضوئية لتغذية محطة الطاقة الكهروضوئية على النحو التالي.
Ep = HA × S × K1 × K2
في الصيغة :
HA - هو إجمالي الإشعاع الشمسي على السطح المائل (kW- h / m2) ؛
S - هي المساحة الكلية للوحدة (م 2)
K1 - هي كفاءة تحويل الوحدة ؛
K2 - هي كفاءة النظام الإجمالية.
عامل الكفاءة المتكاملة K2 هو عامل تصحيح بعد مراعاة تأثير العوامل المختلفة التي تشمل.
1) خصم الطاقة لخسائر محطات الطاقة والخط
تمثل غرفة توزيع التيار المتردد / التيار المباشر وخسائر خط النقل حوالي 3% من إجمالي توليد الطاقة ، وعامل تصحيح الخصم المقابل هو 97%.
2) خصم العاكس
كفاءة العاكس هي 95% ~ 98%.
3) خصم فقدان درجة حرارة التشغيل
ستتغير كفاءة الخلية الكهروضوئية مع تغير درجة حرارة عملها. عندما تزداد درجة حرارتها ، ستميل كفاءة توليد الطاقة للوحدات الكهروضوئية إلى الانخفاض. بشكل عام ، يبلغ متوسط فقدان درجة حرارة التشغيل حوالي 2.5%.
4) خصم عوامل أخرى
بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه ، فإن تأثير توليد الطاقة الكهروضوئية يشمل أيضًا فقدان الإشعاع الشمسي غير المتاح وخصم تأثير دقة تتبع نقطة الطاقة القصوى ، بالإضافة إلى امتصاص الشبكة وعوامل أخرى غير مؤكدة ، يتم أخذ عامل تصحيح الخصم المقابل على أنه 95%.
طريقة الحساب هذه هي صيغة الاختلاف للطريقة الأولى ، التي تنطبق على مشروع تركيب الميل ، طالما أن إشعاع الميل (أو وفقًا لتحويل الإشعاع الأفقي: إشعاع الإمالة = الإشعاع الأفقي / cosα) ، يمكن حساب بيانات أكثر دقة .

(ج) ساعات سطوع الشمس القياسية - طريقة حساب السعة المركبة
يتم حساب الطاقة الكهروضوئية لتغذية محطة الطاقة الكهروضوئية على النحو التالي.
Ep = H × P × K1
في الصيغة :
P - هي السعة المركبة للنظام (kW) ؛
H - هي ساعات سطوع الشمس القياسية المحلية (ح) ؛
K1 - هي كفاءة النظام الإجمالية (تؤخذ على أنها 75%-85%).
طريقة الحساب هذه هي أيضًا تباين معادلة الطريقة الأولى ، وهي بسيطة ومريحة لحساب متوسط توليد الطاقة اليومي وهي عملية للغاية.

(4) طريقة المعامل التجريبي
يتم حساب متوسط قدرة توليد الطاقة السنوية لمحطة الطاقة الكهروضوئية Ep على النحو التالي
Ep = P × K1
في الصيغة :
P - هي السعة المركبة للنظام (kW) ؛
K1 - هو المعامل التجريبي (أخذ القيمة وفقًا لشرط التشمس المحلي ، مع أخذ القيمة 0. 9 ~ 1. 8 بشكل عام).
تعتمد طريقة الحساب هذه على تجربة التشغيل الفعلية لمشاريع الطاقة الكهروضوئية المحلية ، وهي أسرع طريقة لتقدير المتوسط السنوي لتوليد الطاقة.

2.2 حالة الحساب
خذ مشروع سطح 1MWp في مكان معين كمثال. يستخدم المشروع 4000 وحدة 250W ، مع حجم الوحدة 1640 * 992mm ، وهو متصل بالشبكة بمستوى جهد 10KV. تبلغ نسبة الإشعاع الشمسي الأفقي المحلي 5199 ميغا جول - م 2 ، وتم حساب كفاءة النظام عند 801 تي بي 3 تي. ثم النتائج النهائية لطرق الحساب الأربعة هي كما يلي.
الطريقة القياسية | طريقة منطقة المكون | طريقة قياسية لساعة الشمس | طريقة المعامل التجريبي | |
عملية الحساب | 1000*5199*0.28*0.8 | 1.64*0.992*4000*5199*0.28*0.154*0.8
|
5199*0.28*1000*0.8 | 1000000*1.15 |
نتائج الحساب | 1164576 كيلوواط ساعة | 1167089 كيلوواط ساعة | 1164576 كيلوواط ساعة | 1150000 كيلوواط ساعة |
ملاحظة |
كفاءة الوحدة = طاقة الوحدة الاسمية / مساحة الوحدة * 1000W / ㎡ * 100%
ملاحظة: 0.8 هو عامل تجربة تحويل الوحدة |
ملخص : يوضح الحساب أعلاه أن الطريقة القياسية وطريقة ساعة التشميس القياسية لهما نفس الرقم ، لأن مفهوم ساعة التشمس القياسية يتم تعريفه على النحو التالي: يتم تحويل المبلغ الإجمالي للإشعاع إلى عدد الساعات المحولة عند 1000 واط / متر مربع من الإشعاع ، والذي يساوي عدديًا قيمة الإشعاع بعد تحويل الوحدة. بشكل عام ، تستخدم التقديرات الميدانية طريقة المعامل التجريبي ، وعند تنظيم المواد المكتوبة ، يمكن استخدام الطرق الثلاثة الأخرى.

إخلاء المسؤولية: يتم الحصول على المحتوى المتضمن من الإنترنت ومواقع WeChat العامة والقنوات العامة الأخرى ، ونبقى محايدين للآراء الواردة في النص لأغراض المعلومات والاتصالات فقط. تعود حقوق نشر المقالات المستنسخة إلى المؤلفين والمؤسسات الأصلية ، إذا كان هناك أي انتهاك ، فيرجى الاتصال بنا لحذفها.
Boland هي شركة جديدة للطاقة والطاقة تجمع بين الطاقة المائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية وبطاريات التخزين لتزويدك بحلول متكاملة عالية الجودة لطاقة الرياح والطاقة الشمسية وأنظمة التخزين. بولاند هو قسم ما وراء البحار من CRRC. CRRC هي شركة صينية مصنّعة للسكك الحديدية عالية السرعة ، وهي مؤسسة مملوكة للدولة رائدة في تكنولوجيا الطاقة المتجددة في الصين. تقدم بولندا خدمة EM , محطة توليد الطاقة EPC ، الاستثمار في محطات الطاقة والاستحواذ عليها ، ولدينا سلسلة إمداد داخلية كاملة نسبيًا ، شبكة الخدمة وجودة المنتج الممتازة والتكنولوجيا.
لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم فني.
بريدي الإلكتروني: marketing@boland-hydroturbine.com
واشنطن: +8613923745989