Znanje

Deset faktora koji ometaju proizvodnju energije fotonaponskih elektrana

Aug 29, 2022Ostavi poruku

Kao što svi znamo, metoda proračuna proizvodnje električne energije u fotonaponskim elektranama je teoretska godišnja proizvodnja električne energije=godišnje prosječno ukupno sunčevo zračenje * ukupna površina baterije * efikasnost fotoelektrične konverzije, ali iz različitih razloga, stvarna proizvodnja energije fotonaponskih elektrane nije toliko, stvarna godišnja proizvodnja električne energije=teoretska godišnja proizvodnja energije * stvarna efikasnost proizvodnje energije. Hajde da analiziramo prvih deset faktora koji utiču na proizvodnju električne energije u fotonaponskim elektranama!


1. Količina sunčevog zračenja


Kada je efikasnost konverzije elementa solarne ćelije konstantna, proizvodnja energije fotonaponskog sistema je određena intenzitetom zračenja sunca.


Efikasnost korišćenja energije sunčevog zračenja fotonaponskim sistemom je samo oko 10 posto (efikasnost solarnih ćelija, gubitak kombinacije komponenti, gubitak prašine, gubitak kontrolnog pretvarača, gubitak linije, efikasnost baterije)


Proizvodnja energije fotonaponskih elektrana direktno je povezana sa količinom sunčevog zračenja, a intenzitet sunčevog zračenja i spektralne karakteristike se mijenjaju s meteorološkim uvjetima.


2. Ugao nagiba modula solarne ćelije


Za ukupnu količinu sunčevog zračenja na nagnutoj ravni i princip odvajanja sunčevog zračenja direktnim raspršivanjem, ukupna količina sunčevog zračenja Ht na kosoj ravni se sastoji od količine direktnog sunčevog zračenja Hbt, količine raspršenja na nebu Hdt i tla količina odbijenog zračenja Hrt.


Ht=Hbt plus Hdt plus Hrt


3. Efikasnost modula solarnih ćelija


Od početka ovog stoljeća, solarni fotonaponski sistemi moje zemlje ušli su u period brzog razvoja, a efikasnost solarnih ćelija se kontinuirano poboljšavala. Uz pomoć nanotehnologije, stopa konverzije silicijumskih materijala će u budućnosti dostići 35 odsto, što će postati "revolucija" u tehnologiji proizvodnje solarne energije. Seksualni proboj".


Glavni materijal solarnih fotonaponskih ćelija je silicijum, tako da je stopa konverzije silicijumskog materijala uvek bila važan faktor koji je ograničavao dalji razvoj celokupne industrije. Klasična teorijska granica za konverziju silicijumskih materijala je 29 posto. Rekord u laboratoriji je 25 posto, a ova tehnologija se uvodi u industriju.


Laboratorije već mogu izvući silicijum visoke čistoće direktno iz silicijum dioksida bez pretvaranja u metalni silicijum, a zatim izvlačenja silicijuma iz njega. Ovo može smanjiti međuveze i poboljšati efikasnost.


Kombinovanje nanotehnologije treće generacije sa postojećom tehnologijom može povećati stopu konverzije silicijumskih materijala na više od 35 procenata. Ako se stavi u komercijalnu proizvodnju velikih razmjera, to će uvelike smanjiti troškove proizvodnje solarne energije. Dobra vijest je da je takva tehnologija "završena u laboratoriji i da čeka proces industrijalizacije".


4. Kombinovani gubitak


Svako serijsko povezivanje će uzrokovati gubitak struje zbog strujne razlike komponenti;


Svaka paralelna veza će uzrokovati gubitak napona zbog razlike napona komponenti;


Kombinovani gubitak može dostići i više od 8 odsto, a standard Kineskog udruženja za standardizaciju inženjerske konstrukcije predviđa da je manji od 10 odsto.


Biljeska:


(1) Kako bi se smanjio kombinovani gubitak, komponente sa istom strujom treba strogo odabrati u seriji prije instalacije elektrane.


(2) Karakteristike prigušenja komponenti su što je moguće konzistentnije. Prema nacionalnom standardu GB/T--9535, maksimalna izlazna snaga elementa solarne ćelije se ispituje nakon ispitivanja pod određenim uslovima, a njeno slabljenje ne smije prelaziti 8 posto


(3) Diode za blokiranje su ponekad potrebne.


5. Temperaturne karakteristike


Kada temperatura poraste za 1 stepen, solarna ćelija kristalnog silikona: maksimalna izlazna snaga se smanjuje za 0.04 procenta, napon otvorenog kola se smanjuje za 0.04 procenta ({ {5}}mv/ stepen), a struja kratkog spoja se povećava za 0,04 posto. Kako bi se izbjegao utjecaj temperature na proizvodnju električne energije, elemente treba dobro ventilirati.


6. Gubitak prašine


Gubici prašine u elektranama mogu dostići 6 posto! Komponente treba često brisati.


7. MPPT praćenje


Praćenje maksimalne izlazne snage (MPPT) Iz perspektive primjene solarnih ćelija, takozvana aplikacija je praćenje tačke maksimalne izlazne snage solarne ćelije. Funkcija MPPT sistema povezanog na mrežu je završena u pretvaraču. Nedavno su ga neka istraživanja stavila u kutiju DC kombinatora.


8. Gubitak linije


Gubitak linije DC i AC kola sistema treba kontrolisati unutar 5 posto. Iz tog razloga u dizajnu treba koristiti žicu s dobrom električnom provodljivošću, a žica mora imati dovoljan promjer. Izgradnja nije dozvoljena za rezanje uglova. Prilikom održavanja sistema posebnu pažnju treba obratiti na to da li je plug-in program povezan i da li su terminali ožičenja čvrsti.


9. Efikasnost kontrolera i pretvarača


Pad napona krugova za punjenje i pražnjenje regulatora ne smije prelaziti 5 posto napona sistema. Efikasnost pretvarača priključenih na mrežu trenutno je veća od 95 posto, ali to je uslovno.


10. Efikasnost baterije (nezavisan sistem)


Nezavisni fotonaponski sistem treba da koristi bateriju. Efikasnost punjenja i pražnjenja baterije direktno utiče na efikasnost sistema, odnosno utiče na proizvodnju energije nezavisnog sistema, ali ova tačka još uvek nije privukla pažnju svih. Efikasnost olovne baterije je 80 posto; efikasnost litijum fosfatne baterije je više od 90 posto.


Pošaljite upit