Berechnungsmethode für die Stromerzeugung eines Photovoltaik-Kraftwerks: Theoretische jährliche Stromerzeugung = durchschnittliche jährliche Gesamtsonneneinstrahlung*Gesamtfläche der Batterie*Photoelektrischer Umwandlungswirkungsgrad, aber aufgrund des Einflusses verschiedener Faktoren ist die Stromerzeugung eines Photovoltaik-Kraftwerks in Wirklichkeit nicht so hoch.
Was sind die Faktoren, die sich auf die Stromerzeugung von Photovoltaik-Kraftwerken auswirken? Im Folgenden möchte ich Ihnen aus meiner täglichen Erfahrung mit der Planung und dem Bau von Anlagen einige grundlegende Kenntnisse über die dezentrale Stromerzeugung vermitteln.
1.1 Sonneneinstrahlung
Ein Solarzellenmodul ist ein Gerät, das Sonnenenergie in elektrische Energie umwandelt, wobei sich die Intensität der Lichtstrahlung direkt auf die Stromerzeugung auswirkt.
Die Sonneneinstrahlungsdaten der einzelnen Regionen können über die Website der NASA zur Abfrage meteorologischer Daten oder über Photovoltaik-Auslegungssoftware wie pv-sys und retscreen abgerufen werden.
1.2 neigungswinkel des solarzellenmoduls
Die von der meteorologischen Station erhaltenen Daten sind im Allgemeinen die Sonneneinstrahlung auf der horizontalen Ebene, die in die Einstrahlung auf der geneigten Ebene der Photovoltaikanlage umgerechnet werden kann, um die Stromerzeugung der Photovoltaikanlage zu berechnen.Die optimale Neigung hängt von der geografischen Breite des Projektstandorts ab.Die ungefähren Erfahrungswerte sind wie folgt
A.Breitengrad 0°~25°, Neigungswinkel gleich dem Breitengrad
B. Breitengrad 26°-40°, und die Neigung ist gleich dem Breitengrad plus 5°-10°
C.Breitengrad 41°-55°, und die Neigung ist gleich dem Breitengrad plus 10°-15°
1.3 umwandlungswirkungsgrad von solarzellenmodulen
Das Solarzellenmodul besteht aus einer hocheffizienten kristallinen Silizium-Solarzelle, ultraweißem gehärtetem Glas, EVA, einer transparenten TPT-Rückwand und einem Rahmen aus einer Aluminiumlegierung, wobei der Transmissionsverlust des Glases und der Schaltkreisverlust berücksichtigt werden.
1.4 Systemverlust
Wie bei allen Produkten nimmt im 25-jährigen Lebenszyklus von Photovoltaik-Kraftwerken der Wirkungsgrad der Komponenten und die Leistung der elektrischen Komponenten allmählich ab, und die Stromerzeugung sinkt von Jahr zu Jahr.Neben diesen natürlichen Alterungsfaktoren gibt es auch Qualitätsprobleme bei Komponenten und Wechselrichtern, Leitungsführung, Staub, Serien- und Parallelverluste, Kabelverluste und andere Faktoren.
1.4.1 Gesamtschaden
Im Falle einer Reihenschaltung wird der Stromverlust durch die Stromdifferenz der Komponenten verursacht; im Falle einer Parallelschaltung wird der Spannungsverlust durch die Spannungsdifferenz der Komponenten verursacht; und der kombinierte Verlust kann mehr als 8% erreichen, was weniger als 10% gemäß der Norm der China Engineering Construction Standardization Association ist.
Um den Verlust des Portfolios zu verringern, sollten wir daher auf Folgendes achten:
1) Komponenten mit gleichem Strom müssen vor der Installation des Kraftwerks streng für die Reihenschaltung ausgewählt werden.
2) Die Dämpfungseigenschaften der Bauteile müssen so weit wie möglich übereinstimmen.
1.4.2 Staubschutzhaube
Unter allen Faktoren, die die Gesamtstromerzeugungskapazität von Photovoltaik-Kraftwerken beeinträchtigen, ist Staub der erste Killer.
Der Einfluss von Staub auf das Kraftwerk ist vor allem wie folgt: das Licht des Moduls durch Abschirmung zu erreichen, um die Stromerzeugung zu beeinträchtigen; die Wärmeableitung zu beeinträchtigen, um die Umwandlungseffizienz zu beeinträchtigen; die Säure-Base-Staub auf der Oberfläche des Moduls für eine lange Zeit abgelagert wird, die die Oberfläche des Panels erodiert und verursacht die raue Oberfläche, die auf die weitere Ansammlung von Staub förderlich ist, und zur gleichen Zeit erhöht die diffuse Reflexion des Sonnenlichts.Daher müssen Komponenten unregelmäßig abgewischt und gereinigt werden.
Gegenwärtig gibt es für die Reinigung von Photovoltaik-Kraftwerken hauptsächlich drei Möglichkeiten: Sprinkler, manuelle Reinigung und Roboter.
1.4.3 Temperaturmerkmale
Wenn die Temperatur um 1℃ ansteigt, sinkt die maximale Ausgangsleistung der kristallinen Silizium-Solarzelle um 0,04%, die Leerlaufspannung sinkt um 0,04%(-2mV/℃), und der Kurzschlussstrom steigt um 0,04%.Um den Einfluss der Temperatur auf die Stromerzeugung zu verringern, sollten gute Belüftungsbedingungen der Komponenten aufrechterhalten werden.
1.4.4 Ausfall von Leitungen und Transformatoren
Der Leitungsverlust der Gleich- und Wechselstromkreise des Systems muss innerhalb von 5 % liegen, daher sollte bei der Konstruktion ein Leiter mit guter Leitfähigkeit verwendet werden, und der Leiter sollte einen ausreichenden Durchmesser haben.Bei der Wartung des Systems ist besonders darauf zu achten, dass der Stecker und die Klemme fest sind.
1.4.5 Wirkungsgrad des Wechselrichters
Da der Wechselrichter eine Drosselspule, einen Transformator, einen IGBT, einen MOSFET und andere Leistungsbauteile enthält, kommt es im Betrieb zu Verlusten. 97-98% beträgt der Wirkungsgrad eines Serienwechselrichters, 98% der eines Zentralwechselrichters und 99% der eines Transformators.
1.4.6 Schatten und Schneedecke
Nach dem Prinzip des Stromkreises, wenn die Komponenten in Reihe geschaltet sind, wird der Strom durch die kleinste Komponente bestimmt, so dass ein Schatten die Erzeugungsleistung dieser Komponente beeinträchtigen wird.
Wenn sich Schnee auf den Bauteilen befindet, beeinträchtigt er auch die Stromerzeugung und muss so schnell wie möglich entfernt werden.