چگونه می توان مقدار برق تولید شده توسط نیروگاه های فتوولتائیک را افزایش داد؟

Oct 21, 2018

پیام بگذارید

برای ساخت یک نیروگاه فتوولتائیک، برای به دست آوردن تولید برق بالاتر، لازم است که برخی از عوامل موثر بر تولید انرژی فتوولتائیک، یا حذف یا کاهش تاثیر آن، و تلاش برای به حداکثر رساندن میزان تولید برق برای بهبود بهره وری اقتصادی.


اول، مقدار تابش خورشید


سطح تابش خورشیدی تأثیر تعیین کننده ای بر میزان تولید برق دارد. بنابراین، احداث نیروگاه های فتوولتائیک ابتدا باید نیروگاه های فتوولتائیک را در مناطقی با اشعه خورشیدی بزرگ انتخاب کنند.


ماژول سلول خورشیدی یک دستگاه است که انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و شدت نور تابش مستقیم بر مقدار تولید شده تاثیر می گذارد. داده های تابش خورشیدی برای هر ناحیه می تواند از طریق وب سایت تحقیق اطلاعات هواشناسی ناسا به دست آید.


همچنین می توان با کمک نرم افزار طراحی فتوولتائیک مانند PV-SYS، RETScreen بدست آورد.


دوم، جهت ترتیب ماژول های فتوولتائیک


در طراحی، ترتیب عمودی در جهت جانبی ترتیب داده شده است، که می تواند به میزان قابل توجهی میزان تولید برق را افزایش دهد.


در طراحی نیروگاه های فتوولتائیک، دو طرح طراحی برای قرار دادن ماژول های فتوولتائیک وجود دارد: ترتیب جانبی و آرایش عمودی. این تنظیم "یک افق و یک عمودی" از ماژول های فتوولتائیک تاثیر زیادی بر تولید برق دارد!


سوم، تاثیر فاصله آرایه


افزایش فاصله آرایه می تواند مقدار قابل توجهی تولید انرژی را افزایش دهد.


فاصله آرایه یک پارامتر بسیار مهم در طراحی گیاه است. به منظور کاهش فضای کف، فاصله بین آرایه ها اغلب بسیار کوچک است، حتی اگر بر طبق مشخصات طراحی شده باشد. دلیل اصلی این است که اثر واقعی سایه خورشید ناشی از ماژول فتوولتائیک بین طراحی نیروگاه برق PV و تولید واقعی برق در نظر گرفته نمی شود. در صبح و عصر، ماژول های فتوولتائیک به طور ناگهانی دارای انسداد هستند، و در نتیجه از دست دادن تولید انرژی حاصل می شود.


چهارم، ماژول فتوولتائیک دیود دور زدن را اضافه می کند


اثر نقطه داغ: مولکول سلول خورشیدی که در شاخه سری محافظت می شود به عنوان یک بار برای مصرف انرژی تولید شده توسط دیگر مولفه های نور خورشیدی خورشیدی استفاده می شود. مولفه سلول خورشیدی سایه دار در این زمان حرارت می یابد. این اثر نقطه داغ است. .


این اثر می تواند به طور جدی به سلول خورشیدی آسیب برساند. بخشی از انرژی تولید شده توسط یک سلول خورشیدی با نور ممکن است توسط باتری مبهم مصرف شود. برای جلوگیری از آسیب رساندن به خورشید توسط اثر نقطه داغ، ترجیح می دهیم یک دیود دور باطل بین پایانه های مثبت و منفی مولفه سلول های خورشیدی برای جلوگیری از تولید انرژی توسط مولفه روشنایی توسط محافظ جزء. بنابراین، عملکرد دیود دور زدن این است: هنگامی که اثر نقطه داغ تراشه باتری قادر به تولید برق نیست، آن را به عنوان دور زدن عمل می کند، به طوری که جریان تولید شده توسط دیگر سلول های باتری جریان از دیود، به طوری که انرژی خورشیدی سیستم تولیدی همچنان به تولید برق، نه به دلیل یک باتری خاص. یک مشکل با تراشه وجود دارد و مدار تولید انرژی غیر منطقی است.


پنجم، زاویه شیب ماژول سلول خورشیدی


اجازه دادن به ماژول های فتوولتائیک برای جذب تابش خورشیدی به حداکثر ممکن است یک عامل است که باید در تضمین مقدار برق تولید شده توسط نیروگاه های فتوولتائیک در نظر گرفته شود. بنابراین، ساختار خورشیدی نصب شده از زاویه شیب ماژول فتوولتائیک پشتیبانی می کند و تاثیر زیادی بر میزان تولید انرژی دارد.


داده های به دست آمده از ایستگاه آب و هوا عموما مقدار تابش خورشیدی در سطح افقی است که به میزان تابش سطح خمشی آرایه فتوولتائیک تبدیل می شود تا محاسبه تولید برق سیستم فتوولتائیک باشد. زاویه شیب مطلوب مربوط به عرض جغرافیایی محل پروژه است.


داده های تجربی در شرایط عادی به شرح زیر است:

a) عرض 0 ° ~ 25 °، زاویه گرانش برابر عرض جغرافیایی است

ب) عرض جغرافیایی 26 درجه ~ 40 درجه، گرایش عرض عرض 5 تا 10 درجه است

ج) عرض 41 ° ~ 55 درجه، گرایش برابر با عرض جغرافیایی به علاوه 10 ° ~ 15 °


ششم، بازده تبدیل ماژول های خورشیدی فتوولتائیک


کیفیت ماژول های فتوولتائیک خورشیدی مخلوط است. با توجه به حرص و ولزی و ارزان بودن، ماژول های ارزان قیمت PV را خریداری نکنید، در نتیجه از دست دادن تولید برق ناشی از زیان های کوچک است.


هفت، از دست دادن سیستم

1) اثرات بلندمدت پیری طبیعی بر تولید برق

پیری طبیعی تجهیزات، تأثیر طولانی مدت بر میزان تولید برق دارد. این تولید انرژی را در نیروگاه نیروی حیاتی طی کرده است. در چرخه عمر نیروگاه برق پاور به مدت 25 سال، بهره وری جزء و عملکرد اجزاء تجهیزات الکتریکی به تدریج کاهش می یابد. این سال به سال کاهش می یابد.

2) تأثیر درازمدت کیفیت تهیه تجهیزات.

برای مشکلات کیفیت ماژول های فتوولتائیک، مبدل ها، کابل ها و غیره، احداث نیروگاه های فتوولتائیک باید هزینه های زندگی و مزایا را در نظر بگیرند، زمان صرفه جویی در ساخت و ساز را در نظر بگیرند، ضرر و زیان در طول عملیات بیشتر و کاهش قدرت درآمد نسبی بیشتر خواهد بود.

3) طرح بندی سیستم، طرح مدار، گرد و غبار، سریال و از دست دادن موازی، از دست دادن کابل و سایر عوامل.


در مورد اتصال سری، جریان به علت تفاوت جریان مولفه ها از دست خواهد رفت. این موازات باعث کاهش ولتاژ به علت اختلاف ولتاژ قطعات می شود. و تلفات تلفیقی می تواند بیش از 8 درصد برسد و استاندارد انجمن مهندسی ساخت و ساز چین کمتر از 10 درصد است.


بنابراین، برای کاهش تلفات تلفیقی، باید توجه داشته باشیم:

الف) اجزاء با همان جريان بايد قبل از نصب نيروگاه به صورت سري انتخاب شوند.

ب) ویژگی های خنثی سازی اجزاء به صورت یکنواخت ممکن است.


در مدل مالی نیروگاه های فتوولتائیک، تولید برق سیستم معمولا طی سه سال حدود 5 درصد کاهش می یابد. پس از 20 سال، تولید برق به 80 درصد کاهش می یابد. اگر این بخشی از زیان را کاهش دهد، این مزیت بزرگ خواهد بود.


هشت، از دست رفتن انعقاد


1) مسدود کردن گرد و غبار


در طول دوره عملیات، گرد و غبار بزرگترین قاتل در میان تمام عوامل است که قدرت کل تولید برق نیروگاه های برق را تحت تاثیر قرار.


اثرات اصلی نیروگاه های فتوولتائیک گرد و غبار عبارتند از: نور گرفتن اجزای از طریق محافظ، در نتیجه بر تولید برق تاثیر می گذارد؛ بر میزان تلفات حرارتی تأثیر می گذارد، در نتیجه کارایی تبدیل را تحت تأثیر قرار می دهد. گرد و غبار اسید و قلیایی بر روی سطح اجزاء به مدت طولانی قرار می گیرد و باعث می شود که سطح خشن و ناهموار باشد. منجر به انباشت گرد و غبار بیشتر می شود، در حالی که انعکاس نور منتشر شده از نور خورشید را افزایش می دهد.


2) سایه، پوشش برف

با توجه به اصل مدار، هنگامی که اجزاء به صورت سری متصل می شوند، جریان با کمترین یک بلوک تعیین می شود، بنابراین اگر سایه وجود داشته باشد، تولید برق این مولفه را تحت تاثیر قرار خواهد داد.

در یک نیروگاه توزیع شده، اگر ساختمانهای بلند وجود داشته باشد، سایه ها بر روی اجزاء ایجاد می شود و هنگام طراحی باید اجتناب شود.


هنگامی که بر روی اجزای برف وجود دارد، آن را نیز بر تولید برق تاثیر می گذارد و باید در اسرع وقت حذف شود.


بنابراین، اجزاء باید تمیز و بی نظیر پاک شوند. در هنگام نگهداری نیروگاه فتوولتائیک، با توجه به طرح ساخت و ساز نیروگاه فتوولتائیک، سه روش تمیز کردن آب آشامیدنی، تمیز کردن دستی و ربات در نظر گرفته می شود. تمیز کردن به موقع و اجازه دادن به ماژولهای PV روزانه "تمیز" ملاحظات اولیه برای افزایش تولید برق، به ویژه در طول دوره عملیات است. مهم است که یک مکانیزم تمیز کردن منظم ایجاد کنیم.


9. اثر دما بر تولید برق

ماژول های فتوولتائیک هنگام تولید برق مورد نیاز دما خاصی دارند. این مشخصات درجه حرارت ماژول های فتوولتائیک است.

درجه حرارت 1 درجه سانتیگراد، سلول های خورشیدی سیلیکون بلوری را افزایش می دهد: حداکثر قدرت خروجی با 0.04 درصد کاهش می یابد، ولتاژ مدار باز از 0.04 درصد (-2 mv / ° C) کاهش می یابد و جریان اتصال کوتاه با 0.04٪ افزایش می یابد.


برای کاهش اثر دما بر تولید برق، اجزاء باید به خوبی تهویه شوند.


X. خسارت خط و ترانسفورماتور

از دست دادن خط مدار DC و AC سیستم باید در حدود 5٪ کنترل شود. برای این منظور، آن طراحی شده است تا از سیم های رسانایی با قطر کافی استفاده شود. هنگامی که سیستم نگهداری می شود، توجه ویژه ای به اتصال دهنده ها و پایانه ها می شود.


XI، کارایی اینورتر

اینورترها به علت القائدها، ترانسفورماتورها و دستگاه های قدرت مانند IGBT و MOSFET خسارت تولید می کنند. راندمان کلی اینورتر رشته 97-98٪، بازده متمرکز اینورتر 98٪ و بازده ترانسفورماتور 99٪ است.