Fotovoltaik güç üretim kapasitesinin hesaplama yöntemi aşağıdaki gibidir:
Teorik yıllık güç üretimi=toplam yıllık ortalama güneş radyasyonu * toplam pil alanı * fotoelektrik dönüşüm verimliliği
Ancak çeşitli faktörlerden dolayı fotovoltaik santrallerin elektrik üretimi aslında o kadar da fazla değildir.
Fiili yıllık güç üretimi=teorik yıllık güç üretimi * gerçek güç üretim verimliliği
Peki fotovoltaik santrallerin elektrik üretimini etkileyen faktörler nelerdir, gelin birlikte anlayalım.
1. Güneş radyasyonu miktarı
Güneş pili modülü, güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren bir cihazdır ve ışık radyasyonunun yoğunluğu üretilen elektrik miktarını doğrudan etkiler.
2. Güneş pili modülünün eğim açısı
Meteoroloji istasyonundan elde edilen veriler genellikle fotovoltaik sistemin güç üretimini hesaplamak için fotovoltaik dizinin eğik düzlemindeki radyasyon miktarına dönüştürülen yatay düzlemdeki güneş radyasyonu miktarıdır. Optimum eğim, proje konumunun enlemi ile ilgilidir. Yaklaşık deneyim değerleri aşağıdaki gibidir:
A. Enlem 0 derece -25 derece , eğim açısı enleme eşittir
B. Enlem 26 derece -40 derecedir ve eğim, enlem artı 5 derece -10 dereceye eşittir
C. Enlem 41 derece -55 derecedir ve eğim, enlem artı 10 derece -15 dereceye eşittir
3. Güneş pili modüllerinin dönüşüm verimliliği
Fotovoltaik modüller, elektrik üretimini etkileyen en önemli faktördür. Şu anda, piyasadaki birinci sınıf markaların polikristal silikon modüllerinin dönüşüm verimliliği genellikle yüzde 16'nın üzerindedir ve monokristal silikonun dönüşüm verimliliği genellikle yüzde 17'nin üzerindedir.
4. Sistem Kaybı
Tüm ürünler gibi, fotovoltaik santrallerin 25-yıllık yaşam döngüsü boyunca, bileşenlerin verimliliği ve elektrikli bileşenlerin performansı giderek azalacak ve elektrik üretimi yıldan yıla azalacaktır. Bu doğal yaşlanma faktörlerine ek olarak, bileşenlerin ve invertörlerin kalitesi, devre düzeni, toz, seri-paralel kayıp, kablo kaybı gibi çeşitli faktörler de vardır.
Genel olarak, sistemin elektrik üretimi üç yılda yaklaşık yüzde 5 oranında azalırken, 20 yıl sonra elektrik üretimi yüzde 80'e düşmektedir.
1. Kombinasyon kaybı
Herhangi bir seri bağlantı, bileşenlerin akım farkından dolayı akım kaybına neden olacaktır; paralel bağlantı, bileşenlerin voltaj farkından dolayı voltaj kaybına neden olacaktır; ve birleşik kayıp yüzde 8'den fazla olabilir.
Bu nedenle, birleşik kaybı azaltmak için şunlara dikkat etmeliyiz:
1) Aynı akıma sahip bileşenler, güç istasyonunun kurulumundan önce kesinlikle seri olarak seçilmelidir.
2) Bileşenlerin zayıflama özellikleri mümkün olduğunca tutarlıdır.
2. Toz kapağı
Fotovoltaik santrallerin genel enerji üretim kapasitesini etkileyen tüm çeşitli faktörler arasında toz, bir numaralı katildir. Toz fotovoltaik santrallerinin ana etkileri şunlardır:
1) Modüle ulaşan ışığı gölgeleyerek elektrik üretimini etkiler;
2) Isı dağılımını etkileyerek dönüşüm verimliliğini etkiler;
3) Asitli ve alkalili toz, modülün yüzeyinde uzun süre birikir, bu da pano yüzeyini aşındırır ve pano yüzeyinin pürüzlü ve pürüzlü olmasına neden olur, bu da daha fazla toz birikmesine neden olur ve dağınıklığı arttırır. güneş ışığının yansıması.
Bu nedenle, bileşenlerin zaman zaman silinmesi gerekir. Şu anda, fotovoltaik santrallerin temizliği temel olarak üç yöntem içermektedir: sprinkler, manuel temizleme ve robot.
3. Sıcaklık özellikleri
Sıcaklık 1 derece arttığında, kristal silikon güneş pili: maksimum çıkış gücü 0 azalır.0Yüzde 4, açık devre voltajı yüzde 0,04 ({ {5}}mv/ derece) ve kısa devre akımı yüzde 0,04 artar. Sıcaklığın güç üretimi üzerindeki etkisini azaltmak için modüller iyi havalandırılmalıdır.
4. Hat ve trafo kaybı
Sistemin DC ve AC devrelerinin hat kaybı yüzde 5 oranında kontrol edilmelidir. Bu nedenle tasarımda elektrik iletkenliği iyi olan bir tel kullanılmalı ve telin yeterli çapta olması gerekmektedir. Sistem bakımı sırasında konnektör ve terminallerin sağlam olup olmadığına özellikle dikkat edilmelidir.
5. İnverter verimliliği
İnverter indüktör, trafo ve IGBT, MOSFET vb. güç cihazlarına sahip olduğu için çalışma sırasında kayıplar meydana gelecektir. Genel dizi inverter verimliliği yüzde 97-98, merkezi inverter verimliliği yüzde 98 ve trafo verimliliği yüzde 99'dur.
6. Gölge, kar örtüsü
Dağıtılmış bir elektrik santralinde, etrafta yüksek binalar varsa, bileşenlerde gölgelere neden olur ve tasarımda mümkün olduğunca kaçınılmalıdır. Devre prensibine göre, bileşenler seri bağlandığında akım en küçük blok tarafından belirlenir, bu nedenle bir blokta gölge varsa bileşenlerin güç üretimini etkileyecektir. Bileşenler üzerinde kar olduğunda, elektrik üretimini de etkiler ve mümkün olan en kısa sürede kaldırılması gerekir.
