Método de cálculo da geração de energia da usina fotovoltaica: geração de energia anual teórica = radiação solar total média anual*área total da bateria*eficiência de conversão fotoelétrica. No entanto, devido à influência de vários fatores, a geração de energia da usina fotovoltaica não é tão grande de fato.
Então, quais são os fatores que afetam a geração de energia das usinas fotovoltaicas? A seguir, apresento minha experiência diária em projeto e construção, para lhe dizer alguns conhecimentos básicos sobre geração de energia distribuída.
1.1 Radiação solar
O módulo de célula solar é um dispositivo que converte a energia solar em energia elétrica e a intensidade da radiação luminosa afeta diretamente a geração de energia.
Os dados de radiação solar de cada região podem ser obtidos no site de consulta de dados meteorológicos da NASA ou em softwares de projeto fotovoltaico, como o pv-sys e o retscreen.
1.2 Ângulo de inclinação do módulo de célula solar
Os dados obtidos da estação meteorológica são geralmente a radiação solar no plano horizontal, que pode ser convertida em radiação no plano inclinado da matriz fotovoltaica para calcular a geração de energia do sistema fotovoltaico:
A. latitude 0°~25°, ângulo de inclinação igual à latitude
B. latitude 26°-40°, e a inclinação é igual à latitude mais 5°-10°
C. latitude 41°-55°, e a inclinação é igual à latitude mais 10°-15°
1.3 eficiência de conversão do módulo de célula solar
O módulo de célula solar é composto de célula solar de silício cristalino de alta eficiência, vidro temperado ultrabranco, EVA, placa traseira de TPT transparente e estrutura de liga de alumínio, com perda de transmissão de vidro e perda de circuito.
1.4 perda do sistema
Como todos os produtos, no ciclo de vida de 25 anos das usinas fotovoltaicas, a eficiência dos componentes e o desempenho dos componentes elétricos diminuirão gradualmente, e a geração de energia diminuirá ano a ano. Além desses fatores naturais de envelhecimento, há também problemas de qualidade dos componentes e inversores, layout da linha, poeira, perdas em série e em paralelo, perdas de cabos e outros fatores.
1.4.1 perda combinada
No caso de conexão em série, a perda de corrente será causada pela diferença de corrente dos componentes; no caso de conexão paralela, a perda de tensão será causada pela diferença de tensão dos componentes; e a perda combinada pode chegar a mais de 8%, o que é menos de 10%, de acordo com o padrão da China Engineering Construction Standardization Association.
Portanto, para reduzir a perda do portfólio, devemos prestar atenção a:
1) Os componentes com a mesma corrente devem ser rigorosamente selecionados para conexão em série antes da instalação da estação de energia.
2) As características de atenuação dos componentes devem ser consistentes, tanto quanto possível.
1.4.2 tampa contra poeira
Entre todos os fatores que afetam a capacidade geral de geração de energia das usinas fotovoltaicas, a poeira é o primeiro fator de risco.
A influência da poeira fotovoltaica na usina de energia é principalmente a seguinte: atingir a luz do módulo por meio da blindagem, afetando a geração de energia; afetar a dissipação de calor, afetando a eficiência da conversão; a poeira ácido-base é depositada na superfície do módulo por um longo período, o que corrói a superfície do painel e causa uma superfície áspera, propícia ao acúmulo adicional de poeira e, ao mesmo tempo, aumenta a reflexão difusa da luz solar.
Atualmente, a limpeza da estação de energia fotovoltaica inclui principalmente três formas: aspersão, limpeza manual e robô.
1.4.3 Características de temperatura
Quando a temperatura aumenta em 1℃, a potência máxima de saída da célula solar de silício cristalino diminui em 0,04%, a tensão de circuito aberto diminui em 0,04% (-2mV/℃) e a corrente de curto-circuito aumenta em 0,04%.
1.4.4 perda de linha e transformador
A perda de linha dos circuitos CC e CA do sistema deve ser controlada em 5%. Portanto, o condutor com boa condutividade deve ser usado no projeto, e o condutor deve ter diâmetro suficiente.
1.4.5 Eficiência do inversor
Como o inversor tem indutor, transformador, IGBT, MOSFET e outros dispositivos de energia, ele produzirá perdas na operação. Geralmente, a eficiência do inversor em série é de 97 a 98%, a do inversor centralizado é de 98% e a do transformador é de 99%.
1.4.6 sombra e cobertura de neve
De acordo com o princípio do circuito, quando os componentes são conectados em série, a corrente é determinada pelo menor deles; portanto, se houver uma sombra, isso afetará a potência de geração desse componente.
Quando houver neve nos componentes, ela também afetará a geração de energia e deverá ser limpa o mais rápido possível.