Όπως όλοι γνωρίζουμε, η μέθοδος υπολογισμού της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από φωτοβολταϊκούς σταθμούς είναι θεωρητική ετήσια παραγωγή ενέργειας=μέση ετήσια συνολική ηλιακή ακτινοβολία * συνολική επιφάνεια μπαταρίας * απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής, αλλά για διάφορους λόγους, η πραγματική παραγωγή ενέργειας από φωτοβολταϊκά εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής δεν είναι τόσο πολύ, η πραγματική ετήσια παραγωγή ενέργειας=θεωρητική ετήσια παραγωγή ενέργειας * πραγματική απόδοση παραγωγής ενέργειας. Ας αναλύσουμε τους δέκα κορυφαίους παράγοντες που επηρεάζουν την ηλεκτροπαραγωγή των φωτοβολταϊκών σταθμών!
1. Η ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας
Όταν η απόδοση μετατροπής του στοιχείου ηλιακής κυψέλης είναι σταθερή, η παραγωγή ισχύος του φωτοβολταϊκού συστήματος καθορίζεται από την ένταση ακτινοβολίας του ήλιου.
Η αποδοτικότητα χρήσης της ενέργειας ηλιακής ακτινοβολίας από το φωτοβολταϊκό σύστημα είναι μόνο περίπου 10 τοις εκατό (απόδοση ηλιακών κυψελών, απώλεια συνδυασμού εξαρτημάτων, απώλεια σκόνης, απώλεια μετατροπέα ελέγχου, απώλεια γραμμής, απόδοση μπαταρίας)
Η παραγωγή ενέργειας των φωτοβολταϊκών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής σχετίζεται άμεσα με την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας και η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας και τα φασματικά χαρακτηριστικά αλλάζουν ανάλογα με τις μετεωρολογικές συνθήκες.
2. Η γωνία κλίσης της μονάδας ηλιακής κυψέλης
Για τη συνολική ποσότητα ηλιακής ακτινοβολίας στο κεκλιμένο επίπεδο και την αρχή του απευθείας διαχωρισμού της ηλιακής ακτινοβολίας, η συνολική ποσότητα ηλιακής ακτινοβολίας Ht στο κεκλιμένο επίπεδο αποτελείται από την ποσότητα άμεσης ηλιακής ακτινοβολίας Hbt ποσότητα σκέδασης του ουρανού Hdt και το έδαφος ανακλώμενη ποσότητα ακτινοβολίας Hrt.
Ht=Hbt συν Hdt συν Hrt
3. Η απόδοση των μονάδων ηλιακών κυψελών
Από τις αρχές αυτού του αιώνα, το ηλιακό φωτοβολταϊκό της χώρας μου έχει εισέλθει σε μια περίοδο ταχείας ανάπτυξης και η απόδοση των ηλιακών κυψελών βελτιώνεται συνεχώς. Με τη βοήθεια της νανοτεχνολογίας, το ποσοστό μετατροπής των υλικών πυριτίου θα φτάσει στο 35 τοις εκατό στο μέλλον, κάτι που θα γίνει «επανάσταση» στην τεχνολογία παραγωγής ηλιακής ενέργειας. Σεξουαλική ανακάλυψη».
Το κύριο υλικό των ηλιακών φωτοβολταϊκών κυψελών είναι το πυρίτιο, επομένως ο ρυθμός μετατροπής του υλικού πυριτίου ήταν πάντα ένας σημαντικός παράγοντας που περιόριζε την περαιτέρω ανάπτυξη ολόκληρης της βιομηχανίας. Το κλασικό θεωρητικό όριο για τη μετατροπή υλικών πυριτίου είναι 29 τοις εκατό. Το ρεκόρ που σημειώθηκε στο εργαστήριο είναι 25 τοις εκατό και αυτή η τεχνολογία μπαίνει στη βιομηχανία.
Τα εργαστήρια μπορούν ήδη να εξάγουν πυρίτιο υψηλής καθαρότητας απευθείας από το πυρίτιο χωρίς να το μετατρέψουν σε μεταλλικό πυρίτιο και στη συνέχεια να εξάγουν πυρίτιο από αυτό. Αυτό μπορεί να μειώσει τους ενδιάμεσους συνδέσμους και να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα.
Ο συνδυασμός της νανοτεχνολογίας τρίτης γενιάς με την υπάρχουσα τεχνολογία μπορεί να αυξήσει το ποσοστό μετατροπής των υλικών πυριτίου σε περισσότερο από 35 τοις εκατό. Εάν τεθεί σε εμπορική παραγωγή μεγάλης κλίμακας, θα μειώσει σημαντικά το κόστος παραγωγής ηλιακής ενέργειας. Τα καλά νέα είναι ότι μια τέτοια τεχνολογία «έχει ολοκληρωθεί στο εργαστήριο και περιμένει τη διαδικασία της εκβιομηχάνισης».
4. Συνδυασμένη απώλεια
Οποιαδήποτε σύνδεση σε σειρά θα προκαλέσει απώλεια ρεύματος λόγω της διαφοράς ρεύματος των εξαρτημάτων.
Οποιαδήποτε παράλληλη σύνδεση θα προκαλέσει απώλεια τάσης λόγω της διαφοράς τάσης των εξαρτημάτων.
Η συνδυασμένη απώλεια μπορεί να φτάσει περισσότερο από 8 τοις εκατό και το πρότυπο της China Engineering Construction Standardization Association ορίζει ότι είναι μικρότερη από 10 τοις εκατό.
Ειδοποίηση:
(1) Προκειμένου να μειωθεί η συνδυασμένη απώλεια, τα εξαρτήματα με το ίδιο ρεύμα θα πρέπει να επιλέγονται αυστηρά σε σειρά πριν από την εγκατάσταση του σταθμού παραγωγής ενέργειας.
(2) Τα χαρακτηριστικά εξασθένησης των εξαρτημάτων είναι όσο το δυνατόν συνεπή. Σύμφωνα με το εθνικό πρότυπο GB/T--9535, η μέγιστη ισχύς εξόδου του στοιχείου ηλιακής κυψέλης δοκιμάζεται μετά από δοκιμή υπό τις καθορισμένες συνθήκες και η εξασθένησή του δεν πρέπει να υπερβαίνει το 8 τοις εκατό
(3) Μερικές φορές είναι απαραίτητες οι δίοδοι μπλοκαρίσματος.
5. Θερμοκρασιακά χαρακτηριστικά
Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται κατά 1 βαθμό , το ηλιακό στοιχείο κρυσταλλικού πυριτίου: η μέγιστη ισχύς εξόδου μειώνεται κατά 0.04 τοις εκατό , η τάση ανοιχτού κυκλώματος μειώνεται κατά 0,04 τοις εκατό ({ {5}}mv/βαθμός ) και το ρεύμα βραχυκυκλώματος αυξάνεται κατά 0,04 τοις εκατό . Για να αποφευχθεί η επίδραση της θερμοκρασίας στην παραγωγή ενέργειας, τα στοιχεία πρέπει να αερίζονται καλά.
6. Απώλεια σκόνης
Οι απώλειες σκόνης στους σταθμούς παραγωγής ενέργειας μπορεί να φτάσουν το 6 τοις εκατό! Τα εξαρτήματα πρέπει να σκουπίζονται συχνά.
7. Παρακολούθηση MPPT
Παρακολούθηση μέγιστης ισχύος εξόδου (MPPT) Από την άποψη της εφαρμογής ηλιακών κυψελών, η λεγόμενη εφαρμογή είναι η παρακολούθηση του σημείου μέγιστης ισχύος εξόδου του ηλιακού στοιχείου. Η λειτουργία MPPT του συνδεδεμένου στο δίκτυο συστήματος ολοκληρώνεται στον μετατροπέα. Πρόσφατα, ορισμένες έρευνες το έβαλαν στο κουτί συνδυασμού DC.
8. Απώλεια γραμμής
Η απώλεια γραμμής των κυκλωμάτων DC και AC του συστήματος θα πρέπει να ελέγχεται εντός 5 τοις εκατό. Για το λόγο αυτό, στη σχεδίαση θα πρέπει να χρησιμοποιείται σύρμα με καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και το σύρμα πρέπει να έχει επαρκή διάμετρο. Η κατασκευή δεν επιτρέπεται να κόβει τις γωνίες. Κατά τη συντήρηση του συστήματος, θα πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στο εάν το πρόγραμμα βυσμάτων είναι συνδεδεμένο και εάν οι ακροδέκτες καλωδίωσης είναι σταθεροί.
9. Απόδοση ελεγκτή και μετατροπέα
Η πτώση τάσης των κυκλωμάτων φόρτισης και εκφόρτισης του ελεγκτή δεν πρέπει να υπερβαίνει το 5 τοις εκατό της τάσης του συστήματος. Η απόδοση των μετατροπέων που είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυο είναι επί του παρόντος μεγαλύτερη από 95 τοις εκατό, αλλά αυτό είναι υπό όρους.
10. Απόδοση μπαταρίας (ανεξάρτητο σύστημα)
Ένα ανεξάρτητο φωτοβολταϊκό σύστημα χρειάζεται να χρησιμοποιεί μπαταρία. Η απόδοση φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας επηρεάζει άμεσα την απόδοση του συστήματος, δηλαδή επηρεάζει την παραγωγή ενέργειας του ανεξάρτητου συστήματος, αλλά αυτό το σημείο δεν έχει τραβήξει ακόμη την προσοχή όλων. Η απόδοση της μπαταρίας μολύβδου-οξέος είναι 80 τοις εκατό. η απόδοση της μπαταρίας φωσφορικού λιθίου είναι μεγαλύτερη από 90 τοις εκατό.