Nagu me kõik teame, on fotogalvaanilise elektrijaama elektritootmise arvutusmeetodiks teoreetiline aastane elektritootmine=aasta keskmine kogu päikesekiirgus * aku kogupindala * fotoelektrilise muundamise efektiivsus, kuid erinevatel põhjustel on fotogalvaanilise elektrienergia tegelik energiatootmine elektrijaamad ei ole nii palju, tegelik aastane elektritootmine=teoreetiline aastane elektritootmine * tegelik elektritootmise kasutegur. Analüüsime kümmet tegurit, mis fotogalvaaniliste elektrijaamade elektritootmist mõjutavad!
1. Päikesekiirguse hulk
Kui päikesepatarei elemendi muundamise efektiivsus on konstantne, määrab fotogalvaanilise süsteemi energiatootmise päikese kiirguse intensiivsus.
Päikesekiirguse energia kasutamise efektiivsus fotogalvaanilise süsteemiga on vaid umbes 10 protsenti (päikesepatareide efektiivsus, komponentide kombinatsiooni kadu, tolmukadu, juhtimisinverteri kadu, liinikadu, aku kasutegur)
Fotogalvaaniliste elektrijaamade elektritootmine on otseselt seotud päikesekiirguse hulgaga ning päikesekiirguse intensiivsus ja spektraalsed omadused muutuvad koos ilmastikutingimustega.
2. Päikesepatarei mooduli kaldenurk
Päikese kiirguse koguhulga kaldtasandil ja päikesekiirguse otsese hajutamise eralduspõhimõtte puhul koosneb päikesekiirguse koguhulk Ht kaldtasandil otsesest päikesekiirguse kogusest Hbt taeva hajumise kogusest Hdt ja maapinnast. peegeldunud kiirguse hulk Hrt.
Ht=Hbt pluss Hdt plus Hrt
3. Päikesepatarei moodulite efektiivsus
Alates selle sajandi algusest on minu kodumaa fotogalvaaniline päikeseenergia jõudnud kiire arengu perioodi ja päikesepatareide tõhusust on pidevalt täiustatud. Nanotehnoloogia abil jõuab ränimaterjalide konversioonimäär tulevikus 35 protsendini, millest saab päikeseenergia tootmise tehnoloogia "revolutsioon". Seksuaalne läbimurre".
Päikese fotogalvaaniliste elementide peamine materjal on räni, seega on ränimaterjali konversioonimäär alati olnud oluline tegur, mis piirab kogu tööstuse edasist arengut. Ränimaterjalide muundamise klassikaline teoreetiline piirmäär on 29 protsenti. Laboris püstitatud rekord on 25 protsenti ja seda tehnoloogiat hakatakse kasutama tööstuses.
Laborid suudavad juba ekstraheerida kõrge puhtusastmega räni otse ränidioksiidist, muutmata seda metalliliseks räniks ja seejärel sealt räni ekstraheerimata. See võib vähendada vahepealseid linke ja parandada tõhusust.
Kolmanda põlvkonna nanotehnoloogia kombineerimine olemasoleva tehnoloogiaga võib suurendada ränimaterjalide konversioonimäära rohkem kui 35 protsendini. Kui see viiakse laiaulatuslikku kommertstootmisse, vähendab see oluliselt päikeseenergia tootmise kulusid. Hea uudis on see, et selline tehnoloogia "on laboris valminud ja ootab industrialiseerimisprotsessi".
4. Kombineeritud kahjum
Iga jadaühendus põhjustab komponentide voolu erinevuse tõttu voolukadu;
Iga paralleelühendus põhjustab komponentide pingeerinevuse tõttu pingekadu;
Kombineeritud kahjum võib ulatuda üle 8 protsendi ja Hiina Inseneriehituse Standardiühingu standard näeb ette, et see on alla 10 protsendi.
Märkus:
(1) Kombineeritud kadude vähendamiseks tuleks enne elektrijaama paigaldamist valida sama vooluga komponendid rangelt järjestikku.
(2) Komponentide sumbumisomadused on võimalikult ühtsed. Vastavalt riiklikule standardile GB/T--9535 testitakse päikesepatarei elemendi maksimaalset väljundvõimsust pärast testimist kindlaksmääratud tingimustel ja selle sumbumine ei tohi ületada 8 protsenti
(3) Mõnikord on vajalikud blokeerimisdioodid.
5. Temperatuuri omadused
Kui temperatuur tõuseb 1 kraadi võrra, siis kristallilisest ränist päikesepatarei: maksimaalne väljundvõimsus väheneb 0.04 protsenti , avatud vooluahela pinge väheneb 0,04 protsenti ({ {5}}mv/ kraad) ja lühisvool suureneb 0,04 protsenti. Et vältida temperatuuri mõju elektritootmisele, peavad elemendid olema hästi ventileeritud.
6. Tolmu kadu
Tolmukaod elektrijaamades võivad ulatuda 6 protsendini! Komponente tuleb sageli pühkida.
7. MPPT jälgimine
Maksimaalse väljundvõimsuse jälgimine (MPPT) Päikesepatarei rakenduse seisukohalt on nn rakendus päikesepatarei maksimaalse väljundvõimsuse punkti jälgimine. Võrguühendusega süsteemi MPPT-funktsioon on inverteris lõpule viidud. Hiljuti panid mõned uuringud selle alalisvoolu kombineerija kasti.
8. Joone kadu
Süsteemi alalis- ja vahelduvvooluahelate liinikadu tuleks kontrollida 5 protsendi piires. Seetõttu tuleks projekteerimisel kasutada hea elektrijuhtivusega traati ja traat peab olema piisava läbimõõduga. Ehitusel ei ole lubatud nurki lõigata. Süsteemi hooldamisel tuleb erilist tähelepanu pöörata sellele, kas pistikprogramm on ühendatud ja kas juhtmete klemmid on kindlad.
9. Kontrolleri ja inverteri efektiivsus
Kontrolleri laadimis- ja tühjendusahelate pingelang ei tohi ületada 5 protsenti süsteemi pingest. Võrku ühendatud inverterite efektiivsus on praegu suurem kui 95 protsenti, kuid see on tingimuslik.
10. Aku tõhusus (sõltumatu süsteem)
Sõltumatu fotogalvaaniline süsteem peab kasutama akut. Aku laadimise ja tühjenemise efektiivsus mõjutab otseselt süsteemi efektiivsust ehk mõjutab sõltumatu süsteemi elektritootmist, kuid see punkt pole veel kõigi tähelepanu köitnud. Pliiaku efektiivsus on 80 protsenti; liitiumfosfaatpatarei efektiivsus on üle 90 protsendi.