Làm thế nào để tính toán sản lượng năng lượng mặt trời hàng năm của một hệ thống quang điện ? Có rất nhiều yếu tố cần xem xét khi xác định chính xác lượng năng lượng . Lượng điện năng mà một tấm pin mặt trời tạo ra phụ thuộc vào ba yếu tố quan trọng : kích thước của tấm pin mặt trời , hiệu quả của các pin mặt trời bên trong và lượng ánh sáng mặt trời mà tấm pin mặt trời nhận được .
Ở bài viết này chúng tôi cùng các bạn sẽ đi sâu vào tìm hiểu làm thế nào để tính toán sản lượng năng lượng hàng năm của một giàn pin năng lượng mặt trời quang điện .
Sản lượng điện hàng năm của pin mặt trời
Lượng điện mà tấm pin năng lượng mặt trời sản xuất ra phụ thuộc vào ánh sáng mặt trời trung bình trong suốt một năm . Nếu như lịch sử vùng miền nơi bạn lắp đặt giàn pin có nhiều mây , bị che khuất , bóng , sẽ có ít năng lượng hơn từ mặt trời để chuyển thành điện năng .
Bước đầu tiên để tìm ra bao nhiêu điện năng lượng mặt trời được tạo ra bởi tấm pin mặt trời của bạn là xác định vị trí của bạn trên toàn cầu để so sánh đối chiếu biến động những năm gần nhất .
Sản lượng điện của mô-đun PV phụ thuộc vào số lượng tế bào trong mô-đun , loại tế bào và tổng diện tích bề mặt của các ô . Tất cả các mô-đun được đánh giá bởi các nhà sản xuất về công suất đỉnh (Wp) trong điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn : nghĩa là so sánh trên 1000W / m² ; ở nhiệt độ 25 ºC ; và khối lượng không khí là 1,5 .
Các mô-đun gần như luôn sản xuất ít hơn công suất đỉnh danh định của chúng trong điều kiện thực tế . Sản lượng thay đổi tùy thuộc vào : Lượng bức xạ mặt trời ; nhiệt độ của mô-đun ( đầu ra giảm khi nhiệt độ tăng ) ;
Công thức tính sản lượng đầu ra PV trung bình hàng ngày
- (Công suất mảng PV) x (giờ nắng trung bình) x 75% = công suất hàng ngày
Công suất mảng PV là bảng xếp hạng STC ( Điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn ) tính theo số lượng mô-đun
Hệ số fudge lấy là 75% có tính đến tất cả các điều kiện thực tế của mô-đun như : bẩn , không khí bẩn , độ ẩm cao , mô-đun bị nóng , tổn thất hệ thống dây điện , các cell nhỏ bị che khuất , Các bộ inverter kém hiệu quả và tất cả những thứ nhỏ khác có thể ảnh hưởng tới hiệu quả / hiệu suất .
Hãy nhớ rằng đây là mức trung bình hàng năm . Bạn sẽ thấy sản lượng gần như gấp 2 vào mùa hè so với trong mùa đông .
Công thức toàn cầu để ước lượng điện sinh ra bởi đầu ra của một hệ quang điện
E = A * r * H * PR
Trong đó :
- E = Năng lượng ( kWh )
- A = Tổng diện tích tấm pin mặt trời ( m² )
- r = năng suất mặt trời hoặc hiệu suất ( % )
- H = Bức xạ mặt trời trung bình hàng năm trên các tấm nghiêng ( không bao gồm bóng mờ )
- PR = Tỷ lệ hiệu suất , hệ số tổn thất ( khoảng giữa 0,5 và 0,9 ; giá trị mặc định = 0,75 )
- r là năng suất của tấm pin năng lượng mặt trời được đưa ra bởi tỷ lệ : công suất điện ( tính bằng kWp ) của tấm pin năng lượng mặt trời đó chia cho diện tích trung bình tấm pin mặt trời tiêu chuẩn .
Ví dụ: năng suất mặt trời của mô-đun PV là 250 Wp với diện tích 1,6 m² là 15,6% . Lưu ý rằng tỷ lệ danh nghĩa này được đưa ra cho các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn (STC) : bức xạ = 1000 W / m², nhiệt độ tế bào = 25ºC , tốc độ gió = 1 m / s , Khối lượng không khí AM = 1,5 .
H là bức xạ mặt trời trung bình hàng năm trên các tấm nghiêng , áp dụng với độ nghiêng cụ thể của bạn ( độ dốc , độ nghiêng ) và hướng ( góc phương vị ) .
PR : PR ( Performance Ratio ) là một giá trị rất quan trọng để đánh giá chất lượng , bởi vì nó cho biết giá trị của tất cả các tổn thất thực tế .
Ví dụ về tổn thất chi tiết cho giá trị PR được kể đến như sau :
- Tổn thất trên inverter (4% đến 10%)
- Tổn thất nhiệt độ (5% đến 20%)
- Tổn thất cáp DC ( 1 đến 3%)
- Tổn thất cáp AC (1 đến 3%)
- Tổn thất bóng mờ từ 0% đến 80% ( cụ thể cho từng địa điểm )
- Tổn thất ở bức xạ yếu 3% đến 7%
- Các tổn thất do bụi, tuyết … (2%)
- Các tổn thất khác (1%)