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Calcolo del PR (Rapporto di Performance) nelle centrali solari

Uno dei nuovi ambiti di attività di Solarian è quello di svolgere regolarmente servizi di supervisione del datore di lavoro per conto dell’investitore nelle centrali elettriche in funzione. In questo contesto, è in contatto con l’appaltatore di O&M e assicura il follow-up e la rendicontazione di processi quali il rispetto dei termini contrattuali, l’eventuale interruzione delle centrali elettriche. In un certo senso, toglie all’investitore l’onere operativo degli SPP.

Pertanto, è necessario calcolare una metrica che chiarisca le questioni tra l’investitore e il fornitore di servizi O&M. Come tutti avete intuito, questa metrica è il calcolo del rapporto PR. Come si calcola correttamente questo rapporto PR? Quanto è efficace la metrica del rapporto PR nel funzionamento di una struttura? Il rapporto PR è sufficiente per l’uso quotidiano?

Il rapporto PR è semplicemente il rapporto tra la produzione effettiva e la produzione calcolata (prevista).

La produzione realizzata è il valore che dovremmo ottenere dal contatore OSOS. Quindi, come deve essere calcolata la “Produzione attesa”? Si capisce meglio se mostro il calcolo nell’esempio PVSYST.

La parte che ho segnato in rosso qui è il valore di misurazione che otteniamo dal piranometro o dalla cella di riferimento. Significa che puntiamo a 1,915 kWh / m² di radiazione in un anno. 51,527m² è la superficie del nostro pannello esposta alla luce solare. In base al fatto che il nostro pannello solare è prodotto con un’efficienza del 16,12%, scopriamo di avere una potenza DC installata di 51,527m² * 16,12% = 8,306kWp.

1,915 kWh/m² * 51,527m² * 16,12% = 1,915 kWh/m² * 8,306kWp = 15,910MWh di produzione prevista. Se inseriamo questo dato nella nostra formula

I rapporti PR che otterremo come risultato di questo calcolo cambieranno in base ai mesi a causa della temperatura e in base agli anni a causa del degrado. Se calcoliamo la distribuzione annuale del PR per lo studio PVSYST, di cui ho condiviso l’esempio sopra, vedremo un grafico come segue (la temperatura e il degrado sono presi in considerazione nel rapporto di produzione PVSYST sopra. Nel grafico sottostante, non ha partecipato).

Il valore fornito da PVSYST per questo studio è dell’81,5%. Allora perché non siamo nella fascia 100%-95%? Innanzitutto, ci sono alcune perdite calcolate all’interno del sistema stesso. Se si osserva il percorso di discesa da 15,910MWh a 13,565MWh nel rapporto PVSYST, si nota che ci sono perdite all’interno del sistema stesso.

Nella norma IEC 61724-1, il calcolo del PR è calcolato come segue, tenendo conto della temperatura.

Non ha capito nulla, vero?) Non si preoccupi, il numero di persone che capiscono è molto esiguo 🙂 In sintesi, nel calcolo che ho fornito sopra, la DC calcola la potenza installata rivedendola con la temperatura media in ogni periodo di calcolo dell’unità (orario, mensile, annuale, ecc.). L’obiettivo è quello di eliminare il valore PR che cambia ogni mese e di raggiungere un valore costante in tutti i mesi, oltre a facilitare il follow-up.

Ma il PR è davvero la metrica giusta per monitorare una struttura? Condividiamo una schermata della pagina di calcolo del PR di un’azienda di monitoraggio turca. Il modello di calcolo del PR di questa azienda funziona come segue.

Osserviamo un calcolo di PR basato su questo calcolo

Qui, due impianti si trovano nello stesso luogo e hanno la stessa potenza. Anche tutti i loro progetti sono uguali. Nessuna ombreggiatura, nessuna pendenza del terreno. Allora perché i PR sono diversi? Molti fattori come la temperatura, il vento, la qualità dei pannelli possono influenzare questo dato.

Tuttavia, c’è un’altra questione da considerare, ed è molto importante. Le persone percepiscono che questa fascia è normale quando vedono costantemente un valore nella fascia 75%-85% e, dopo un po’ di tempo, se il valore del PR non è vicino al 50%, pensano che l’impianto funzioni correttamente.

Ecco perché non ho mai creduto che il PR sia una metrica di qualità: è facile da scrivere in un contratto, ma è altrettanto inefficace nella gestione degli impianti. Come?

Diciamo che ci sono 20 inverter nel nostro impianto. Supponiamo che un inverter venga disattivato; l’effetto sul PR sarà nella forma di x(1/20). Ad esempio, se disabilitiamo un inverter per la struttura con l’81,6% di PR di cui sopra, 81,6% * (1-1/20) = 77,5%. Guardi, il numero è molto vicino al PR dell’altra struttura.

Ora modifichiamo il grafico precedente e facciamo in modo che un inverter venga disabilitato.

Cosa penserebbe? Ad esempio, quando li ho visti per la prima volta, ho pensato che non ci deve essere alcun problema nella fascia 77-79%. Per molte persone che osservano le loro strutture in questo modo, il PR è un mostro di calcolo che non ha senso per me.

Come Solarian, non ci nascondiamo assolutamente dietro un PR nelle strutture che monitoriamo e gestiamo. Nell’infrastruttura analitica che abbiamo sviluppato, molte variabili, dai bracci di ingresso DC delle strutture ai parametri degli inverter, vengono monitorate e riportate in diretta. In questo modo, è possibile osservare l’efficienza reale della struttura. Se vuole gestire la sua struttura in modo sano, non si blocchi sulle cifre delle pubbliche relazioni. Lasci che il nostro team e la nostra infrastruttura svolgano questo compito per lei.

Email : [email protected]

Quanta efficienza perdono i pannelli solari?

Attualmente, la nostra maggiore intensità è l’analisi della produzione di SPP nei prossimi anni. Abbiamo anche parlato di una questione fraintesa sulla perdita di rendimento, la “degradazione”, e di come calcolare correttamente la degradazione. Buona visione 🙂

Può compilare il modulo sottostante per le sue domande.

Si unisca al nostro team :)

Salve,

Se sta leggendo queste righe, forse sarà lei il nuovo membro del nostro team. Se è interessato alle descrizioni riportate di seguito, se ritiene che le sue conoscenze siano sufficienti e se desidera entrare a far parte del nostro team, può inviare un’e-mail a [email protected] con il suo CV.

Qualifiche generali

-Laureati in Ingegneria Elettrica o Ingegneria Elettrica ed Elettronica presso le università.

-Almeno 3 anni di esperienza nella progettazione e/o costruzione di progetti di impianti solari di tipo terrestre o su tetto.

-Che desiderano perfezionarsi in pannelli solari e tecnologie

-Ha lavorato come Project Engineer / Field Engineer in progetti di energia rinnovabile.

-Conoscenza dell’inglese

-Autocad, programmi Microsoft Office

-Programma PVSYST padroneggiato

-Può aprire e leggere gli standard IEC quando necessario.

-Auto-motivato e orientato ai risultati

-Patente di guida di classe B

-Residenza a Istanbul ma senza restrizioni di viaggio.

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Descrizione del lavoro

-Realizzazione di analisi di produzione GES

Ispezione in loco dei siti GES

-Ispezione delle fasi di produzione delle fabbriche di pannelli solari

Servizi di audit nell’ambito di -IEC62446

Quali fattori influenzano la produzione di energia solare?

Le centrali elettriche fotovoltaiche sono sistemi energetici influenzati da fattori ambientali e la potenza generata varia durante il funzionamento a causa di fattori ambientali. La posizione del progetto, la direzione di installazione e l’angolo di inclinazione influenzano la generazione di energia della centrale.

Pertanto, dobbiamo scegliere bene il sito in cui installare la centrale fotovoltaica. Per quanto riguarda la scelta, il progetto necessita di un’analisi e di una progettazione specifiche, a causa di vari fattori come la selezione del sito, la direzione di installazione e l’angolo di inclinazione.

Selezione del sito del progetto

Prendiamo l’installazione fissa, l’installazione fissa è influenzata dalla latitudine e dalla longitudine delle varie regioni. Quando la latitudine aumenta da alta a bassa, l’angolo di inclinazione ottimale cambia.

Rispetto alla radiazione totale sul piano orizzontale, la radiazione totale sul piano obliquo è più elevata nelle regioni ad alta latitudine.

Conclusioni: A parità di radiazione orizzontale totale, la generazione di energia maggiore nelle regioni a latitudine più elevata può essere notevolmente aumentata utilizzando angoli di installazione diversi nelle varie stagioni;

Nelle regioni a bassa latitudine, l’utilizzo di angoli di installazione diversi nelle varie stagioni non provoca grandi variazioni nella produzione di energia.

Direzione di installazione

Di solito è installato direttamente a sud e l’angolo di inclinazione dell’installazione è solitamente uguale alla longitudine e alla latitudine locali o varia di pochi gradi.

Come risultato dei test, le installazioni ottimali a inclinazione fissa hanno aumentato la radiazione dal 17 al 30 percento rispetto ai sistemi di inseguimento, mentre la radiazione del sistema di inseguimento a doppio asse è aumentata dal 35 al 43 percento.

Angolo di inclinazione

L’angolo di inclinazione deve seguire da vicino la direzione di installazione e deve essere regolato in base alle stagioni. Dopo tutto, l’angolo del sole è diverso nelle varie stagioni.

Per massimizzare l’efficienza della generazione di energia, è anche necessario che i moduli fotovoltaici possano catturare il sole e raccogliere energia e che l’angolo di inclinazione possa essere regolato in modo tempestivo ed efficace.

Inoltre, si devono considerare anche i fattori che influenzano l’efficienza del sistema, come la perdita di linea, l’efficienza dei componenti e il livello di manutenzione, che incideranno sull’efficienza complessiva della generazione di energia del sistema fotovoltaico.

Migliorando la nostra comprensione, speriamo di aiutarla a risolvere le sue domande sulla generazione di energia fotovoltaica.

Come prevenire le crepe nascoste nei moduli fotovoltaici?

Durante la produzione e il trasporto dei moduli fotovoltaici, per quanto si possa fare attenzione, non si possono evitare crepe e danni. Queste crepe e danni sono causati da sollecitazioni superficiali irregolari provocate da forze esterne durante la saldatura o il trasporto.

Quando si verifica un rapido aumento della temperatura in un ambiente a bassa temperatura in un breve periodo di tempo senza preriscaldamento, si verifica una differenza di temperatura tra la superficie interna e quella esterna e questa espansione porta alla formazione di cricche. A volte, anche l’alta temperatura istantanea durante la saldatura può causare cricche.

Per evitare la formazione di queste crepe nascoste nei moduli fotovoltaici, si possono adottare le seguenti misure:

Durante il processo di produzione, devono essere evitate le situazioni in cui c’è il rischio di compressione e collisione da parte di forze esterne. Durante il trasporto, la forza deve essere distribuita il più possibile e le sollecitazioni irregolari devono essere evitate.
Prima della saldatura, la temperatura del modulo fotovoltaico deve essere aumentata lentamente, evitando il riscaldamento improvviso.

Durante il test EL, è necessario analizzare rigorosamente le sottili strisce nere che appaiono nelle immagini, identificare la causa del problema e cercare di eliminare il rischio di crepe nascoste.

Quando nell’immagine vengono rilevate crepe nascoste, la piastra posteriore e il materiale EVA devono essere aperti per la verifica. Se possibile, è necessario effettuare verifiche ripetute utilizzando una torcia elettrica. I moduli fotovoltaici con crepe nascoste devono essere sostituiti immediatamente.

Le incrinature dei moduli fotovoltaici sono un problema comune e occorre prevenire il più possibile le incrinature, ridurre la probabilità di incrinature e migliorare la qualità del processo di produzione dei moduli.

I pannelli solari hanno sempre bisogno della luce diretta del sole?

Poiché il settore delle energie rinnovabili, in particolare quello dell’energia solare, è ancora molto nuovo, le persone hanno ancora molte domande sui moduli fotovoltaici. Una di queste è:“I pannelli solari hanno sempre bisogno della luce solare diretta?”.

Se diamo una risposta rapida, la risposta sarà “No, non serve”. In questo articolo parleremo del rapporto tra la produzione di energia dei moduli fotovoltaici e il sole e il tempo.

Quando la luce del sole arriva con un angolo di 90° rispetto al modulo FV, il modulo FV produce la massima energia. Pertanto, il posizionamento e l’angolo sono molto importanti per i dispositivi a energia solare. Nell’emisfero settentrionale, i pannelli solari dovrebbero essere orientati verso sud per produrre la massima energia. L’inclinazione dei moduli fotovoltaici darà risultati efficienti a valori vicini alla latitudine della località del progetto.

Ma i moduli fotovoltaici non hanno bisogno della luce solare diretta per funzionare. Anche se il tempo è nuvoloso e coperto da nuvole scure, i moduli fotovoltaici continuano a generare energia.

Poiché il sole emette radiazioni a diverse lunghezze d’onda, oltre ai raggi visibili dall’occhio umano, contiene anche raggi invisibili. Questi raggi invisibili passano direttamente attraverso le nuvole ed entrano nel modulo fotovoltaico. Finché è giorno, i moduli fotovoltaici continuano a generare energia. Pertanto, i moduli fotovoltaici continueranno a generare energia anche se non si trovano alla luce diretta del sole.

Tuttavia, nel caso di un’ombra continua, la durata dei moduli fotovoltaici si riduce e la produzione di energia può essere ridotta fino al 75%.

Di solito dividono i moduli in tre o quattro sezioni. Se la cella di una sezione è bloccata, il diodo non influisce sulle altre sezioni. Ad esempio, in un modulo fotovoltaico da 330W, se una cella solare è bloccata, la cella solare a quattro diodi perde solo il 25% della sua potenza. Un pannello solare a tre diodi perde un terzo della sua potenza.

Se i moduli sono collegati in serie e si utilizza un inverter in serie, il modulo fotovoltaico in ombra può diventare un problema. Le scarse prestazioni di un pannello influenzeranno negativamente la produzione di energia degli altri pannelli. Per evitare questa situazione, può utilizzare un micro inverter o combinare l’inverter in serie con l’ottimizzatore di potenza di ciascun pannello.

Nelle giornate nuvolose, il rendimento dei pannelli solari si riduce del 10-25%. Tuttavia, può ancora avere senso utilizzare l’energia solare in città e paesi che non hanno abbastanza luce solare, perché la redditività dei sistemi solari fotovoltaici dipende dal prezzo dell’elettricità: più alto è il prezzo dell’elettricità, più breve è il periodo di ammortamento dell’investimento solare.

Grazie ai progressi tecnologici degli ultimi anni nei sistemi di energia solare, l’efficienza può raggiungere il 95 percento anche quando è nuvoloso. Un buon tasso di conversione energetica in condizioni di nuvolosità può far sì che i suoi pannelli solari recuperino rapidamente il loro costo, anche in luoghi dove apparentemente non è una buona idea.

Danni ai moduli fotovoltaici

I moduli fotovoltaici sono sistemi molto sottili. Per evitare danni causati dall’uomo o dalle macchine, i materiali utilizzati devono essere sottoposti a controlli dettagliati dopo un attento processo di produzione.

I materiali delle celle solari spesso presentano macchie scure e problemi di frattura agli angoli e ai bordi.

Gli angoli rotti si verificano spesso sui bordi e sugli angoli del pannello di celle solari, spesso in relazione a danni causati da collisioni. Spesso, i materiali in arrivo entrano nel processo di produzione senza essere controllati o verificati, causando prodotti difettosi e perdite di produzione.

Il processo da eseguire per il collasso degli angoli e dei bordi consiste nel vagliare rigorosamente i materiali in arrivo e rispedirli al produttore quando vengono rilevati dei difetti.

Le pellicole scure e le griglie rotte sono solitamente causate dalle materie prime. Le pellicole scure provocano danni interni, causando confusione nella gamma di potenza. Le rotture dei reticoli possono verificarsi durante il processo di produzione o di trasporto.

Non dobbiamo nemmeno sottovalutare problemi come le pellicole scure e le griglie rotte. È importante non mescolare i livelli di potenza durante il processo di produzione, soprattutto quando si sostituiscono le singole celle.

È anche importante rafforzare l’ispezione dei materiali in entrata, aumentare il tasso di campionamento e notificare tempestivamente al fornitore eventuali problemi rilevati.

Come mantenere i pannelli solari?

La polvere e gli escrementi di uccelli che aderiscono alle superfici dei pannelli solari nell’ambiente esterno per lungo tempo riducono l’efficienza del pannello solare.

Per non diminuire l’efficienza della nostra produzione energetica, dovremmo eseguire periodicamente la manutenzione dei pannelli solari.

Dobbiamo scegliere bene il momento della manutenzione. Per evitare perdite nella produzione di energia, in genere si dovrebbero preferire le ore di luce bassa o i giorni nuvolosi.
Per evitare incidenti come le scosse elettriche, dobbiamo controllare che il pannello non sia danneggiato, esaminando i fili di collegamento e i relativi componenti.
Quando pulisce il pannello solare, non deve utilizzare solventi duri, taglienti e corrosivi e solventi organici alcalini. Si devono preferire strumenti morbidi come spugne e asciugamani di cotone, per evitare graffi e corrosione del pannello solare.
Per evitare la formazione di una resistenza al carico dovuta all’ombreggiamento localizzato, occorre prestare attenzione alla pulizia dei bordi e degli angoli che influiscono sull’efficienza della generazione di energia.
A causa dell’esposizione prolungata al vento, al sole o alla pioggia, è importante controllare regolarmente le viti per verificare la presenza di corrosione e ruggine.