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Como melhorar a eficiência da geração de energia fotovoltaica?

Oct 09 , 2021

Em geral, pensamos que a eficiência da geração de energia fotovoltaica é projetada para ser 75% -80%, e deve ser operada de acordo com este padrão durante a operação. Mas, na realidade, encontrou tal situação: a eficiência de hoje é de 95%, mas amanhã é de apenas 55%. E há muitas flutuações nos valores de eficiência em um mês. Portanto, todos têm dúvidas sobre a eficiência do sistema da usina: Há algo de errado com o sistema de monitoramento? Ou há algo errado com a estação de energia? Como melhorar a eficiência da geração de energia fotovoltaica?

A energia gerada da usina fotovoltaica é determinada por três fatores: capacidade do sistema, horário de pico e eficiência do sistema. Quando a localização e a escala da estação de energia são determinadas, os primeiros dois fatores são basicamente determinados. A eficiência do sistema é o principal avanço para aumentar a geração de energia. Combinando esses três fatores, melhorar a eficiência de geração de energia das usinas fotovoltaicas pode começar a partir dos seguintes aspectos

1. Radiação solar

Quando a eficiência de conversão do módulo fotovoltaico é constante, a quantidade de energia gerada pelo sistema fotovoltaico é determinada pela intensidade da radiação solar. Em circunstâncias normais, a eficiência de utilização do sistema fotovoltaico para radiação solar é de apenas cerca de 10%. Portanto, a intensidade da radiação solar, as características espectrais e as condições climáticas precisam ser consideradas.

2. Ângulo de inclinação do módulo fotovoltaico

O azimute do módulo FV é geralmente selecionado na direção sul para maximizar a geração de energia por unidade de capacidade da usina FV. Desde que esteja dentro de ± 20 ° de devido ao sul, não terá muita influência na quantidade de geração de energia. Se possível, deve ser 20 ° para o sudoeste, tanto quanto possível.

3. Eficiência e qualidade do módulo fotovoltaico

Fórmula de cálculo: geração de energia teórica = radiação solar total média anual * área total do módulo PV * eficiência de conversão fotoelétrica e o efeito da eficiência de conversão fotoelétrica na geração de energia da estação de energia é relativamente simples.

4. Perda de correspondência de módulos fotovoltaicos

Qualquer conexão em série resultará em perda de corrente devido às diferenças de corrente do módulo PV; qualquer conexão paralela resultará em perda de tensão devido à diferença de tensão do módulo fotovoltaico. A perda pode chegar a mais de 8%. Para reduzir a perda de perda de casamento e aumentar a geração de energia da usina, devemos estar atentos aos seguintes aspectos: 1. Reduzir a perda de casamento, tentar usar os módulos fotovoltaicos com corrente consistente; 2. A atenuação dos módulos FV deve ser o mais consistente possível; 3. Use diodo de isolamento.

5. Garanta uma boa ventilação do módulo fotovoltaico

Os dados mostram que para cada aumento de 1 ° C na temperatura, a potência de saída do módulo PV de silício cristalino cai 0,04%. Portanto, é necessário evitar a influência da temperatura na geração de energia e manter boas condições de ventilação.

6. A perda causada pela poeira não pode ser subestimada

O painel de silício cristalino é de vidro temperado e a exposição prolongada ao ar causa o acúmulo de matéria orgânica e grande quantidade de poeira. O bloqueio de poeira reduz a eficiência de saída do módulo PV e afeta diretamente a geração de energia. Também pode causar efeitos de "ponto quente" do módulo PV que podem causar danos aos componentes.

7. Sombra e neve

No processo de seleção do local das usinas fotovoltaicas, é necessário atentar para a blindagem da luz. Evite áreas que possam bloquear a luz. De acordo com o princípio do circuito, quando os módulos FV estão ligados em série, a corrente é determinada por um módulo FV com a menor corrente. Portanto, se houver uma sombra em um módulo FV, isso afetará a geração de energia desta série de módulos FV. Da mesma forma, a neve deve ser removida a tempo.

8. Rastreamento de potência de saída máxima (MPPT)

A eficiência do MPPT é um fator chave na determinação da geração de energia do inversor PV e sua importância excede em muito a eficiência do próprio inversor PV. A eficiência do MPPT é igual à eficiência do hardware multiplicada pela eficiência do software. A eficiência do hardware é determinada principalmente pela precisão do sensor de corrente e pela precisão do circuito de amostragem. A eficiência do software é determinada pela frequência de amostragem. Existem muitas maneiras de implementar o MPPT, mas não importa qual método seja usado, a mudança de energia dos módulos FV é medida primeiro e, em seguida, a mudança de energia é reagida. O principal componente desse controle é o sensor de corrente. Sua precisão e erro de linearidade determinam diretamente a eficiência do hardware. A frequência de amostragem do software também é determinada pela precisão do hardware.

9. Reduza as perdas de linha

No sistema fotovoltaico, o cabo responde por uma pequena parte, mas a influência do cabo na geração de energia não pode ser ignorada. Recomenda-se que a perda de linha dos circuitos CC e CA do sistema seja controlada dentro de 5%. Os cabos do sistema devem atender aos requisitos, como desempenho de isolamento, resistência ao calor e à chama, resistência à umidade e luz, tipo de núcleo e tamanho do cabo, etc.

10. A eficiência do inversor

O inversor fotovoltaico é o principal componente e um importante componente do sistema fotovoltaico. Para garantir o funcionamento normal da central, é particularmente importante configurar e selecionar corretamente o inversor. Além das especificações técnicas de todo o sistema de geração de energia fotovoltaica e referência ao manual do produto fornecido pelo fabricante, os seguintes indicadores técnicos são geralmente considerados: 1. Potência nominal de saída 2. Desempenho de ajuste da tensão de saída 3. Eficiência 4. Desempenho inicial .

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