Odată cu dezvoltarea tehnologiei și reducerea costurilor, sistemul de urmărire solară a fost utilizat pe scară largă în diverse centrale fotovoltaice, tracker-ul solar complet automat cu două axe fiind cel mai evident dintre toate tipurile de console de urmărire pentru îmbunătățirea generării de energie, însă există o lipsă de date științifice reale suficiente în industrie pentru efectul specific de îmbunătățire a generării de energie al sistemului de urmărire solară cu două axe. Următoarea este o analiză simplă a efectului de îmbunătățire a generării de energie al sistemului de urmărire cu două axe, bazată pe datele reale de generare de energie din 2021 ale unei centrale solare cu urmărire cu două axe instalate în orașul Weifang, provincia Shandong, China.
(Fără umbră fixă sub tracker-ul solar cu două axe, plantele terestre cresc bine)
Scurtă introducere asolarulcentrală electrică
Locația de instalare:Shandong Zhaori New Energy Tech. Co., Ltd.
Longitudine și latitudine:118,98°E, 36,73°N
Timp de instalare:Noiembrie 2020
Scara proiectului: 158 kW
Solarpanouri:400 de bucăți de Panouri solare bifaciale Jinko 395W (2031*1008*40mm)
Invertoare:3 seturi de invertoare Solis de 36 kW și 1 set de invertoare Solis de 50 kW
Numărul de sisteme de urmărire solară instalate:
36 de seturi de sisteme de urmărire solară cu două axe ZRD-10, fiecare instalat cu câte 10 panouri solare, reprezentând 90% din capacitatea totală instalată.
1 set de tracker solar monoaxial ZRT-14 înclinat cu o înclinare de 15 grade, cu 14 panouri solare instalate.
1 set de suporturi solare fixe reglabile ZRA-26, cu 26 de panouri solare instalate.
Condițiile solului:Pajiște (câștigul din partea din spate este de 5%)
Timpii de curățare a panourilor solare în2021:De 3 ori
Ssistemdistanţă:
9,5 metri în direcția est-vest / 10 metri în direcția nord-sud (distanță între centre)
Așa cum se arată în desenul următor
Prezentare generală a generării de energie:
Următoarele sunt datele reale privind producția de energie a centralei electrice în 2021, obținute de Solis Cloud. Producția totală de energie a centralei electrice de 158 kW în 2021 este de 285.396 kWh, iar numărul anual de ore de producție completă de energie este de 1.806,3 ore, ceea ce reprezintă 1.806.304 kWh atunci când este convertit în 1 MW. Durata medie anuală efectivă de utilizare în orașul Weifang este de aproximativ 1300 de ore. Conform calculului unui câștig de 5% al panourilor solare bifaciale pe iarbă, generarea anuală de energie a unei centrale fotovoltaice de 1 MW instalate la un unghi de înclinare optim fix în Weifang ar trebui să fie de aproximativ 1.365.000 kWh, astfel încât câștigul anual de energie al acestei centrale electrice cu urmărire solară în raport cu centrala electrică la un unghi de înclinare optim fix este calculat la 1.806.304/1.365.000 = 32,3%, ceea ce depășește așteptările noastre anterioare de 30% câștig de energie al unei centrale electrice cu sistem de urmărire solară pe două axe.
Factorii de interferență ai generării de energie electrică a acestei centrale electrice cu două axe în 2021:
1. Panourile solare necesită mai puțin timp de curățare
2.2021 este un an cu mai multe precipitații
3. Afectată de zona amplasamentului, distanța dintre sisteme pe direcția nord-sud este mică
4. Sistemul de urmărire solară cu trei axe duble este supus în permanență unor teste de îmbătrânire (rotire înainte și înapoi în direcțiile est-vest și nord-sud 24 de ore pe zi), ceea ce are efecte adverse asupra generării generale de energie.
5,10% din panourile solare sunt instalate pe suporturi solare fixe reglabile (îmbunătățire a generării de energie de aproximativ 5%) și pe suporturi de urmărire solară cu o singură axă înclinată (îmbunătățire a generării de energie de aproximativ 20%), ceea ce reduce efectul de îmbunătățire a generării de energie al urmăritoarelor solare cu două axe.
6. Există ateliere în vestul centralei electrice care produc mai multă umbră și o cantitate mică de umbră în sudul pietrei peisagistice Taishan (după instalarea optimizatorului nostru de putere pe panourile solare ușor de umbrit în octombrie 2021, a fost semnificativ util să se reducă impactul umbrei asupra generării de energie), așa cum se arată în figura următoare:
Suprapunerea factorilor de interferență de mai sus va avea un impact mai evident asupra generării anuale de energie a centralei electrice cu sistem de urmărire solară pe două axe. Având în vedere că orașul Weifang, provincia Shandong, aparține celei de-a treia clase de resurse de iluminat (în China, resursele solare sunt împărțite în trei niveluri, iar a treia clasă aparține celui mai scăzut nivel), se poate deduce că generarea de energie măsurată a sistemului de urmărire solară pe două axe poate fi crescută cu peste 35% fără factori de interferență. Aceasta depășește evident câștigul de energie calculat de PVsyst (doar aproximativ 25%) și alte programe de simulare.
Venituri din producția de energie electrică în 2021:
Aproximativ 82,5% din energia generată de această centrală electrică este utilizată pentru producția și funcționarea fabricii, iar restul de 17,5% este furnizat rețelei electrice de stat. Conform costului mediu al energiei electrice al acestei companii de 0,113 USD/kWh și subvenției pentru prețul energiei electrice conectate la rețea de 0,062 USD/kWh, venitul din generarea de energie electrică în 2021 este de aproximativ 29.500 USD. Conform costului de construcție de aproximativ 0,565 USD/W la momentul construcției, este nevoie de doar aproximativ 3 ani pentru a recupera costul, iar beneficiile sunt considerabile!
Analiza unei centrale electrice cu sistem de urmărire solară pe două axe care depășește așteptările teoretice:
În aplicarea practică a sistemului de urmărire solară pe două axe, există mulți factori favorabili care nu pot fi luați în considerare în simularea software, cum ar fi:
Centrala electrică cu sistem de urmărire solară cu două axe este adesea în mișcare, iar unghiul de înclinare este mai mare, ceea ce nu este propice acumulării de praf.
Când plouă, sistemul de urmărire solară cu două axe poate fi reglat la un unghi de înclinare care este propice spălării panourilor solare de către ploaie.
Când ninge, centrala electrică cu sistem de urmărire solară pe două axe poate fi setată la un unghi de înclinare mai mare, ceea ce favorizează alunecarea zăpezii. Mai ales în zilele însorite, după valuri de frig și ninsori abundente, acest lucru este foarte favorabil pentru generarea de energie. În cazul unor console fixe, dacă nu există niciun om care să curețe zăpada, panourile solare s-ar putea să nu poată genera electricitate în mod normal timp de câteva ore sau chiar câteva zile din cauza acoperirii cu zăpadă a panourilor solare, ceea ce duce la pierderi mari de energie generată.
Suportul de urmărire solară, în special sistemul de urmărire solară cu două axe, are un corp mai înalt, o bază mai deschisă și mai luminoasă și un efect de ventilație mai bun, ceea ce contribuie la valorificarea deplină a eficienței de generare a energiei panourilor solare bifaciale.
Următoarea este o analiză interesantă a datelor privind producerea de energie electrică în anumite momente:
Conform histogramei, luna mai este, fără îndoială, luna cu cea mai mare producție de energie electrică din întregul an. În luna mai, timpul de iradiere solară este lung, există mai multe zile însorite, iar temperatura medie este mai scăzută decât cea din iunie și iulie, acesta fiind factorul cheie pentru a obține o eficiență bună în producerea de energie electrică. În plus, deși timpul de radiație solară din luna mai nu este cea mai lungă lună din an, radiația solară este una dintre cele mai mari luni ale anului. Prin urmare, este rezonabil să existe o producție ridicată de energie în luna mai.
Pe 28 mai, a creat și cea mai mare producție de energie electrică într-o singură zi din 2021, cu o producție completă de energie care a depășit 9,5 ore.
Octombrie este luna cu cea mai mică producție de energie electrică în 2021, reprezentând doar 62% din producția de energie electrică din mai, acest lucru fiind legat de vremea ploioasă rară din octombrie 2021.
În plus, cel mai ridicat nivel de generare de energie într-o singură zi a avut loc pe 30 decembrie 2020, față de 2021. În această zi, generarea de energie în panourile solare a depășit puterea nominală a STC timp de aproape trei ore, iar cea mai mare putere a putut atinge 108% din puterea nominală. Motivul principal este că, după valul de frig, vremea este însorită, aerul este curat, iar temperatura este rece. Temperatura maximă a fost de doar -10℃ în acea zi.
Următoarea figură prezintă o curbă tipică de generare a energiei electrice pe o singură zi a unui sistem de urmărire solară cu două axe. Comparativ cu curba de generare a energiei electrice a intervalului fix, curba sa de generare a energiei este mai lină, iar eficiența generării de energie la prânz nu este mult diferită de cea a intervalului fix. Principala îmbunătățire constă în generarea de energie electrică înainte de ora 11:00 și după ora 13:00. Dacă se iau în considerare prețurile maxime și minime ale energiei electrice, perioada de timp în care generarea de energie electrică a sistemului de urmărire solară cu două axe este bună este în mare parte în concordanță cu perioada de timp a prețului maxim al energiei electrice, astfel încât câștigul său în venituri din prețul energiei electrice este mai mare decât intervalele fixe.
Data publicării: 24 martie 2022