Kako snimanje stražnjeg bočnog svjetla mijenja proračun prinosa za solarne farme postavljene na zemlju
Niz postavljen na zemlju vidi drugačiji svijet od krovnog sustava. Ploča je podignuta iznad otvorenog tla, nagnuta pod fiksnim ili praćenim kutom i okružena reflektirajućom površinom umjesto šindre ili membrane čvrsto nabijene na krovnu palubu. Ta je geometrija upravo ono za što je izgrađen bifacijalni modul s dvostrukim staklom, budući da stražnja strana ćelije može apsorbirati fotone koji se reflektiraju od tla, šljunka, betona ili bijele geomembrane, umjesto da dopusti da ta svjetlost propadne.
Za programere koji se bave uslužnim programima, praktično pitanje rijetko je da li bifacijalna tehnologija radi. To je koliko će dodatne energije određeno mjesto, visina montaže i površina tla stvarno isporučiti i hoće li taj dobitak promijeniti ekonomiju međupovezivanja, popis materijala i dugoročni model prihoda dovoljno da bude bitan. Ovaj vodič obrađuje tu matematiku koristeći konkretne brojke, a ne marketinški jezik, pokrivajući albedo, visinu montaže, degradacijsko ponašanje i ukupni trošak vlasništva za LONGi Hi-MO X10 640-670 W dobavljač dvostranih solarnih ploča proces evaluacije.
Koristan način za oblikovanje odluke je tretiranje modula kao jedne varijable unutar većeg sustava, a ne kao cijelog odgovora. Razmak redova, uređaj za praćenje u odnosu na regale s fiksnim nagibom, dimenzioniranje niza invertera i proračun za obradu tla međusobno djeluju na faktor bifacijalnosti modula kako bi proizveli stvarnu godišnju proizvodnju energije postrojenja. Preskakanje bilo koje od tih varijabli tijekom ranog rada na izvedivosti ima tendenciju da se kasnije pokaže kao jaz između jamstva modelirane proizvodnje i izmjerenog rezultata, što je upravo jaz koji pažljivi pregled prije izgradnje treba zatvoriti.
640-670W Klasa snage
do 30% Faktor bifacijalnosti
2 stakla Dvostruka kapsulacija
01
Zašto reflektivnost površine tla odlučuje o vašem stvarnom dvoslojnom dobitku
Bifacijalni dobitak nije fiksni broj ispisan na podatkovnoj tablici. To je funkcija albeda, udjela sunčeve svjetlosti koju površina reflektira natrag prema gore. Tamna asfaltna parcela i podloga od bijelog drobljenog kamena ispod istog nosača neće proizvesti isti izlaz na stražnjoj strani, čak ni s identičnim modulima i identičnim kutovima nagiba.
Programeri često podcjenjuju ovu varijablu tijekom modeliranja prinosa u ranoj fazi, a zatim otkrivaju tijekom puštanja u rad da je stvarno stražnje zračenje znatno ispod pretpostavke ugrađene u financijski model. Usklađivanje obrade tla s vrstom tla na lokaciji i proračun za reflektirajući pokrov tla tamo gdje je izvorna površina tamna, jedna je od odluka s najvećom utjecajem u paketu dizajna za postavljanje na tlo.
Ove brojke predstavljaju tipičan dodatak prinosa sa stražnje strane u odnosu na ekvivalentni monofacijalni modul pri istom nagibu i visini, a ne ukupnu proizvodnju biljke. Primijetite da je skok s golog tla na namjenski postavljen reflektirajući pokrivač tla često veći od skoka s jedne generacije modula na drugu, zbog čega specifikacije obrade tla spadaju u isti pregled dizajna kao i podatkovna tablica modula.
Sezonske varijacije također igraju ulogu koju jedan godišnji prosjek nastoji sakriti. Tlo prekriveno snijegom tijekom zimskih mjeseci može privremeno pogurati prirast na stražnjoj strani znatno iznad brojeva koje bi sugerirao posjet samo ljeti, dok će polje s vegetacijom koje ostaje zeleno tijekom vegetacijske sezone težiti prema donjem kraju raspona. Tamo gdje to proračun dopušta, jeftini agregat svijetle boje ili geotekstil za pokrivanje tla ispod i između redova jedna je od isplativijih nadogradnji dostupnih na projektu ugradnje na tlo, budući da podiže osnovnu liniju albeda za cijeli radni vijek postrojenja, a ne samo tijekom određenih tjedana u godini.
02
Visina i nagib montaže: ispravna geometrija prije naručivanja regala
Stražnje zračenje naglo opada u blizini tla jer modul blokira vlastitu reflektiranu svjetlost na niskom razmaku. Podizanje donjeg ruba niza povećava faktor pogleda na nebo na stražnjem staklu, ali povrati se smanjuju nakon određene točke, a svaki dodatni centimetar visine stupa dodaje čelik i rad na instalaciji u polju od više megavata.
Razmak redova i kut nagiba međusobno djeluju na visinu na isti način. Strmiji nagib na sustavu za pričvršćivanje na tlo s fiksnim nagibom otvara više stražnjeg bočnog pogleda na tlo između redova, dok ga uži razmak između redova smanjuje. Većina dizajna upotrebnih razmjera konvergira u rasponu zazora koji uravnotežuje inkrementalni dobitak u odnosu na dodani trošak viših regala, umjesto da lovi teorijski maksimum.
Krivulja se primjetno izravnava nakon otprilike 1,5 metara slobodnog prostora. Za većinu komunalnih projekata s fiksnim nagibom, ovo je točka u kojoj bi inženjerski tim trebao prestati optimizirati samo stražnje zračenje i početi vagati marginalni dobitak u odnosu na cijenu čelika, opterećenje vjetrom i dubinu temelja.
Sustavi praćenja s jednom osi ponovno mijenjaju ovaj izračun, budući da se orijentacija modula u odnosu na sunce mijenja tijekom dana, a stražnja strana provede dio poslijepodneva okrenuta drugom dijelu tla nego što je bila ujutro. Trakeri upareni s bifacijalnim modulima općenito bilježe veći ukupni dobitak od bifacijalnih nizova s fiksnim nagibom na istom mjestu, ali također nose dodatnu mehaničku složenost i veću početnu cijenu regala koju treba odvagnuti u odnosu na inkrementalni prihod od energije tijekom trajanja ugovora.
03
Špica sunčanih sati: Određivanje veličine niza postavljenih na zemlju bez nagađanja
Najviši sunčani sati opisuju broj sati dnevno tijekom kojih bi sunčevo zračenje trebalo ostati stabilno na referentnoj razini kako bi se isporučila ista ukupna energija kao stvarno, promjenjivo zračenje koje mjesto prima. To je jedini najkorisniji broj za razumnu provjeru procjene prinosa energije prije pokretanja pune simulacije.
Pojednostavljena provjera veličine funkcionira ovako: uzmite prosječne dnevne vršne sunčane sate na mjestu, pomnožite s nazivnom snagom modula, zatim primijenite faktor smanjenja snage sustava koji uzima u obzir učinkovitost pretvarača, zaprljanost, gubitke u ožičenju i temperaturne učinke. Za bifacijalni modul, doprinos stražnje strane stavlja se na vrh te procjene prednje strane nakon što su poznati faktori albeda tla i klirensa iz prethodnih odjeljaka.
Site vršni sunčani sati
Dnevni učinak samo s prednje strane
S 15% bifacijalnog dobitka
4,0 sata
2,56 kWh po panelu
2,94 kWh po panelu
5,0 sati
3,20 kWh po panelu
3,68 kWh po panelu
6,0 sati
3,84 kWh po panelu
4,42 kWh po panelu
U cijelom pogonu s desecima tisuća modula, razlika između stupa samo s prednje strane i dvostranog stupa prestaje biti pogreška zaokruživanja i počinje se prikazivati izravno u jamstvu godišnje proizvodnje. Zbog toga je točna pretpostavka o albedu i razmaku tijekom modeliranja prije izgradnje važna jednako kao i ocjena učinkovitosti prednje strane modula.
Vrijedno je pokrenuti ovaj izračun uz konzervativnu i optimističnu pretpostavku albeda jednu pored druge, a ne procjenu jedne točke, budući da se uvjeti tla na novoj lokaciji često mijenjaju tijekom izgradnje. Gradiranje, rad na drenaži i kontrola vegetacije mogu pomaknuti reflektivnost površine od vrijednosti korištene u izvornom istraživanju lokacije, a model dimenzioniranja koji prenosi samo jedan broj naprijed u financijsku završnicu ima manje prostora za apsorbiranje te vrste pomaka.
04
Konstrukcija s dvostrukim staklom: Što se mijenja kada obje strane skupljaju svjetlost
Izgradnja modula koji radi na obje strane mijenja više od električnog rasporeda. Stražnja ploča prelazi s polimerne stražnje ploče na drugu ploču od kaljenog stakla, što poboljšava otpornost na ulazak vlage, potencijalno uzrokovanu degradaciju i izloženost UV zračenju tijekom životnog vijeka od više desetljeća. Taj dodatni sloj zaštite dio je razloga zašto bifacijalni moduli s dvostrukim staklom obično imaju dulje uvjete jamstva za proizvod i performanse od standardnih monofacijalnih dizajna.
Dizajn okvira i razvodne kutije također mora uzeti u obzir dodatnu težinu druge staklene ploče i održavanje stražnje površine što je moguće slobodnije, budući da bilo koji element zasjenjenja na stražnjoj strani, od okvirne šine do montažne stezaljke postavljene nemarno, izravno oduzima žetvu sa stražnje strane za koju cijeli dizajn postoji da bi se uhvatio.
Kaljeno prednje i stražnje staklo smanjuje širenje mikropukotina u usporedbi s konstrukcijom stražnje ploče od stakla
Zatvorena laminacija dvostrukog stakla smanjuje dugotrajni prodor vlage na rubove ćelija
Dizajni bez okvira ili s tankim okvirom minimiziraju zasjenjenje stražnje strane vlastite strukture modula
Veća mehanička nosivost podržava zone snijega i vjetra bez smanjenja snage niza
Postupci rukovanja tijekom instalacije zaslužuju jednaku pozornost, budući da je modul s dvostrukim staklom teži od usporedive ploče sa stražnjom staklenom pločom i zahtijeva od posade da slijedi proizvođačeve točke dizanja i vrijednosti zakretnog momenta na montažnim stezaljkama. Pretjerano zatezanje stezaljke na kaljenom staklu čest je izvor oštećenja na terenu koja se mogu izbjeći, a to je rizik koji se u potpunosti može spriječiti kratkim razgovorom s alatom prije prvog dana nove ekipe na gradilištu.
05
Kumulativni energetski prinos tijekom 25-godišnjeg razdoblja vlasništva
Degradacija prve godine i godišnja stopa linearnog pada koja slijedi obje su spojene tijekom trajanja ugovora o kupnji električne energije ili zakupa. Modul s nižim gubitkom u prvoj godini i ravnijom godišnjom krivuljom pada ne samo da počinje više, već i ostaje više dulje, a jaz između dva profila degradacije povećava se svake godine umjesto da ostane fiksiran na broju otisnutom u prvom retku podatkovne tablice.
Tijekom punog 25-godišnjeg ugovora, sve veći jaz između standardne linearne krivulje pada i sporije bifacijalne krivulje pada ne ostaje fiksiran na brojci prve godine. Raste iz godine u godinu, što je ključna varijabla za financijsko modeliranje ugovora o kupnji električne energije i struktura zakupa gdje je prihod izravno vezan uz izmjerenu proizvodnju, a ne prema nazivnom kapacitetu.
06
Usporedba atributa: gdje bifacijalni moduli s dvostrukim staklom dobivaju najveću važnost
Nijedna pojedinačna specifikacija ne govori cijelu priču o prilagodbi modula za projekt montiran na tlu. Grafikon u nastavku prikazuje pet atributa jedan pored drugog kako bi dizajnerski tim mogao vidjeti gdje zapravo stoje kompromisi umjesto da se oslanja na jedan glavni broj učinkovitosti.
Osi popuštanja i otpornosti na degradaciju na stražnjoj strani su mjesta gdje se oblik dvaju profila najviše razlikuje. Razlike u učinkovitosti i toplinskoj stabilnosti su značajne, ali se povećavaju, dok je žetva sa stražnje strane sposobnost koju monofacijalni profil jednostavno nema, zbog čega su projekti koji se montiraju na zemlju mjesto gdje ova klasa modula najbrže vraća svoju premiju.
07
Od procjene gradilišta do puštanja u rad: tijek postavljanja na tlu
Dobivanje ocijenjenog bifacijalnog dobitka na terenu ovisi o odlukama koje se donesu mnogo prije nego što se prvi modul raspakira. Slijed u nastavku ocrtava faze u kojima se odabir albeda, razmaka i električnog dizajna zapravo zaključava.
1
Site and Albedo Survey
→
2
Dizajn regala i nagiba
→
3
Instalacija modula
→
4
Postavljanje žice i pretvarača
→
5
Praćenje prinosa
Ispitivanje elektroluminiscencije nakon puštanja u rad niza posebno je važno za bifacijalne module velike snage, budući da mikropukotine ili neusklađenost ćelija na stražnjoj strani nisu vidljivi hodajućoj inspekciji, ali mogu mjerljivo utjecati na faktor punjenja. Kupci koji dolaze od a LR7-72HVD razdjelnik solarnih panela treba potvrditi da je EL inspekcija prije otpreme standardna, a ne izborna za velike narudžbe.
08
Montaža na zemlju u odnosu na krov: usporedba čimbenika ukupnog troška vlasništva
Povrat ulaganja ovisi ne samo o cijeni po vatu koja je otisnuta na ponudi. Korištenje zemljišta, dizajn regala, rizik zasjenjenja i dugoročni prinos utječu na konačnu kalkulaciju, a imaju različitu težinu ovisno o tome nalazi li se niz na otvorenom terenu ili na krovu zgrade.
Faktor
Prizemna implementacija
Postavljanje na krov
Raspoloživa površina
Veliki, projektirani raspored
Fiksirano geometrijom krova
Vrijednost bifacijalnog stražnjeg prinosa
Visok albedo tla koji se može kontrolirati
Niska do umjerena, ovisi o krovnom materijalu
Trošak regala i temelja
Viši, vođen slobodnom visinom
Niži, vezan uz postojeću strukturu
Osjetljivost na sjenčanje
Nisko, mjesto odabrano za izlaganje
Umjereno, prepreke se razlikuju ovisno o krovu
Utjecaj sporije razgradnje
Poboljšava PPA i prihod od najma
Poboljšava dugoročnu štednju
Zajednička nit u obje postavke je da se ekonomičnost dvoslojnog modula s dvostrukim staklom najviše poboljšava tamo gdje je fizičko ograničenje površina zemljišta ili krova, a ne proračun, i gdje radno okruženje uključuje istinski reflektirajuću površinu tla. Tamo gdje su ta dva uvjeta ispunjena, veći početni trošak po modulu obično se vraća unutar jamstvenog roka.
09
Što procijeniti pri nabavi visokoučinkovitih bifacijalnih modula za projekt montaže na zemlju
1
Provjerite bifacijalni faktor, a ne samo prednju učinkovitost
Faktor bifacijalnosti određuje koliko se zračenja sa stražnje strane zapravo pretvara u snagu. Zatražite podatke testiranja koje je potvrdila treća strana radije nego jedan broj na marketinškom listu, budući da je ta brojka ono što albedo na tlu pretvara u mjerljiv učinak.
2
Potvrdite strukturu jamstva za degradaciju, a ne samo broj naslova
Značajno jamstvo performansi navodi zajamčeni učinak u više točaka tijekom razdoblja od 25 godina, a ne jednu brojku na kraju životnog vijeka. Ta struktura daje puno jasniju sliku o tome kako se očekuje da će se krivulja pada ponašati iz godine u godinu.
3
Pitajte kako se provjerava opterećenje i ispitivanje izdržljivosti prije otpreme
Za pronalaženje projekta visokoučinkoviti bifacijalni pv moduli za prodaju na razini korisnosti, ispitivanje mehaničkog opterećenja na razini serije, testiranje na vrućoj točki i dosljedna izlazna tolerancija od modula do modula važni su jednako kao i glavna klasa snage, budući da veliki nizovi pojačavaju financijski učinak čak i male nedosljednosti u proizvodnji.
10
Često postavljana pitanja
Pitanja u nastavku pokrivaju pojedinosti koje se najčešće pojavljuju nakon što projekt koji se montira na tlo prijeđe sa studije izvedivosti na nabavu.
P1: Koliko dodatne energije može realno očekivati bifacijalni sustav za montažu na zemlju?
Uobičajeni dobitak na stražnjoj strani kreće se od otprilike 6 posto na tamnom asfaltu do više od 20 posto na reflektirajućem pokrivaču tla visokog albeda, ovisno o visini montaže, nagibu i razmaku redova. Konzervativna procjena u ranoj fazi trebala bi koristiti stvarnu obradu tla radije nego najbolju industrijsku brojku.
P2: Koštaju li instalacija dvoslojnih modula od dvostrukog stakla više od standardnih ploča?
Trošak po modulu općenito je viši zbog drugog staklenog sloja, a za regale će možda trebati veći razmak kako bi se omogućio značajni stražnji prinos. Većina developera na razini komunalnih usluga nadoknađuje to većom proizvodnjom energije po hektaru projekta umjesto nižom cijenom po vatu.
P3: Je li bifacijalni modul lomljiviji od ploče sa stražnjom stranom od stakla?
Konstrukcija od dvostrukog stakla općenito je otpornija na ulazak vlage i UV degradaciju tijekom vremena, budući da su obje strane kaljeno staklo, a ne polimerna stražnja ploča. Mehaničko rukovanje tijekom instalacije i dalje treba slijediti smjernice proizvođača za opterećenje i stezanje rubova kako bi se izbjeglo stvaranje mikropukotina na bilo kojoj strani.
P4: Je li bifacijalni dobitak i dalje važan u vlažnim klimama ili klimama s niskim albedom?
Dobitak je manji u vlažnim okruženjima s niskim albedom gdje su površine tla tamne i mokre, ali rijetko pada na nulu. Uparivanje niza s reflektirajućom obradom tla, čak i u zahtjevnoj klimi, može povratiti značajan udio potencijala stražnje strane.
P5: Kako bi najveći broj sunčanih sati trebao utjecati na odluku o veličini za postavljanje na zemlju?
Najviši sunčani sati postavljaju osnovnu energetsku liniju na prednjoj strani stranice. Nakon što se uspostavi ta osnovna linija, očekivani bifacijalni dobitak od površine tla i visine slobodnog prostora stavlja se na vrh kako bi se proizvela točnija ukupna dnevna i godišnja projekcija proizvodnje.
