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¿Cómo mejorar la eficiencia de la generación de energía fotovoltaica?

Feb 28 , 2018

En general, pensamos que la eficiencia de la generación de energía fotovoltaica está diseñada para ser del 75% al ​​80%, y debe operarse de acuerdo con este estándar durante la operación. Pero en realidad, se ha encontrado con una situación así: la eficiencia de hoy es del 95%, pero mañana es solo del 55%. Y hay muchas fluctuaciones en los valores de eficiencia en un mes. Entonces, todos tienen dudas sobre la eficiencia del sistema de la central eléctrica: ¿Hay algún problema con el sistema de monitoreo? ¿O hay algún problema con la central eléctrica? ¿Cómo mejorar la eficiencia de la generación de energía fotovoltaica?

La energía generada de la planta de energía fotovoltaica está determinada por tres factores: capacidad del sistema, horas pico y eficiencia del sistema. Cuando se determinan la ubicación y la escala de la central eléctrica, se determinan básicamente los dos primeros factores. La eficiencia del sistema es el principal avance para aumentar la generación de energía. Combinando estos tres factores, la mejora de la eficiencia de generación de energía de las centrales fotovoltaicas puede partir de los siguientes aspectos

1. Radiación solar

Cuando la eficiencia de conversión del módulo fotovoltaico es constante, la cantidad de energía generada por el sistema fotovoltaico está determinada por la intensidad de la radiación solar. En circunstancias normales, la eficiencia de utilización del sistema fotovoltaico para la radiación solar es solo de aproximadamente el 10%. Por lo tanto, es necesario considerar la intensidad de la radiación solar, las características espectrales y las condiciones climáticas.

2. Ángulo de inclinación del módulo fotovoltaico

El acimut del módulo fotovoltaico generalmente se selecciona en la dirección sur para maximizar la generación de energía por unidad de capacidad de la planta de energía fotovoltaica. Siempre que esté dentro de ± 20 ° del sur, no tendrá mucha influencia en la cantidad de generación de energía. Si es posible, debería ser 20 ° hacia el suroeste lo más lejos posible.

3. Eficiencia y calidad de los módulos fotovoltaicos

Fórmula de cálculo: generación de energía teórica = radiación solar total promedio anual * área total del módulo fotovoltaico * eficiencia de conversión fotoeléctrica y el efecto de la eficiencia de conversión fotoeléctrica en la generación de energía de la central eléctrica es relativamente sencillo.

4. Coincidencia de pérdidas de módulos fotovoltaicos

Cualquier conexión en serie resultará en una pérdida de corriente debido a las diferencias de corriente del módulo fotovoltaico; cualquier conexión en paralelo resultará en una pérdida de voltaje debido a la diferencia de voltaje del módulo fotovoltaico. La pérdida puede llegar a más del 8%. Para reducir la pérdida de pérdida de coincidencia y aumentar la generación de energía de la central eléctrica, debemos prestar atención a los siguientes aspectos: 1. Reducir la pérdida de coincidencia, intentar utilizar los módulos fotovoltaicos con corriente constante; 2. La atenuación de los módulos fotovoltaicos debe ser lo más uniforme posible; 3. Utilice un diodo de aislamiento.

5. Asegure una buena ventilación del módulo fotovoltaico.

Los datos muestran que por cada 1 ° C de aumento de temperatura, la potencia de salida del módulo fotovoltaico de silicio cristalino cae un 0,04%. Por tanto, es necesario evitar la influencia de la temperatura en la generación de energía y mantener buenas condiciones de ventilación.

6. No se puede subestimar la pérdida causada por el polvo.

El panel de silicio cristalino es vidrio templado y la exposición prolongada al aire provoca la acumulación de materia orgánica y una gran cantidad de polvo. El bloqueo de polvo reduce la eficiencia de salida del módulo fotovoltaico y afecta directamente la generación de energía. También puede causar efectos de "puntos calientes" del módulo fotovoltaico que pueden dañar los componentes.

7. Sombra y nieve

En el proceso de selección del sitio de las plantas de energía fotovoltaica, es necesario prestar atención al blindaje de la luz. Evite las áreas que puedan bloquear la luz. Según el principio del circuito, cuando los módulos fotovoltaicos están conectados en serie, la corriente la determina un módulo fotovoltaico con la menor corriente. Entonces, si hay una sombra en un módulo fotovoltaico, afectará la generación de energía de esta serie de módulos fotovoltaicos. Del mismo modo, la nieve debe eliminarse a tiempo.

8. Seguimiento de potencia de salida máxima (MPPT)

La eficiencia de MPPT es un factor clave para determinar la generación de energía del inversor fotovoltaico, y su importancia supera con creces la eficiencia del propio inversor fotovoltaico. La eficiencia de MPPT es igual a la eficiencia del hardware multiplicada por la eficiencia del software. La eficiencia del hardware está determinada principalmente por la precisión del sensor de corriente y la precisión del circuito de muestreo. La eficiencia del software está determinada por la frecuencia de muestreo. Hay muchas formas de implementar MPPT, pero no importa qué método se utilice, primero se mide el cambio de potencia de los módulos fotovoltaicos y luego se reacciona el cambio de potencia. El componente clave de este control es el sensor de corriente. Su precisión y error de linealidad determinan directamente la eficiencia del hardware. La frecuencia de muestreo del software también está determinada por la precisión del hardware.

9. Reducir las pérdidas de línea

En el sistema fotovoltaico, el cable representa una pequeña parte, pero no se puede ignorar la influencia del cable en la generación de energía. Se recomienda que la pérdida de línea de los circuitos de CC y CA del sistema se controle dentro del 5%. Los cables del sistema deben cumplir los requisitos, como el rendimiento del aislamiento, la resistencia al calor y a las llamas, la resistencia a la humedad y a la luz, el tipo de núcleo del cable y el tamaño del cable, etc.

10. La eficiencia del inversor

El inversor fotovoltaico es el componente principal y un componente importante del sistema fotovoltaico. Para garantizar el funcionamiento normal de la central eléctrica, es especialmente importante configurar y seleccionar correctamente el inversor. Además de las especificaciones técnicas de todo el sistema de generación de energía fotovoltaica y la referencia al manual del producto proporcionado por el fabricante, generalmente se consideran los siguientes indicadores técnicos: 1. Potencia nominal de salida 2. Rendimiento de ajuste de voltaje de salida 3. Eficiencia 4. Rendimiento de arranque .

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