Исследователи из Дании утверждают, что определили наилучшие места для датчиков освещенности на задней плоскости в одноосных трекерах с двусторонними фотоэлектрическими модулями. Они предлагают способ, как уменьшить количество датчиков, сохраняя при этом точный мониторинг производительности.
Исследователи из датской компании European Energy, разработчика фотоэлектрических проектов , и Технического университета Дании разработали новую методологию мониторинга обратной облученности двусторонних фотоэлектрических систем с использованием трекеров.
«Целью исследования было просто выяснить, где размещать пиранометры на задней стороне двусторонних систем слежения коммунального масштаба и сколько пиранометров необходимо для точного измерения задней освещенности», — рассказал pv magazine ответственный автор исследования Николас Ридель-Лингскер . « Это важно знать для точного мониторинга производительности и приемочных испытаний фотоэлектрических установок».
Ученые утверждают, что определили наилучшие места для задних плоскостных датчиков освещенности на задней стороне одноосных трекеров в двусторонних фотоэлектрических проектах. «Благодаря трассировке лучей и некоторой полевой проверке мы смогли дать очень конкретные рекомендации по размещению и количеству задних пиранометров на трекерах 1P, 2P и 2P-gap, то есть наиболее распространенных», — добавил Ридель-Лингскер.
В статье «Мониторинг заднего излучения на отслеживаемых двусторонних фотоэлектрических системах», которая была недавно опубликована в журнале Solar Energy , исследовательская группа объяснила, что в фотоэлектрической отрасли еще не определены наилучшие практики для выполнения измерений освещенности на задней плоскости массива (RPOA). В качестве решения было предложено моделировать пространственно-временное распределение света на задней стороне крупномасштабных проектов одноосных трекеров (SAT) в девяти климатических условиях с использованием библиотеки Python с открытым исходным кодом bifacial radiance .
Ученые также отметили, что положения стандарта IEC 61724–1 по измерениям освещенности RPOA не содержат подробной информации о расположении датчиков и не дают ясности относительно их характеристик.
Они использовали высокопроизводительный компьютер (HPC) для выполнения почасового моделирования трассировки лучей существующих двусторонних фотоэлектрических проектов SAT в девяти местах по всему миру: Аккра, Гана; Бадахос, Испания; Бандар-Сери, Бруней; Шарлевиль; Австралия; Хэйлунцзян, Китай; Каструп, Дания; Минья, Египет; Спринг-Лейк, Канада; и Синьцзян, Китай.
Для каждого типа SAT они смоделировали пятирядную систему трекеров, где каждый трекер имеет 22 последовательных модуля. «Этот подход основан на нескольких основополагающих работах по двустороннему моделированию, которые продемонстрировали, что центральный модуль в пятирядной системе близко приближается к облучению, получаемому массивом фотоэлектрических панелей полубесконечной длины», — отмечается в статье.
Освещенность RPOA моделировалась в 23 дискретных точках на задней стороне центрального модуля, при этом анализ включал 20 равномерно распределенных точек с востока на запад в задней плоскости решетки (POA), одну непосредственно на трубке крутящего момента (TT), обращенной к земле под центральным модулем, и две на северном и южном конце TT.
Моделирование показало, что нет ни одной позиции на задней стороне SAT, которая бы точно соответствовала пространственно усредненной облученности RPOA. Было обнаружено, что наилучшее местоположение RPOA имеет среднюю ошибку 7%, которую ученые смогли уменьшить до 2%, усреднив измерения всего в двух дискретных точках на восточной/западной сторонах SAT.
«Добавление третьего датчика RPOA в среднем не уменьшило ошибку, что говорит о том, что будущие пересмотры IEC 61724–1 должны указывать количество датчиков RPOA для масштабирования с коэффициентом два вместо текущего коэффициента три», — подчеркнула исследовательская группа, отметив, что результаты применимы только к SAT с TT, выровненным в направлении север-юг. «Оптимальное размещение датчика для ориентированных на экватор фиксированных наклонных, вертикально установленных с востока на запад или надземных агроэлектрических структур должно оцениваться для конкретного проекта и может стать предметом будущей работы».
По словам Ридель-Лингскера , стандарт IEC 61724–1 в настоящее время требует на 33% больше задних датчиков, чем необходимо для точного мониторинга фотоэлектрической установки. «Наши рекомендации приводят к снижению затрат без ущерба для точности измерений задней освещенности», — заключил он. «Команда проекта IEC 61724-1 теперь пригласила меня поработать над следующей редакцией стандарта, но мы надеемся, что документ сможет поддержать и гармонизировать руководящие принципы в других стандартах, связанных с солнечными трекерами».
Прочитано 485 раз(а)