יֶדַע

20 נוסחאות חישוב PV

Nov 11, 2024 השאר הודעה

 
20 נוסחאות חישוב PV

 

1. יעילות המרה
 

 

n=Pm (הספק שיא של התא)/A (שטח תא) x Pin (הספק אור אירוע ליחידת שטח)

איפה: הצמד =1KW/㎡=100mW/cm²

 

2. מתח טעינה
 

 

Vmax=דורג x 1.43 פעמים

 

3. מודולי סוללה בסדרה ובמקביל
 

 

3.1 מספר מודולי הסוללה במקביל=צריכת חשמל יומית ממוצעת של העומס (Ah) / ייצור החשמל היומי הממוצע של המודול (Ah).

3.2 מספר מודולי הסוללה בסדרה=מתח הפעלה של המערכת (V) x מקדם 1.43/מתח הפעלה שיא של המודול (V).

 

4. קיבולת סוללה
 

 

קיבולת הסוללה=צריכת חשמל יומית ממוצעת של העומס (Ah) x מספר ימי גשם רצופים/עומק פריקה מקסימלי.

 

5. קצב פריקה ממוצע
 

 

קצב פריקה ממוצע (ח)=מספר ימי גשם רצופים x זמן עבודת עומס/עומק פריקה מרבי.

 

6. זמן עבודה לטעינה
 

 

זמן עבודת עומס (ח)=∑ כוח עומס x זמן עבודה עומס/כוח עומס

 

7. סוללה
 

 

7.1 קיבולת סוללה=צריכת חשמל ממוצעת של העומס (Ah) x מספר ימי גשם רצופים x מקדם תיקון פריקה/עומק פריקה מרבי x מקדם תיקון טמפרטורה נמוכה

7.2 מספר הסוללות בסדרה=מתח הפעלה של מערכת/מתח נומינלי סוללה

7.3 מספר סוללות במקביל=קיבולת סוללה כוללת/קיבולת נומינלית של הסוללה

 

8. חישוב פשוט המבוסס על שעות שמש שיא
 

 

8.1 הספק רכיבים=(הספק חשמלי x זמן חשמל / שעות שיא שמש מקומיות) x מקדם הפסד מקדם הפסד: קח 16~2.0 בהתאם לרמת הזיהום המקומית, אורך הקו, זווית ההתקנה וכו'.

8.2 קיבולת סוללה=(הספק חשמלי x זמן חשמל / מתח מערכת) x ימים גשומים רצופים x מקדם בטיחות מערכת מקדם בטיחות מערכת: קח 1.6~20, בהתאם ל"עומק פריקת הסוללה, טמפרטורת חורף, יעילות המרה של המהפך וכו' .

 

9. שיטת חישוב בהתבסס על סך קרינה שנתי
 

 

רכיב (מערך מרובע)=K x (מתח עבודה חשמלי x זרם עבודה חשמלי x זמן חשמל) 1 כאשר סך הקרינה השנתית המקומית נשמר על ידי מישהו + שימוש כללי, K נלקח כ-230: כאשר אין תחזוקה + אמין השתמש, K נלקח כ-251; כאשר אין תחזוקה + סביבה קשה + דרישות אמינות מאוד, K נלקח כ-276

 

10. חישוב מבוסס על קרינה שנתית הכוללת האם ומקדם תיקון השיפוע
 

 

10.1 כוח המערך=מקדם 5618 x מקדם בטיחות x צריכת כוח עומס הכוללת/מקדם תיקון שיפוע x קרינה שנתית ממוצעת במישור האופקי

פקטור 5618: מבוסס על מקדם יעילות הטעינה והפריקה, מקדם הנחתה של רכיב וכו': מקדם בטיחות: מבוסס על סביבת השימוש, האם יש ספק כוח גיבוי, האם יש מישהו תורן וכו', קח 11~1.3 .

 

10.2 קיבולת הסוללה=10 x צריכת החשמל הכוללת של עומס/מתח הפעלה של המערכת; 10 הוא מקדם חוסר השמש (חל על ימי גשם רצופים שאינם עולים על 5 ימים).

 

11. חישוב עומס רב-ערוצי מבוסס על שעות שמש שיא
 

 

11.1 נוכחי

צריכת חשמל יומית של עומס רכיב=(Wh) / מתח DC של המערכת (V) x שעות שמש שיא (h) x מקדם יעילות המערכת

מקדם יעילות מערכת: כולל יעילות טעינת סוללה {{0}}.9, יעילות המרה של מהפך 0.85, הספק רכיב מינוס + אובדן קו "+ אבק וכו' 0.9, מותאם בהתאם לתנאים בפועל .

11.2 כוח

הספק כולל של רכיב=זרם ייצור חשמל של רכיב x מתח DC של המערכת x מקדם 1.43.

מקדם 1.43: יחס בין מתח הפעלה שיא של רכיב למתח הפעלה של המערכת

11.3 קיבולת מארז סוללות

קיבולת חבילת הסוללה=[טעינת צריכת חשמל יומית Wh / מערכת DC מתח V] x [מספר ימי גשם רצופים / יעילות מהפך x עומק פריקת הסוללה]

יעילות מהפך:כ-80%~93% לפי בחירת הציוד: עומק פריקת הסוללה: לפי פרמטרי הביצועים ודרישות האמינות שלה, בחר בין 50%~75%.

 

12. שיטת חישוב מבוססת על שעות שמש שיא ומספר הימים בין שני ימים גשומים
 

 

12.1 חישוב קיבולת חבילת הסוללות של המערכת

קיבולת ערכת סוללה (Ah)=זמני בטיחות x צריכת חשמל יומית ממוצעת של עומס (Ah) x מקסימום ימי גשם רצופים x מקדם תיקון טמפרטורה נמוכה/גורם עומק פריקה מקסימלי של סוללה.

מקדם בטיחות: בין {{0}}.4: מקדם תיקון טמפרטורה נמוך: 10 עבור מעל {{10}}"C, 11 עבור מעל -10 מעלות , 12 עבור מעל -20 מעלות : גורם עומק הפריקה המרבי של הסוללה הוא 0.5 עבור מחזור רדוד, 0.75 עבור מחזור עמוק ו-0.85 עבור אלקליין סוללת ניקל קדמיום.

 

12.2 מספר המודולים המחוברים

מספר המודולים בסדרה=מתח הפעלה של מערכת (V) x מקדם 1.43 / מתח הפעלה שיא של מודול נבחר (V)

 

12.3 חישוב של ייצור חשמל יומי ממוצע של מודולים

ייצור חשמל ממוצע יומי של מודולים=(Ah)=נבחר מודול שיא הפעלה זרם (A) x שיא שעות שמש (h) x מקדם תיקון שיפוע x מקדם אובדן הנחתה של מודול

שעות שמש שיא ומקדם תיקון שיפוע הם נתונים בפועל של אתר התקנת המערכת: מקדם תיקון אובדן הנחתה של מודול מתייחס בעיקר לאובדן כתוצאה משילוב מודול, הנחתה כוח מודול, כיסוי אבק מודול, יעילות טעינה וכו', בדרך כלל {{0} }.8.

 

12.4 חישוב של קיבולת הסוללה הנדרשת לחידוש עבור המרווח הקצר ביותר בין שני ימי גשם רצופים

קיבולת סוללה שהתחדשה (Ah)=מקדם בטיחות x צריכת חשמל יומית ממוצעת של עומס (Ah) x המספר המרבי של ימי גשם רצופים.

חישוב מספר המודולים המקבילים:

מספר מודולים מקבילים=[קיבולת סוללה שהתחדשה + צריכת חשמל יומית ממוצעת של עומס x ימי המרווח הקצר ביותר] / ייצור חשמל יומי ממוצע של מודולים x ימי המרווח הקצר ביותר

צריכת חשמל ממוצעת יומית של עומס=כוח עומס / מתח עבודה עומס x מספר שעות עבודה ביום.

 

13. חישוב ייצור חשמל של מערך פוטו-וולטאי
 

 

ייצור חשמל שנתי=(kWh)=אנרגיית קרינה שנתית מקומית כוללת (KWH/㎡) x שטח המערך הפוטו-וולטאי (㎡) x יעילות המרה של מודול x מקדם תיקון. פ=H·A·n·K

מקדם תיקון K=K1·K2·K3·K4·K5

K1 הוא מקדם ההפחתה של הפעולה ארוכת הטווח של הרכיב, לוקח 0.8: K2 הוא התיקון להפחתת ההספק הנגרמת על ידי אבק שחוסם את הרכיב ועליית הטמפרטורה, לוקח 0. 82; K3 הוא תיקון הקו, לוקח 0.95; K4 היא יעילות המהפך, לוקחת 0.85 או לפי נתוני היצרן: K5 הוא מקדם התיקון עבור הכיוון וזווית ההטיה של המערך הפוטו-וולטאי, לוקח בערך 0.9,

 

14. חשב את השטח של המערך הפוטו-וולטאי על סמך צריכת החשמל של העומס
 

 

שטח מערך פוטו-וולטאי=צריכת חשמל שנתית/אנרגיית קרינה שנתית מקומית כוללת x יעילות המרה של רכיב x מקדם תיקון A=P/H·n·K

 

15. המרת אנרגיית קרינת שמש
 

 

1 קל=41868 ג'אול (J)=116278 מיליוואט-שעה (mWh)

1 קילוואט-שעה (קוט"ש)=3.6 מגה-ג'אול (MJ)

1 קילוואט-שעה/㎡ (KWh/㎡7)=36 מגה-ג'אול/㎡ (MJ/㎡)=0.36 קילו-ג'אול/ס"מ (KJ/cm) 100 מיליוואט-שעה/ס"מ (mWh/cm )=85.98 cal/cm (cal/cm)

1 מגה-ג'אול/מטר (MJ/m)=23 889 cal/cm (cal/cm)=27.8 mWh/cm (mWh/cm) כאשר יחידת הקרינה היא cal/cm: שעות שיא שמש שנתיות=קרינה x 00116 (מקדם המרה) כאשר יחידת הקרינה היא מגה-ג'אול/מטר: שעות שיא שנת שמש=קרינה - 36 (מקדם המרה) כאשר יחידת הקרינה היא קילוואט-שעה/מטר: שיא שעות שמש=קרינה - 365 ימים כאשר יחידת הקרינה היא קילוג'אול/ס"מ, שיא שעות שמש=קרינה 0.36 (גורם המרה)

 

16. בחירת סוללה
 

 

קיבולת סוללה 25 שעות x הספק מהפך / מתח מדורג של ערכת הסוללה

 

17. נוסחת חישוב מחיר חשמל
 

 

מחיר עלות ייצור חשמל=עלות כוללת + ייצור חשמל כולל

רווח תחנת כוח=(מחיר רכישת חשמל - מחיר עלות ייצור חשמל) x זמן עבודה בתוך חיי תחנת הכוח מחיר עלות ייצור חשמל=(עלות כוללת - סך סבסוד) - סך ייצור חשמל רווח תחנת כוח { {5}} (מחיר רכישת חשמל - מחיר עלות ייצור חשמל 2) x זמן עבודה בתוך חיי תחנת הכוח רווח תחנת כוח=(מחיר רכישת חשמל - מחיר עלות ייצור חשמל 2) x זמן עבודה במהלך חיי תחנת הכוח + הכנסה לא גורם שוק

 

18. חישוב החזר על ההשקעה
 

 

ללא סבסוד: ייצור חשמל שנתי x מחיר חשמל - עלות השקעה כוללת x 100%=שיעור תשואה שנתי עם סבסוד תחנת כוח: ייצור חשמל שנתי x מחיר חשמל - (עלות השקעה כוללת - סבסוד כולל) x 100% {{6} } שיעור החזר שנתי עם סבסוד מחיר חשמל וסבסוד תחנת כוח: ייצור חשמל שנתי x (מחיר חשמל + מחיר חשמל מסובסד) + (עלות השקעה כוללת - סך סובסידיה) x 100%=שיעור החזר שנתי

 

19. זווית נטיית מערך פוטו וולטאי וזווית אזימוט
 

 

זווית נטייה של 19.1

רוחב זווית הטיה אופקית של המודול

0"-25 זווית הטיה של מעלות=קו רוחב

זווית הטיה של 26 מעלות -40 מעלות=קו רוחב + 5 מעלות -10 מעלות (+7 מעלות ברוב חלקי המדינה שלי)

זווית הטיה של -55 מעלות 41 מעלות=קו רוחב + 10 מעלות -15 מעלות

Latitude>זווית הטיה של 55 אינץ'=קו רוחב + 15 מעלות -20

19.2 אזימוט

זווית אזימוט=[זמן טעינת שיא ביום (מערכת 24 שעות) - 12] x15 + (קו אורך - 116)

 

20. מרחק השורה הקדמית והאחורית של המערך הפוטו-וולטאי:
 

 

D=0707H/tan[acrsin(0 648cosФ-0 399sinФ)]

D: מרווח קדמי ואחורי של מערך המודולים

Ф: קו רוחב של המערכת הפוטו-וולטאית (חיובי בחצי הכדור הצפוני, שלילי בחצי הכדור הדרומי)

H: גובה אנכי מהקצה התחתון של המודול הפוטו-וולטאי האחורי לחלק העליון של המגן הקדמי

שלח החקירה