Jak zvýšit kapacitu výroby energie distribuovaných fotovoltaických systémů s více střechami?

SDíky rychlému rozvoji distribuce fotovoltaiky je stále více střech „oblečeno do fotovoltaiky“ a stává se zeleným zdrojem pro výrobu energie. Výroba energie z fotovoltaického systému přímo souvisí s investičními příjmy systému, a proto se celé odvětví zaměřuje na to, jak zlepšit výrobu energie ze systému.
1. Rozdíl ve výrobě energie u střech s různou orientací
Jak všichni víme, různá orientace fotovoltaických modulů přijímá sluneční záření odlišně, takže výroba energie fotovoltaickými systémy a orientace fotovoltaických modulů spolu úzce souvisí. Podle dat se například v oblasti mezi 35° a 40° severní šířky liší ozáření přijímané střechami s různou orientací a azimuty: za předpokladu, že výroba energie střechy orientované na jih je 100, výroba energie střech orientovaných na východ a na západ je přibližně 80 a rozdíl ve výrobě energie může být přibližně 20 %. S posunem úhlu z jihu na východ a západ se výroba energie snižuje.
Obecně řečeno, nejvyšší účinnosti výroby energie systému je dosaženo na severní polokouli s orientací na jih a nejlepším úhlem sklonu. V praxi, zejména u distribuované fotovoltaiky, však kvůli půdorysným podmínkám budovy a omezením v oblasti scény fotovoltaické moduly často nelze instalovat v nejlepší orientaci a nejlepším úhlu sklonu. Vícenásobná orientace komponent se stala jedním z problematických bodů výroby energie v distribuovaných střešních fotovoltaických systémech. Dalším problémem v rozvoji odvětví se tak stalo, jak se vyhnout ztrátám výroby energie způsobeným vícenásobnou orientací.
2. „Efekt krátké desky“ u střech s více směry
V tradičním řetězcovém střídačovém systému jsou moduly zapojeny sériově a jejich účinnost výroby energie je omezena „efektem krátké desky“. Pokud je řetězec modulů rozmístěn ve více orientacích střech, snížená účinnost výroby energie jednoho z modulů ovlivní výrobu energie celého řetězce modulů, a tím ovlivní účinnost výroby energie ve více orientacích střech.
Mikro střídač využívá plně paralelní obvod s funkcí nezávislého sledování bodu maximálního výkonu (MPPT), která dokáže zcela eliminovat „efekt zkratu desky“ a zajistit, aby každý modul fungoval nezávisle a aby se generátory energie navzájem neovlivňovaly. Ve srovnání s tradičním řetězcovým střídačem může za stejných podmínek generovat o 5 % až 25 % více energie a zlepšit investiční výnosy.
I když jsou moduly instalovány na střechách s různou orientací, lze výkon každého modulu optimalizovat v blízkosti bodu maximálního výkonu, takže více střech může být „oblečeno do fotovoltaiky“ a generovat větší hodnotu.
3. Mikroinvertor ve vícesměrové střešní aplikaci
Mikro střídače jsou díky svým jedinečným technickým výhodám mimořádně vhodné pro vícesměrové střešní fotovoltaické aplikace a slouží více než 100 zemím a regionům, kde poskytují technická řešení na úrovni modulů MLPE pro vícesměrové střešní fotovoltaické systémy.
4. Projekt domácí fotovoltaiky
Nedávno byl v Brazílii postaven fotovoltaický projekt s výkonem 22,62 kW. Na začátku návrhu projektu majitel očekával, že po návrhu projektu budou fotovoltaické moduly instalovány na sedmi střechách s různou orientací a díky použití mikroinvertorových produktů budou střechy plně využity. V reálném provozu elektrárny, ovlivněném různými orientacemi, se množství slunečního záření přijímaného moduly na různých střechách liší a jejich kapacita výroby energie se také značně liší. Vezměte si jako příklad zakroužkované moduly na obrázku níže, dvě protilehlé střechy zakroužkované červeně a modře odpovídají západní a východní straně.
5. Komerční fotovoltaické projekty
Kromě rezidenčních projektů se mikroinvertory používají také v komerčních a průmyslových aplikacích, kde jsou umístěny na střeše. V loňském roce byl na střeše supermarketu v Goits v Brazílii instalován komerční a průmyslový fotovoltaický projekt s instalovaným výkonem 48,6 kW. Na začátku návrhu a výběru projektu je umístění zakroužkováno na obrázku níže. Na základě této situace byly v rámci projektu vybrány všechny produkty s mikroinvertory tak, aby se výroba energie jednotlivých střešních modulů vzájemně neovlivňovala, a byla zajištěna tak účinnost výroby energie systému.
Vícenásobná orientace se dnes stala dalším významným prvkem distribuovaných střešních fotovoltaických systémů a mikro střídače s funkcí MPPT na úrovni komponent jsou nepochybně vhodnější volbou pro zvládnutí ztráty energie způsobené různými orientacemi. Shromažďují sluneční světlo a osvětlují každý kout světa.


Čas zveřejnění: 1. března 2023