С развитием технологий и снижением стоимости система слежения за солнцем широко используется на различных фотоэлектрических электростанциях, полностью автоматический двухосевой солнечный трекер является наиболее очевидным среди всех видов кронштейнов слежения для улучшения выработки электроэнергии, но в отрасли отсутствуют достаточные и научные фактические данные для конкретного эффекта улучшения выработки электроэнергии двухосевой солнечной системы слежения. Ниже приведен простой анализ эффекта улучшения выработки электроэнергии двухосевой системы слежения на основе фактических данных о выработке электроэнергии в 2021 году двухосевой солнечной электростанции слежения, установленной в городе Вэйфан, провинция Шаньдун, Китай.
(Нет фиксированной тени под двухосевым солнечным трекером, наземные растения растут хорошо)
Краткое введениесолнечныйэлектростанция
Место установки:Shandong Zhaori New Energy Tech. Co., Ltd.
Долгота и широта:118.98° в.д., 36.73° с.ш.
Время установки:Ноябрь 2020 г.
Масштаб проекта: 158кВт
Солнечнаяпанели:400 штук Двусторонние солнечные панели Jinko 395W (2031*1008*40 мм)
Инверторы:3 комплекта инверторов Solis 36 кВт и 1 комплект инвертора Solis 50 кВт
Количество установленных систем слежения за солнцем:
36 комплектов двухосевой системы слежения за солнцем ZRD-10, каждая из которых оснащена 10 солнечными панелями, что составляет 90% от общей установленной мощности.
1 комплект наклонного одноосного солнечного трекера ZRT-14 с углом наклона 15 градусов, с 14 установленными солнечными панелями.
1 комплект регулируемого фиксированного солнечного кронштейна ZRA-26 с установленными 26 солнечными панелями.
Почвенные условия:Пастбища (прирост с обратной стороны 5%)
Время очистки солнечных панелей в2021:3 раза
Sсистемарасстояние:
9,5 метров по направлению восток-запад / 10 метров по направлению север-юг (расстояние от центра до центра)
Как показано на следующем чертеже компоновки
Обзор выработки электроэнергии:
Ниже приведены фактические данные по выработке электроэнергии электростанцией в 2021 году, полученные Solis Cloud. Общая выработка электроэнергии электростанцией мощностью 158 кВт в 2021 году составляет 285 396 кВт·ч, а годовые часы полной выработки электроэнергии составляют 1 806,3 часа, что составляет 1 806 304 кВт·ч при пересчете в 1 МВт. Среднегодовое эффективное использование часов в городе Вэйфан составляет около 1300 часов, согласно расчету 5% обратного прироста двусторонних солнечных панелей на траве, годовая выработка электроэнергии фотоэлектрической электростанции мощностью 1 МВт, установленной при фиксированном оптимальном угле наклона в Вэйфане, должна составлять около 1 365 000 кВт·ч, поэтому годовой прирост выработки электроэнергии этой солнечной электростанции по сравнению с электростанцией при фиксированном оптимальном угле наклона рассчитывается как 1 806 304/1 365 000 = 32,3%, что превышает наше предыдущее ожидание 30% прироста выработки электроэнергии двухосной солнечной системы слежения.
Факторы помех выработки электроэнергии данной двухосной электростанции в 2021 году:
1. Солнечные панели требуют меньше времени на очистку
2.2021 год — год с большим количеством осадков
3.В зависимости от площади участка расстояние между системами в направлении север-юг небольшое.
4.Три двухосные системы слежения за солнцем постоянно проходят испытания на старение (вращаются вперед и назад в направлениях восток-запад и север-юг 24 часа в сутки), что оказывает неблагоприятное воздействие на общую выработку электроэнергии.
5,10% солнечных панелей установлены на регулируемом фиксированном солнечном кронштейне (улучшение выработки электроэнергии примерно на 5%) и наклонном одноосном солнечном трекере (улучшение выработки электроэнергии примерно на 20%), что снижает эффект улучшения выработки электроэнергии двухосными солнечными трекерами.
6. На западе электростанции есть мастерские, которые дают больше тени, а на юге ландшафтный камень Тайшань создает небольшую тень (после установки нашего оптимизатора мощности на солнечных панелях, которые легко затеняются, в октябре 2021 года это значительно помогло снизить влияние тени на выработку электроэнергии), как показано на следующем рисунке:
Суперпозиция вышеуказанных факторов помех будет иметь более очевидное влияние на годовую выработку электроэнергии электростанции с двухосной солнечной системой слежения. Учитывая, что город Вэйфан провинции Шаньдун относится к третьему классу ресурсов освещения (в Китае солнечные ресурсы делятся на три уровня, а третий класс относится к самому низкому уровню), можно сделать вывод, что измеренная выработка электроэнергии двухосной солнечной системой слежения может быть увеличена более чем на 35% без факторов помех. Это, очевидно, превышает прирост выработки электроэнергии, рассчитанный PVsyst (всего около 25%) и другим программным обеспечением для моделирования.
Выручка от производства электроэнергии в 2021 году:
Около 82,5% электроэнергии, вырабатываемой этой электростанцией, используется для производства и эксплуатации завода, а оставшиеся 17,5% поставляются в государственную сеть. Согласно средней стоимости электроэнергии этой компании в размере 0,113 долл. США/кВт·ч и субсидии на сетевую электроэнергию в размере 0,062 долл. США/кВт·ч, доход от выработки электроэнергии в 2021 году составит около 29 500 долл. США. Согласно стоимости строительства в размере около 0,565 долл. США/Вт на момент строительства, для возмещения затрат потребуется всего около 3 лет, выгоды существенные!
Анализ двухосной системы слежения за солнцем на электростанции, превосходящей теоретические ожидания:
При практическом применении двухосной системы слежения за солнцем существует множество благоприятных факторов, которые невозможно учесть при программном моделировании, например:
Электростанция двухосевой системы слежения за солнцем часто находится в движении, а угол наклона больше, что не способствует накоплению пыли.
Во время дождя двухосную систему слежения за солнцем можно отрегулировать под углом наклона, который обеспечивает омывание солнечных панелей дождем.
Когда идет снег, двухосная система солнечного слежения может быть установлена на больший угол наклона, что способствует скольжению снега. Особенно в солнечные дни после холодной волны и сильного снегопада это очень благоприятно для выработки электроэнергии. Для некоторых фиксированных кронштейнов, если нет человека, который чистит снег, солнечные панели могут не вырабатывать электроэнергию нормально в течение нескольких часов или даже нескольких дней из-за снега, покрывающего солнечные панели, что приводит к большим потерям при выработке электроэнергии.
Кронштейн для слежения за солнцем, особенно двухосевая система слежения за солнцем, имеет более высокий корпус, более открытое и светлое дно и улучшенный вентиляционный эффект, что способствует полной реализации эффективности выработки электроэнергии двусторонними солнечными панелями.
Ниже представлен интересный анализ данных по выработке электроэнергии в различные периоды времени:
Из гистограммы видно, что май, несомненно, является пиковым месяцем выработки электроэнергии за весь год. В мае время солнечного облучения продолжительное, солнечных дней больше, а средняя температура ниже, чем в июне и июле, что является ключевым фактором для достижения хорошей эффективности выработки электроэнергии. Кроме того, хотя время солнечного облучения в мае не является самым длинным месяцем в году, солнечная радиация является одним из самых высоких месяцев в году. Поэтому разумно иметь высокую выработку электроэнергии в мае.
28 мая также была достигнута самая высокая однодневная выработка электроэнергии в 2021 году, при этом полная выработка электроэнергии превысила 9,5 часов.
Октябрь является самым низким месяцем выработки электроэнергии в 2021 году, что составляет всего 62% от выработки электроэнергии в мае, это связано с редкой дождливой погодой в октябре 2021 года.
Кроме того, самая высокая точка выработки электроэнергии за один день пришлась на 30 декабря 2020 года до 2021 года. В этот день выработка электроэнергии на солнечных панелях превысила номинальную мощность STC почти на три часа, а самая высокая мощность могла достигать 108% от номинальной мощности. Основная причина в том, что после волны холода погода солнечная, воздух чистый, а температура низкая. Самая высокая температура в тот день всего -10℃.
На следующем рисунке представлена типичная однодневная кривая выработки электроэнергии двухосной солнечной системы слежения. По сравнению с кривой выработки электроэнергии фиксированного кронштейна, ее кривая выработки электроэнергии более гладкая, а ее эффективность выработки электроэнергии в полдень не сильно отличается от таковой фиксированного кронштейна. Основное улучшение заключается в выработке электроэнергии до 11:00 утра и после 13:00 дня. Если рассматривать пиковые и минимальные цены на электроэнергию, то период времени, когда выработка электроэнергии двухосной солнечной системы слежения хорошая, в основном соответствует периоду времени пиковой цены на электроэнергию, так что ее прирост в доходе от цены на электроэнергию больше опережает фиксированные кронштейны.
Время публикации: 24-03-2022