כיצד להגדיל את כושר ייצור החשמל של אנרגיה פוטו-וולטאית מבוזרת עם גגות מרובים?

עִםעם ההתפתחות המהירה של הפצת מערכות פוטו-וולטאיות, יותר ויותר גגות "מצופים במערכות פוטו-וולטאיות" והופכים למשאב ירוק לייצור חשמל. ייצור החשמל של מערכת פוטו-וולטאית קשור ישירות להכנסות ההשקעה של המערכת, וכיצד לשפר את ייצור החשמל של המערכת הוא מוקד העניין של התעשייה כולה.
1. ההבדל בייצור חשמל של גגות בעלי אוריינטציות שונות
כידוע לכולנו, כיווני ייצור חשמל שונים של מודולים פוטו-וולטאיים מקבלי קרינת השמש יהיו שונים, ולכן ייצור החשמל של מערכות פוטו-וולטאיות וכיוון המודול הפוטו-וולטאי קשורים זה לזה באופן הדוק. על פי הנתונים, באזור שבין קו רוחב 35-40° צפון, לדוגמה, עוצמת הקרינה המתקבלת מגגות בעלי כיווני אזימוט שונים שונה: בהנחה שייצור החשמל של הגג הפונה דרומה הוא 100, ייצור החשמל של הגגות הפונים מזרחה ומערבה הוא כ-80, וההבדל בייצור החשמל יכול להיות כ-20%. ככל שהזווית משתנה מדרום ישר למזרח ומערב, ייצור החשמל יקטן.
באופן כללי, יעילות ייצור החשמל הגבוהה ביותר של המערכת מושגת בחצי הכדור הצפוני עם כיוון דרומי ישר וזווית הנטייה הטובה ביותר. עם זאת, בפועל, במיוחד במערכות פוטו-וולטאיות מבוזרות, עקב תנאי סידור הבניין ומגבלות שטח הסצנה, מודולים פוטו-וולטאיים לרוב לא ניתנים להתקנה בכיוון הטוב ביותר ובזווית ההטיה הטובה ביותר. ריבוי רכיבים הפך לאחת מנקודות הכאב של ייצור חשמל במערכות פוטו-וולטאיות גגות מבוזרות. לכן, כיצד להימנע מאובדן ייצור החשמל הנגרם מריבוי כיוון, הפך לבעיה נוספת בפיתוח התעשייה.
2. "אפקט הלוח הקצר" בגגות רב כיווניים
במערכת ממיר מחרוזת מסורתית, המודולים מחוברים בטור, ויעילות ייצור החשמל שלהם מוגבלת על ידי "אפקט הלוח הקצר". כאשר מחרוזת מודולים מחוברת בכיווני גג מרובים, יעילות ייצור החשמל המופחתת של אחד המודולים תשפיע על ייצור החשמל של כל מחרוזת המודולים, ובכך תשפיע על יעילות ייצור החשמל בכיווני גג מרובים.
מיקרו-ממיר מאמץ תכנון מעגל מקבילי מלא, עם פונקציית מעקב עצמאית אחר נקודות הספק מקסימליות (MPPT), שיכולה לבטל לחלוטין את "אפקט הלוח הקצר" ולהבטיח שכל מודול יפעל באופן עצמאי וייצור החשמל אינו משפיע זה על זה. בהשוואה למערכת ממיר מחרוזת מסורתית, באותם תנאים, הוא יכול לייצר 5%~25% יותר חשמל ולשפר את הכנסות ההשקעה.
אפילו אם המודולים מותקנים על גגות בעלי כיוונים שונים, ניתן למטב את התפוקה של כל מודול ליד נקודת ההספק המקסימלית, כך שניתן יהיה "לכסות" יותר גגות בפוטו-וולטאית ולייצר ערך רב יותר.
3. מיקרו-אינוורטר ביישום גג רב-כיווני
מיקרו-ממירים, עם יתרונותיהם הטכניים הייחודיים, מתאימים ביותר ליישומי פוטו-וולטאיים רב-כיווניים על גגות, ושירתו יותר מ-100 מדינות ואזורים, וסיפקו פתרונות טכניים ברמת מודול MLPE עבור פוטו-וולטאית רב-כיוונית על גגות.
4. פרויקט פוטו-וולטאי ביתי
לאחרונה, נבנה פרויקט פוטו-וולטאי בעל קיבולת מערכת של 22.62 קילוואט בברזיל. בתחילת תכנון הפרויקט, ציפה הבעלים... לאחר תכנון הפרויקט, מודולי הפוטו-וולטאיים הותקנו לבסוף על שבעה גגות בכיוונים שונים, ובעזרת מוצרי מיקרו-אינוורטר, הגגות נוצלו במלואם. בפעולה בפועל של תחנת הכוח, המושפעת מכיוונים מרובים, כמות קרינת השמש המתקבלת על ידי המודולים על גגות שונים משתנה, ויכולת ייצור החשמל שלהם משתנה מאוד. קחו את המודולים המוקפים בעיגול באיור למטה כדוגמה, שני הגגות הפונים זה לזה, המסומנים בעיגול באדום ובכחול, תואמים לצדדים מערב ומזרח בהתאמה.
5. פרויקטים מסחריים של אנרגיה פוטו-וולטאית
בנוסף לפרויקטים למגורים, מיקרו-אינוורטרים נמצאים בשימוש גם ביישומים מסחריים ותעשייתיים כשהם פונים לגג. בשנה שעברה הותקן פרויקט פוטו-וולטאי מסחרי ותעשייתי על גג סופרמרקט בגואיטס, ברזיל, עם הספק מותקן של 48.6 קילוואט. בתחילת תכנון ובחירת הפרויקט, המיקום מסומן בעיגול באיור למטה. בהתבסס על מצב זה, בפרויקט נבחרו כל מוצרי המיקרו-אינוורטרים, כך שייצור החשמל של כל מודול גג לא ישפיע זה על זה, כדי להבטיח את יעילות ייצור החשמל של המערכת.
ריבוי כיוונים הפכו לתכונה משמעותית נוספת של אנרגיה פוטו-וולטאית מבוזרת על גגות כיום, ומיקרו-ממירים עם פונקציית MPPT ברמת הרכיב הם ללא ספק בחירה מתאימה יותר להתמודדות עם אובדן החשמל הנגרם מכיוונים שונים. אספו את אור השמש כדי להאיר כל פינה בעולם.


זמן פרסום: 1 במרץ 2023