Ako zachytávanie svetla zo zadnej strany mení výpočet výnosov pre pozemné solárne farmy
Pozemné pole vidí iný svet ako strešný systém. Panel je vyvýšený nad otvorenou zemou, naklonený v pevnom alebo sledovanom uhle a obklopený reflexným povrchom namiesto šindľov alebo membrány tesne pritlačenej k strešnej palube. Táto geometria je presne to, na čo je postavený bifaciálny modul s dvojitým sklom, pretože zadná strana bunky môže absorbovať fotóny odrazené od pôdy, štrku, betónu alebo bielej geomembrány, namiesto toho, aby nechala toto svetlo plytvať.
Praktickou otázkou pre vývojárov v úžitkovom meradle je len zriedka, či bifaciálna technológia funguje. Ide o to, koľko dodatočnej energie konkrétne miesto, montážna výška a povrch zeme skutočne dodajú, a či tento zisk zmení ekonomiku prepojenia, skladbu materiálu a model dlhodobých príjmov natoľko, aby na tom záležalo. Táto príručka pracuje s touto matematikou a používa konkrétne čísla namiesto marketingového jazyka, pokrýva albedo, montážnu výšku, degradačné správanie a celkové náklady na vlastníctvo Dodávateľ bifaciálnych solárnych panelov LONGi Hi-MO X10 640-670W hodnotiaci proces.
Užitočný spôsob, ako sformulovať rozhodnutie, je považovať modul za jednu premennú vo väčšom systéme a nie za celú odpoveď. Rozostup riadkov, sledovač verzus regály s pevným sklonom, dimenzovanie invertorových reťazcov a rozpočet na úpravu pôdy, to všetko spolupôsobí s faktorom obojstrannosti modulu, aby sa vytvoril skutočný ročný energetický výkon závodu. Preskočenie ktorejkoľvek z týchto premenných počas počiatočných prác na uskutočniteľnosti má tendenciu sa neskôr prejaviť ako priepasť medzi modelovanou zárukou výroby a nameraným výsledkom, čo je presne tá priepasť, ktorú má starostlivá predkonštrukčná kontrola uzavrieť.
640-670W Výkonová trieda
až 30 % Faktor bifaciality
2 poháre Dvojité zapuzdrenie
01
Prečo odrazivosť zemského povrchu rozhoduje o vašom skutočnom bifaciálnom zisku
Bifaciálny zisk nie je pevné číslo vytlačené na údajovom liste. Je to funkcia albeda, časti dopadajúceho slnečného svetla, ktorú povrch odráža späť nahor. Tmavý asfaltový pozemok a lôžko z bieleho drveného kameňa pod tým istým stojanom nevytvoria rovnaký výstup na zadnej strane, dokonca ani s rovnakými modulmi a rovnakými uhlami sklonu.
Vývojári často podceňujú túto premennú v počiatočnom štádiu modelovania výnosu a potom počas uvádzania do prevádzky zistia, že skutočná ožiarenosť zozadu je hlboko pod predpokladom vloženým do finančného modelu. Zosúladenie ošetrenia pôdy s typom pôdy na lokalite a rozpočet na reflexnú pôdnu pokrývku tam, kde je pôvodný povrch tmavý, je jedným z rozhodnutí s najvyšším pákovým efektom v dizajnovom balíku pre montáž na zem.
Tieto čísla predstavujú typický prírastok výnosov na zadnej strane v ekvivalentnom monofaciálnom module pri rovnakom sklone a výške, nie celkový výkon zariadenia. Všimnite si, že skok z holej pôdy do účelovo nainštalovaného reflexného krytu zeme je často väčší ako skok z jednej generácie modulu na ďalšiu, a preto špecifikácie úpravy pôdy patria do rovnakého preskúmania návrhu ako údajový list modulu.
Sezónne variácie tiež zohrávajú úlohu, ktorú má jeden ročný priemer tendenciu skrývať. Zasnežená pôda počas zimných mesiacov môže dočasne vytlačiť prírastok na zadnej strane výrazne nad čísla, ktoré by naznačovala návšteva len v lete, zatiaľ čo pole s vegetáciou, ktoré zostane zelené počas vegetačného obdobia, bude smerovať k dolnej hranici rozsahu. Tam, kde to rozpočet dovoľuje, je lacný svetlý kamenivo alebo geotextília pôdna pokrývka pod a medzi radmi jednou z nákladovo najefektívnejších modernizácií, ktoré sú k dispozícii na projekte pozemnej montáže, pretože zvyšuje základnú hranicu albeda počas celej prevádzkovej životnosti elektrárne, a nie len počas konkrétnych týždňov v roku.
02
Montážna výška a sklon: Získanie geometrie tesne pred objednaním regálu
Zadné žiarenie prudko klesá pri zemi, pretože modul blokuje vlastné odrazené svetlo pri nízkej svetlej výške. Zdvihnutím spodného okraja poľa sa zvýši faktor výhľadu na oblohu na zadnom skle, ale návratnosť sa zmenšuje za určitý bod a každý ďalší centimeter výšky stĺpika pridáva oceľ a inštalačné práce v multimegawattovom poli.
Rozstup riadkov a uhol sklonu spolupôsobia s výškou rovnakým spôsobom. Strmšie naklonenie na pozemnom systéme s pevným sklonom otvára medzi radmi väčší pohľad zozadu na zem, zatiaľ čo užší rozstup riadkov ho znižuje. Väčšina dizajnov úžitkového meradla sa zbližuje s rozsahom vôle, ktorý vyvažuje prírastkový zisk oproti dodatočným nákladom na vyššie regály, namiesto toho, aby sa hnali za teoretickým maximom.
Krivka sa zreteľne splošťuje za vzdialenosťou približne 1,5 metra. Pri väčšine projektov s pevným sklonom je toto bod, v ktorom by mal inžiniersky tím prestať s optimalizáciou len pre zadné žiarenie a začať zvažovať marginálny zisk oproti cene ocele, zaťaženiu vetrom a hĺbke základu.
Jednoosové sledovacie systémy tento výpočet opäť menia, pretože orientácia modulu vzhľadom na slnko sa počas dňa posúva a zadná strana strávi časť popoludnia oproti inej časti zeme ako ráno. Sledovače spárované s bifaciálnymi modulmi vo všeobecnosti hlásia väčší celkový zisk ako bifaciálne polia s pevným sklonom na rovnakom mieste, ale prinášajú aj dodatočnú mechanickú zložitosť a vyššie počiatočné náklady na regály, ktoré je potrebné porovnať s prírastkovým príjmom z energie počas zmluvného obdobia.
03
Špičkové slnečné hodiny: Určenie veľkosti pozemného poľa bez hádania
Špičkové slnečné hodiny opisujú počet hodín za deň, počas ktorých by sa slnečné žiarenie muselo udržiavať stabilne na referenčnej úrovni, aby sa doručila rovnaká celková energia ako skutočná premenlivá ožiarenosť, ktorú dané miesto dostáva. Je to jediné najužitočnejšie číslo na kontrolu odhadu energetického výnosu pred spustením úplnej simulácie.
Zjednodušená kontrola veľkosti funguje takto: vezmite priemerné denné slnečné hodiny na mieste, vynásobte menovitým výkonom modulu, potom použite faktor zníženia systému, ktorý berie do úvahy účinnosť meniča, znečistenie, straty v kabeláži a teplotné vplyvy. V prípade bifaciálneho modulu sa príspevok zo zadnej strany navrství na odhad prednej strany, keď sú známe albedo zeme a svetlá výška z predchádzajúcich častí.
Špičkové slnečné hodiny na webe
Denný výstup len na prednej strane
S 15% bifaciálnym ziskom
4,0 hodiny
2,56 kWh na panel
2,94 kWh na panel
5,0 hodiny
3,20 kWh na panel
3,68 kWh na panel
6,0 hodiny
3,84 kWh na panel
4,42 kWh na panel
V závode s desiatkami tisíc modulov prestáva byť rozdiel medzi predným a obojstranným stĺpikom chybou zaokrúhľovania a začína sa prejavovať priamo v ročnej záruke výroby. To je dôvod, prečo je presný predpoklad albeda a vôle počas predkonštrukčného modelovania dôležitý rovnako ako hodnotenie účinnosti na prednej strane modulu.
Stojí za to vykonať tento výpočet s konzervatívnym a optimistickým predpokladom albeda vedľa seba, a nie s jednobodovým odhadom, pretože pôdne podmienky na zelenej lúke sa počas výstavby často menia. Triedenie, drenážne práce a kontrola vegetácie môžu posunúť odrazivosť povrchu od hodnoty použitej v pôvodnom prieskume lokality a model veľkosti, ktorý do finančnej uzávierky prenáša iba jedno číslo, má menší priestor na absorbovanie tohto druhu posunu.
04
Konštrukcia z dvojitého skla: Čo sa zmení, keď obe strany zbierajú svetlo
Vybudovanie modulu, ktorý funguje na oboch stranách, sa mení viac ako elektrické usporiadanie. Zadná vrstva sa presúva z polymérovej zadnej vrstvy na druhú tabuľu tvrdeného skla, čo zlepšuje odolnosť proti prenikaniu vlhkosti, potenciálne indukovanej degradácii a vystaveniu UV žiareniu počas životnosti niekoľkých desaťročí. Táto dodatočná vrstva ochrany je súčasťou toho, prečo sa na bifaciálne moduly s dvojitým sklom bežne vzťahujú dlhšie záručné podmienky na produkt a výkon ako na štandardné monofaciálne dizajny.
Konštrukcia rámu a rozvodnej skrinky musí počítať aj s pridanou hmotnosťou druhej sklenenej tabule a so zachovaním čo najväčšej možnej prekážky na zadnej strane, pretože akýkoľvek tieniaci prvok na zadnej strane, od rámovej lišty po neopatrne umiestnenú montážnu svorku, priamo odpočítava od úrody na zadnej strane, ktorú má celý dizajn zachytiť.
Tvrdené predné a zadné sklo znižuje šírenie mikrotrhlín v porovnaní s konštrukciou so zadnou sklenenou fóliou
Utesnená laminácia dvojitým sklom znižuje dlhodobé prenikanie vlhkosti na okraje buniek
Bezrámové alebo tenké rámové konštrukcie minimalizujú zatienenie zadnej strany vlastnou štruktúrou modulu
Vyššie mechanické zaťaženie podporuje snehové a veterné zóny bez zníženia výkonu poľa
Manipulačné postupy počas inštalácie si zaslúžia rovnakú pozornosť, pretože modul s dvojitým sklom je ťažší ako porovnateľný panel so sklenenou zadnou fóliou a od posádky sa vyžaduje, aby dodržiavala body zdvíhania špecifikované výrobcom a hodnoty krútiaceho momentu na montážnych svorkách. Prílišné utiahnutie svorky na tvrdenom skle je bežným zdrojom poškodenia v teréne, ktorému sa dá vyhnúť, a je to riziko, ktorému sa dá úplne predísť krátkym rozhovorom so súpravou nástrojov pred prvým dňom novej posádky na mieste.
05
Kumulatívny energetický výnos počas 25-ročného obdobia vlastníctva
Degradácia v prvom roku a ročná lineárna miera poklesu, ktorá nasleduje, sa spájajú počas trvania zmluvy o kúpe elektriny alebo lízingu. Modul s nižšou stratou v prvom roku a plochejšou krivkou ročného poklesu nezačína len vyššie, ale zostáva vyššie aj dlhšie a medzera medzi dvoma profilmi degradácie sa každým rokom zväčšuje, namiesto toho, aby zostala fixná na čísle vytlačenom v prvom riadku údajového listu.
Počas celej 25-ročnej zmluvy nezostáva zväčšujúca sa medzera medzi štandardnou krivkou lineárneho poklesu a pomalšou krivkou bifaciálneho poklesu fixná na hodnote z prvého roka. Z roka na rok rastie, čo je kritická premenná pre finančné modelovanie zmlúv o nákupe energie a štruktúr prenájmu, kde sú výnosy viazané priamo na meranú produkciu, a nie na štandardnú kapacitu.
06
Porovnanie atribútov: Kde sa najviac presadzujú bifaciálne moduly z dvojitého skla
Žiadna špecifikácia nehovorí celý príbeh o vhodnosti modulu pre projekt namontovaný na zemi. Tabuľka nižšie uvádza päť atribútov vedľa seba, takže dizajnérsky tím môže vidieť, kde sú v skutočnosti kompromisy, namiesto toho, aby sa spoliehal na jedno hlavné číslo účinnosti.
Osy prieťažnosti a odolnosti proti degradácii na zadnej strane sú tam, kde sa tvar týchto dvoch profilov najviac rozchádza. Rozdiely v účinnosti a tepelnej stabilite sú zmysluplné, ale postupné, zatiaľ čo zber zo zadnej strany je schopnosťou, ktorú monofaciálny profil jednoducho nemá, a preto sú projekty pozemnej montáže tam, kde táto trieda modulov získava späť svoju prémiu najrýchlejšie.
07
Od posúdenia lokality po uvedenie do prevádzky: tok nasadenia na zem a montáž
Získanie menovitého bifaciálneho zisku v teréne závisí od rozhodnutí urobených ešte pred rozbalením prvého modulu. Nižšie uvedená sekvencia načrtáva fázy, v ktorých sú možnosti albeda, vôle a elektrického dizajnu skutočne zablokované.
1
Stránka a prieskum Albedo
→
2
Dizajn regálov a naklápania
→
3
Inštalácia modulu
→
4
Nastavenie reťazca a meniča
→
5
Monitorovanie výnosov
Elektroluminiscenčné testovanie po uvedení reťazca do prevádzky je obzvlášť dôležité pre vysokovýkonné bifaciálne moduly, pretože mikrotrhliny alebo nesúlad buniek na zadnej strane nie sú viditeľné pri chôdzi, ale môžu merateľne ovplyvniť faktor plnenia. Kupujúci získavajúci zdroje od a Rozdeľovač solárnych panelov LR7-72HVD by mala potvrdiť, že kontrola EL pred odoslaním je pri veľkých objednávkach skôr štandardná ako voliteľná.
08
Pozemná vs. strecha: Porovnanie faktorov celkových nákladov na vlastníctvo
Návratnosť investície závisí od ceny za watt vytlačenej na cenovej ponuke. Využitie pôdy, dizajn regálov, riziko zatienenia a dlhodobý výnos, to všetko sú faktory pri konečnom výpočte a majú rôznu váhu v závislosti od toho, či je pole umiestnené na otvorenom priestranstve alebo na streche budovy.
Faktor
Pozemné nasadenie
Nasadenie na streche
Dostupná plocha
Veľké, inžinierske usporiadanie
Upevnené geometriou strechy
Hodnota bifaciálneho zadného výnosu
Vysoké, prízemné albedo ovládateľné
Nízka až stredná, závisí od strešného materiálu
Náklady na regály a základy
Vyššie, riadené svetlou výškou
Nižšie, viazané na existujúcu konštrukciu
Citlivosť na tieňovanie
Nízka, miesto vybrané na vystavenie
Mierne, prekážky sa líšia podľa strechy
Vplyv pomalšej degradácie
Zlepšuje PPA a výnosy z prenájmu
Zlepšuje dlhodobé úspory
Spoločné vlákno naprieč oboma nastaveniami spočíva v tom, že ekonomika bifaciálneho modulu s dvojitým sklom sa najviac zlepšuje tam, kde je fyzickým obmedzením plocha pozemku alebo strechy, a nie rozpočet, a kde prevádzkové prostredie zahŕňa skutočne reflexný povrch zeme. Ak sú tieto dve podmienky splnené, vyššie počiatočné náklady na modul sa zvyčajne vrátia v rámci záručnej doby.
09
Čo hodnotiť pri získavaní vysoko účinných bifaciálnych modulov pre projekt pozemnej montáže
1
Overte faktor bifaciality, nielen efektívnosť prednej strany
Faktor bifaciality určuje, koľko žiarenia zo zadnej strany sa skutočne premení na energiu. Požiadajte o testovacie údaje overené treťou stranou, a nie o jediné číslo na marketingovom hárku, pretože práve toto číslo mení pôdne albedo na merateľný výstup.
2
Potvrďte štruktúru záruky za degradáciu, nielen číslo v nadpise
Zmysluplná záruka na výkon špecifikuje garantovaný výstup vo viacerých bodoch počas 25-ročného obdobia, a nie jediný údaj na konci životnosti. Táto štruktúra poskytuje oveľa jasnejší obraz o tom, ako sa očakáva, že sa krivka poklesu bude správať z roka na rok.
3
Pred odoslaním sa opýtajte, ako sa overuje testovanie zaťaženia a životnosti
Pre projektové zdroje Predám vysokoúčinné obojstranné pv moduly V úžitkovom meradle záleží na testovaní mechanického zaťaženia na úrovni šarží, testovaní na hotspotoch a konzistentnej tolerancii výstupu medzi modulmi rovnako ako na hlavnej triede výkonu, pretože veľké polia zosilňujú finančný dopad aj malej výrobnej nekonzistentnosti.
10
Často kladené otázky
Nižšie uvedené otázky pokrývajú detaily, ktoré sa najčastejšie objavujú, keď sa pozemný dizajn presunie od štúdie uskutočniteľnosti k obstarávaniu.
Otázka 1: Koľko energie navyše môže obojstranný pozemný systém reálne očakávať?
Typický zisk na zadnej strane sa pohybuje od zhruba 6 percent na tmavom asfalte až po viac ako 20 percent na pôdnom kryte s vysokým albedom, v závislosti od montážnej výšky, sklonu a rozstupu riadkov. Konzervatívny odhad v počiatočnom štádiu by mal použiť skôr skutočné ošetrenie pôdy než najlepší prípad z odvetvia.
Otázka 2: Sú obojstranné moduly s dvojitým sklom drahšie na inštaláciu ako štandardné panely?
Náklady na modul sú vo všeobecnosti vyššie v dôsledku druhej sklenenej vrstvy a regály môžu potrebovať väčšiu vôľu na odomknutie zmysluplného zadného výnosu. Väčšina vývojárov v oblasti verejných služieb to kompenzuje vyšším energetickým výstupom na aker projektu, a nie nižšou cenou za watt.
Otázka 3: Je bifaciálny modul krehkejší ako panel so sklenenou zadnou vrstvou?
Konštrukcia z dvojitého skla je vo všeobecnosti odolnejšia voči prenikaniu vlhkosti a degradácii UV žiarením v priebehu času, pretože obe strany sú z tvrdeného skla a nie z polymérovej zadnej vrstvy. Mechanická manipulácia počas inštalácie musí stále dodržiavať pokyny výrobcu týkajúce sa zaťaženia a upínania okrajov, aby sa predišlo mikrotrhlinám na oboch stranách.
Otázka 4: Má bifaciálny zisk stále význam vo vlhkom podnebí alebo podnebí s nízkym albedom?
Zisk je menší vo vlhkom prostredí s nízkym obsahom albeda, kde povrch zeme zostáva tmavý a vlhký, ale zriedka klesne na nulu. Spárovanie poľa s reflexnou povrchovou úpravou, dokonca aj v náročných klimatických podmienkach, môže obnoviť významnú časť potenciálu zadnej strany.
Otázka 5: Ako by sa pri rozhodovaní o veľkosti pre montáž na zem mal zohľadniť maximálny počet slnečných hodín?
Špičkové slnečné hodiny nastavujú prednú energetickú základňu lokality. Akonáhle je táto základná línia stanovená, očakávaný bifaciálny zisk z povrchu zeme a svetlej výšky sa navrství na vrch, aby sa vytvorila presnejšia celková denná a ročná projekcia výkonu.
