Med teknologiens udvikling og omkostningsreduktioner er solsporingssystemer blevet meget anvendt i forskellige solcelleanlæg. Den fuldautomatiske dobbeltaksede solsporer er den mest oplagte i alle slags sporingsbeslag til at forbedre elproduktionen, men der mangler tilstrækkelige og videnskabelige faktiske data i branchen for den specifikke effektforbedrende effekt af dobbeltaksede solsporingssystemer. Følgende er en simpel analyse af effektforbedringen af elproduktionen af dobbeltaksede sporingssystemer baseret på de faktiske elproduktionsdata i 2021 fra et dobbeltakset solkraftværk installeret i Weifang City, Shandong-provinsen, Kina.
(Ingen fast skygge under dobbeltakset soltracker, jordplanter vokser godt)
Kort introduktion afsolenergienkraftværk
Installationssted:Shandong Zhaori New Energy Tech. Co., Ltd.
Længdegrad og breddegrad:118,98°Ø, 36,73°N
Installationstid:November 2020
Projektskala: 158 kW
Solenergipaneler:400 stykker af Jinko 395W bifaciale solpaneler (2031*1008*40mm)
Invertere:3 sæt Solis 36 kW invertere og 1 sæt Solis 50 kW inverter
Antallet af installerede solsporingssystemer:
36 sæt ZRD-10 solsporingssystem med dobbelt akse, hver installeret med 10 solpaneler, hvilket tegner sig for 90% af den samlede installerede kapacitet.
1 sæt ZRT-14 vippet enkeltakset soltracker med 15 graders hældning, med 14 solpaneler installeret.
1 sæt ZRA-26 justerbare faste solcellebeslag med 26 solpaneler installeret.
Jordforhold:Græsarealer (bagsidegevinst er 5%)
Rengøringstider for solpaneler i2021:3 gange
Ssystemafstand:
9,5 meter i øst-vest / 10 meter i nord-syd (afstand fra centrum til centrum)
Som vist i følgende layouttegning
Oversigt over elproduktion:
Følgende er de faktiske data for kraftværkets elproduktion i 2021, som er indhentet af Solis Cloud. Den samlede elproduktion for et 158 kW kraftværk i 2021 er 285.396 kWh, og den årlige fulde elproduktionstimer er 1.806,3 timer, hvilket er 1.806.304 kWh, når det omregnes til 1 MW. Den gennemsnitlige årlige effektive udnyttelsesgrad i Weifang by er omkring 1300 timer. Ifølge beregningen af 5% modforstærkning fra bifaciale solpaneler på græs, bør den årlige elproduktion fra et 1 MW solcelleanlæg installeret ved en fast optimal hældningsvinkel i Weifang være omkring 1.365.000 kWh. Så den årlige elproduktionsgevinst for dette solsporingskraftværk i forhold til kraftværket ved en fast optimal hældningsvinkel beregnes til at være 1.806.304/1.365.000 = 32,3%, hvilket overstiger vores tidligere forventning om en 30% elproduktionsgevinst for et dobbeltakset solsporingssystem.
Interferensfaktorer for strømproduktionen i dette dobbeltaksede kraftværk i 2021:
1. Der er færre rengøringstider i solpaneler
2.2021 er et år med mere nedbør
3. Afstanden mellem systemerne i nord-sydlig retning er påvirket af områdets areal, og
4. Tre-aksede solsporingssystemer undergår konstant aldringstest (roterer frem og tilbage i øst-vest og nord-syd retning 24 timer i døgnet), hvilket har negative virkninger på den samlede elproduktion.
5,10 % af solpanelerne er installeret på justerbare, faste solbeslag (ca. 5 % forbedring af strømproduktionen) og vippede enkeltaksede soltrackerbeslag (ca. 20 % forbedring af strømproduktionen), hvilket reducerer den forbedrede strømproduktion af dobbeltaksede soltrackere.
6. Der er værksteder vest for kraftværket, der bringer mere skygge, og en lille mængde skygge i den sydlige del af Taishan-landskabsstenen (efter installation af vores effektoptimerer på solpaneler, der er lette at skygge i oktober 2021, var det betydeligt nyttigt at reducere skyggens påvirkning på elproduktionen), som vist i følgende figur:
Superpositionen af ovenstående interferensfaktorer vil have en mere tydelig indflydelse på den årlige elproduktion fra kraftværket med dobbeltakset solsporingssystem. I betragtning af at Weifang by i Shandong-provinsen tilhører den tredje klasse af belysningsressourcer (i Kina er solressourcer opdelt i tre niveauer, og den tredje klasse tilhører det laveste niveau), kan det udledes, at den målte elproduktion fra det dobbeltaksede solsporingssystem kan øges med mere end 35 % uden interferensfaktorer. Det overstiger tydeligvis den elproduktionsgevinst, der beregnes af PVsyst (kun ca. 25 %) og anden simuleringssoftware.
Indtægter fra elproduktion i 2021:
Omkring 82,5% af den strøm, der genereres af dette kraftværk, bruges til fabriksproduktion og -drift, og de resterende 17,5% leveres til statens elnet. Ifølge virksomhedens gennemsnitlige elpris på $0,113/kWh og elpristilskuddet til elnettet på $0,062/kWh er elproduktionsindtægterne i 2021 omkring $29.500. Ifølge anlægsomkostningerne på omkring $0,565/W på anlægstidspunktet tager det kun omkring 3 år at tjene omkostningerne ind igen, og fordelene er betydelige!
Analyse af dobbeltakset solsporingssystem med kraftværk, der overstiger de teoretiske forventninger:
I den praktiske anvendelse af et dobbeltakset solsporingssystem er der mange gunstige faktorer, der ikke kan tages i betragtning i softwaresimulering, såsom:
Kraftværket med dobbeltakset solsporingssystem er ofte i bevægelse, og hældningsvinklen er større, hvilket ikke er befordrende for støvophobning.
Når det regner, kan det dobbeltaksede solsporingssystem justeres til en skrå vinkel, der er ledende for regnskyllende solpaneler.
Når det sner, kan det dobbeltaksede solsporingssystems kraftværk indstilles til en større hældningsvinkel, hvilket er ledende mod snefald. Især på solrige dage efter kuldebølger og kraftig sne er det meget gunstigt for elproduktion. For nogle faste beslag, hvis der ikke er nogen mand til at rydde sneen, kan solpanelerne muligvis ikke generere elektricitet normalt i flere timer eller endda flere dage på grund af sne, der dækker solpanelerne, hvilket resulterer i store elproduktionstab.
Solsporingsbeslag, især solsporingssystemer med dobbeltakse, har en højere beslagshus, en mere åben og lys bund og bedre ventilationseffekt, hvilket bidrager til at give fuld udnyttelse af energieffektiviteten i bifaciale solpaneler.
Følgende er en interessant analyse af data om elproduktion på visse tidspunkter:
Histogrammet viser, at maj uden tvivl er den måned med højest elproduktion året rundt. I maj er solindstrålingstiden lang, der er flere solskinsdage, og gennemsnitstemperaturen er lavere end i juni og juli, hvilket er nøglefaktoren for at opnå god elproduktionseffektivitet. Derudover er solindstrålingstiden i maj ikke den længste måned på året, men en af de måneder med højest elproduktion. Derfor er det rimeligt at have en høj elproduktion i maj.
Den 28. maj skabte den også den højeste elproduktion på én dag i 2021, med en fuld elproduktion på over 9,5 timer.
Oktober er den måned med lavest elproduktion i 2021, hvilket kun er 62% af elproduktionen i maj, hvilket hænger sammen med det sjældne regnvejr i oktober 2021.
Derudover fandt det højeste elproduktionspunkt på en enkelt dag sted den 30. december 2020 før 2021. På denne dag oversteg elproduktionen i solpaneler STC's nominelle effekt i næsten tre timer, og den højeste effekt kunne nå 108 % af den nominelle effekt. Hovedårsagen er, at vejret er solrigt, luften er ren, og temperaturen er kold efter kuldebølgen. Den højeste temperatur er kun -10 ℃ på den dag.
Følgende figur er en typisk endagskurve for et solsporingssystem med dobbeltakse. Sammenlignet med elproduktionskurven for et fast konsol er elproduktionskurven jævnere, og elproduktionseffektiviteten ved middagstid er ikke meget anderledes end for et fast konsol. Den største forbedring er elproduktionen før kl. 11:00 og efter kl. 13:00. Hvis man tager højde for spids- og dalpriserne på el, er den periode, hvor elproduktionen i det dobbeltaksede solsporingssystem er god, stort set i overensstemmelse med perioden for spidsbelastningen på elprisen, således at gevinsten i elprisindtægterne er mere foran de faste konsoller.
Opslagstidspunkt: 24. marts 2022