2D modelování pro nasazení bifaciální FVE na svažitém terénu

Navrhovaný 2D model, který vyvinuli španělští vědci, má za cíl snížit ztráty na výnosu způsobené skutečností, že na nerovných východo-západních svazích se často zarovnávají severojižní sledovače s jednou osou.

Výzkumníci z Universidad Politécnica de Madrid (UPM) vytvořili dvourozměrný (2D) modelovací nástroj pro rozmístění rozsáhlých bifaciálních FVE. A to pomocí jednoosých sledovačů nad terénem libovolné orientace a sklonu.

Navrhovaný model má snížit ztráty na výnosu způsobené skutečností, že severojižní sledovače s jednou osou se často rozmístily na nerovných východozápadních svazích.

2D modelování pro nasazení bifaciální FVE na svažitém terénu
Solární park postavený pomocí jednoosého sledovače Soltec SF7

„Tento dokument nejprve nastiňuje některé relevantní předpoklady, o které se opírá standardní fotovoltaický software, aby zjednodušil simulaci energetického výnosu. A přesně určuje horizontální omezení, které nutně nevyžaduje, aby byla země vodorovná. Ale pouze aby byl úhel sklonu příčné osy nulový,“ řekla výzkumná skupina. ,,Poté je popsán matematický základ pro úpravy k překonání horizontálního omezení při zachování těchto předpokladů.“

Jednoosý sledovač nad terénem libovolné orientace a sklonu

Vědci použili software Sisifo, otevřený nástroj pro simulaci FV vyvinutý samotným UPM. A uvedli, že dokáže překonat horizontální omezení konvenčních modelovacích řešení a přitom se stále spoléhat na 2D modelování a reprezentativní řadu jednoho sledovače. Také se vyvinuly jednoduché rovnice pro sledování řízení pohybu trackerů.

Navrhovaný přístup předpokládá, že délka osy je nekonečná a výška osy nad zemí je po celé délce konstantní. „To vede ke spoléhání se na 2D modelování. To redukuje popis geometrie na projekci do roviny kolmé k osám trackeru. A tedy roviny křížové osy,“ vysvětlili akademici. ,,Na druhou stranu se předpokládá, že počet os se stane nekonečný. A že osy jsou periodicky uspořádány tak, že všechny leží ve stejné rovině, rovnoběžně se zemí a ve stejných vzdálenostech.“

Díky softwaru vědci analyzovali jednoosou sledovací bifaciální FV elektrárnu nad zemí, která se svažuje pouze ve směru východ-západ. Přičemž každý konkrétní případ se definuje sklonem země a azimutem osy. Simulovali také srovnávací FVE rozmístěnou na vodorovném terénu s jižně orientovanou osou.

Analýza ukázala, že FV elektrárny v mnohostranných terénech se mají třeba řešit s ohledem na to, že terény se skládají ze sady zploštělých oblastí. Z nichž každá má daný azimut a sklon. Přičemž každá oblast musí obsahovat sadu sledovacích os s danou osou. azimut. Modelování se popsalo ve studii „Sledování jedné osy a bifaciální zisk na svažitém terénu“, publikované v Progress in Photovoltaics.