Výzkumníci v Indonésii zkoumali, jak vliv stínění může ovlivnit poměr výkonu fotovoltaického systému. Jejich analýza také zohlednila dobu návratnosti a návratnost investic. Vědci z Indonésie zkoumali účinky zastínění na poměr výkonu (PR) vedoucí ke zlepšení fotovoltaického systému tím, že zvažovali různé úhly azimutu a sklonu solárního modulu.
PR je parametr, který definuje vztah mezi skutečnou a teoretickou výrobou energie FV systému a do značné míry nesouvisí s umístěním a orientací instalace. Tato hodnota se používá k pochopení toho, jak efektivně FV systém funguje.
,,Předchozí studie se většinou zaměřovaly na to, jak stínění ovlivňuje produkci energie fotovoltaického systému,“ uvedl výzkum.
Pomocí softwaru PVsyst akademici analyzovali stínící efekty střešního fotovoltaického systému instalovaného na administrativní budově Polytechnického státu Ujung Pandang, který se nachází v Makassar, největším městě východní Indonésie.
,,Software PVsyst byl použit k vyhodnocení efektu stínování, diagramu ztrát a PR v průběhu celého roku,“ uvedla výzkumná skupina. „Navrhované schéma také zkoumá finanční analýzu navrhovaného fotovoltaického systému, konkrétně dobu návratnosti (PBP) a návratnost investic (ROI).
Předpokládalo se, že plánovaný systém bude mít dva řetězce, s devíti FV moduly v každém řetězci. Každý panel měl ve standardních testovacích podmínkách nominální výkon 420 W, celkem tedy 7,56 kW pro celý systém 18 modulů. Výzkumníci také předpokládali, že systém bude prodávat přebytečnou energii do sítě v režimu čistého měření.
Účinky zastínění na poměr výkonu (PR) vedoucí ke zlepšení fotovoltaického systému
Analýza uvažovala lokální globální horizontální ozáření, horizontální difúzní ozáření, okolní teplotu, globální dopadající ozáření a efektivní globální ozáření. Všechny tyto faktory se poté použily k výpočtu skutečné energie vyrobené FV polem, energie vstřikované do sítě a PR.
,,Obecně jsou v podnebí Indonésie pouze dvě rozdílná období: suché a deštivé, které jsou obě relativní,“ uvedli vědci. „Období sucha začíná v dubnu a trvá do září, přičemž každé z těchto dvou období trvá šest měsíců. Potom na konci září až do března začíná období dešťů.“
Na základě těchto podmínek se testovaly čtyři scénáře: Design-1 s úhlem náklonu 14 stupňů a azimutem -90 stupňů; Design-2 s úhlem náklonu 13 stupňů a azimutem 90 stupňů; Design-3 s úhlem náklonu 10 stupňů a azimutem 0 stupňů; a Design-4 s úhlem náklonu 15 stupňů a azimutem 180 stupňů.
Podle výzkumníků dosáhl nejlepších výsledků Design-3 s PR 0,817, PBP 7,8 let a ROI 155,2 %. Na druhou stranu nejhorších výsledků dosáhl Design-4 s PR 0,815, PBP 8,6 roku a ROI 131,8 %. Design-1 a Design-2 dosáhly podobných výsledků, přičemž oba měly PR 0,816 a PBP 8,2 roku. Design-1 měl ROI 145,2 %, zatímco Design-2 měl 144,3 %.
„V důsledku toho se doporučuje využít Design-3 k dosažení nejlepšího PR a investice,“ uzavřeli vědci.
Jejich zjištění se prezentovala ve studii „Hodnocení stínícího efektu fotovoltaických panelů pro optimalizaci poměru výkonu solárního energetického systému“, publikované na Results in Engineering. Výzkumnou skupinu vytvořili akademici z indonéského polytechnického státu Ujung Pandang a University of Gadjah Mada.
Zdroj: pv-magazine, Vapol
