20 формул расчета фотоэлектрических установок

Dec 25, 2024 Оставить сообщение

1. Зарядное напряжение

 

Вмакс=В x 1,43 раза

 

 

2. Средняя скорость разряда

 

Средняя скорость сброса (ч)=Непрерывные дождливые дни x Время работы при нагрузке/Максимальная глубина сброса

 

 

3. Формула расчета цены на электроэнергию

 

Себестоимость выработки электроэнергии=общая стоимость ÷ общая выработка электроэнергии

 

Прибыль электростанции=(цена покупки – себестоимость генерации) x рабочее время в течение срока службы электростанции

 

Себестоимость производства электроэнергии=(общая стоимость – общая сумма субсидии) ÷ общая выработка электроэнергии

 

Прибыль электростанции=(цена покупки – себестоимость генерации 2) x рабочее время в течение срока службы электростанции

 

Прибыль электростанции=(цена покупки – себестоимость генерации 2) x рабочее время в течение срока службы электростанции + нерыночный факторный доход

 

 

 

4. Расчет доходности инвестиций

 

Без субсидий: годовая выработка электроэнергии x цена на электроэнергию ÷ общая инвестиционная стоимость x 100%=годовая доходность.

 

Субсидии для электростанций: годовая выработка электроэнергии x цена на электроэнергию ÷ (общая инвестиционная стоимость – общая сумма субсидии) x 100 %=Годовая доходность.

 

Существуют субсидии на цену электроэнергии и субсидии электростанциям: годовая выработка электроэнергии x (цена на электроэнергию + субсидируемая цена на электроэнергию) ÷ (общая инвестиционная стоимость – общая сумма субсидии) x 100 %=годовая доходность.

 

 

5. Загрузка рабочего времени

 

Время работы нагрузки (ч)=∑ Мощность нагрузки × Время работы нагрузки/∑ Мощность нагрузки

 

 

6. Коэффициент конверсии

 

η=Pm (пиковая мощность аккумуляторного элемента)/A (площадь аккумуляторного элемента) × Pin (мощность падающего света на единицу площади)

Среди них: Pin=1КВт/㎡=100мВт/см²

 

 

7. Последовательное параллельное соединение компонентов батареи.

 

(1) Количество параллельных соединений компонентов батареи=Среднее дневное потребление электроэнергии под нагрузкой (Ач)/среднее дневное производство электроэнергии компонентами (Ач)

 

(2) Количество последовательно соединенных компонентов батареи=Рабочее напряжение системы (В) × коэффициент 1,43/пиковое рабочее напряжение компонента (В)

 

 

8. Батарея

 

(1) Емкость аккумулятора=Среднее потребление электроэнергии при нагрузке (Ач) x Непрерывные дождливые дни x Поправочный коэффициент разряда/Максимальная глубина разряда x Поправочный коэффициент низкой температуры

 

(2) Количество батарей, включенных последовательно=Рабочее напряжение системы/номинальное напряжение батарей

 

(3) Количество параллельных подключений батарей=общая емкость батарей/номинальная емкость батарей

 

 

9. Емкость аккумулятора

 

Емкость аккумулятора=Среднее ежедневное потребление электроэнергии (Ач) × непрерывные дождливые дни/Максимальная глубина разряда

 

 

 

10. Выбор батареи

 

Емкость аккумулятора Больше или равна 5 ч × мощность инвертора/номинальное напряжение аккумуляторной батареи
 

 

11. Простой расчет на основе часов пикового солнечного света.

 

(1) Мощность компонента=(мощность электроприбора x время потребления электроэнергии/пиковые часы местного солнечного света) x коэффициент потерь.

 

Коэффициент потерь: примите 1,6~2,0 в зависимости от местного уровня загрязнения, длины линии, угла установки и т. д.

 

(2) Емкость аккумулятора=(мощность потребления электроэнергии x время потребления электроэнергии/напряжение системы) x непрерывные дождливые дни x коэффициент безопасности системы.

 

Коэффициент безопасности системы: принимается от 1,6 до 2.0 в зависимости от глубины разряда аккумулятора, зимней температуры, эффективности преобразования инвертора и т. д.

 

 

12. Расчет многоканальной нагрузки на основе часов пиковой солнечной активности.

 

(1) Ток компонента тока=дневное потребление нагрузки (Втч)/напряжение постоянного тока системы (В) × часы пикового солнечного света (ч) × коэффициент эффективности системы.

 

Коэффициент эффективности системы: включая эффективность зарядки аккумулятора {{0}},9, эффективность преобразования инвертора 0,85, затухание мощности компонентов + потери в линии + пыль и т. д. 0,9, скорректированное в соответствии с фактические условия.

 

(2) Суммарная мощность силовых компонентов=генерируемый ток компонента x напряжение постоянного тока системы x коэффициент 1,43

 

Коэффициент 1,43: отношение пикового рабочего напряжения компонента к рабочему напряжению системы.

 

(3) Емкость аккумуляторной батареи

 

Емкость аккумуляторной батареи=[дневное потребление нагрузки, Вт/напряжение постоянного тока в системе, В] x [непрерывные дождливые дни/эффективность инвертора x глубина разряда батареи]

 

КПД инвертора: примерно от 80% до 93% в зависимости от выбора оборудования;

 

Глубина разряда аккумулятора: выбирайте от 50% до 75% в зависимости от его рабочих параметров и требований к надежности.

 

 

13. Расчет основан на часах пикового солнечного света и количестве дней между двумя дождливыми днями.

 

(1) Расчет емкости аккумуляторной батареи системы

 

Емкость аккумуляторной батареи (Ач)=безопасное время x среднесуточное энергопотребление нагрузки (Ач) x максимальное количество продолжительных дождливых дней x поправочный коэффициент низкой температуры/максимальный коэффициент глубины разряда аккумулятора

 

Коэффициент безопасности: от 1.1-1.4;

 

Поправочный коэффициент низкой температуры: 1.0 для температур выше 0 градусов, 1,1 для температур выше -10 градусов и 1,2 для температур выше -20 градусов;

 

Максимальный коэффициент глубины разряда батареи составляет {{0}},5 для мелкой циклизации, 0,75 для глубокой циклизации и 0,85 для щелочных никель-кадмиевых батарей.

 

(2) Количество компонентов, соединенных последовательно

 

Количество последовательно соединенных компонентов=Рабочее напряжение системы (В) × коэффициент 1,43/пиковое рабочее напряжение выбранных компонентов (В)

 

(3) Расчет среднесуточной выработки электроэнергии компонентами

 

Среднесуточная выработка электроэнергии компонентами=(Ач)=пиковый рабочий ток выбранных компонентов (А) x пиковое количество солнечных часов (ч) x коэффициент поправки на наклон x коэффициент потерь при затухании компонента

 

Пиковое количество солнечных часов и поправочный коэффициент уклона являются фактическими данными места установки системы. Поправочный коэффициент потерь затухания компонента в основном относится к потерям, вызванным комбинацией компонентов, затуханием мощности компонента, пылезащитным покрытием компонента, эффективностью зарядки и т. д., обычно принимаемым как 0.8.

 

(4) Расчет минимального интервала между двумя последовательными дождливыми днями и необходимой дополнительной емкости аккумулятора.

Емкость дополнительной батареи (Ач)=коэффициент безопасности x среднесуточное потребление нагрузки (Ач) x максимальное количество продолжительных дождливых дней

 

(5) Расчет параллельного количества компонентов:

 

Количество компонентов, подключенных параллельно=[емкость дополнительной батареи + среднесуточное потребление нагрузки x дни с самым коротким интервалом]/средняя дневная выработка электроэнергии компонентами x дни с самым коротким интервалом

 

Среднесуточное энергопотребление нагрузки=мощность нагрузки/рабочее напряжение нагрузки x ежедневное рабочее время

 

 

14. Метод расчета по годовой суммарной радиации.

 

Компонент (массив)=K × (рабочее напряжение электроприборов × рабочий ток электроприборов × время работы электроприборов)/местная годовая сумма радиации

 

Когда кто-то поддерживает и использует его нормально, K устанавливается на 230; При отсутствии технического обслуживания и надежном использовании K устанавливается на 251; Когда нет обслуживания, окружающая среда сурова и требуется высокая надежность, K устанавливается равным 276.

 

 

 

15. Расчет на основе годовой общей радиации и поправочного коэффициента наклона.

 

(1) Квадратный коэффициент мощности=5618 x коэффициент безопасности x общее потребление электроэнергии при нагрузке/коэффициент поправки на наклон x среднегодовая радиация в горизонтальной плоскости

 

Коэффициент 5618: в зависимости от коэффициента эффективности зарядки и разрядки, коэффициента затухания компонентов и т. д.;

 

Коэффициент безопасности: в зависимости от условий использования, наличия резервного питания и присутствия дежурного персонала он устанавливается на уровне 1.1-1.3.

 

(2) Емкость аккумулятора=10 x общее потребление электроэнергии нагрузкой/рабочее напряжение системы; 10 – коэффициент отсутствия солнечного света (применяется для непрерывных дождливых дней, не превышающих 5 дней).

 

 

16. Расчет выработки электроэнергии фотоэлектрическими батареями.

 

Годовая выработка электроэнергии=(кВтч)=местная годовая общая лучистая энергия (кВтч/㎡) × площадь фотоэлектрической батареи (㎡) × эффективность преобразования модуля × поправочный коэффициент. P=H·A·η·K

 

Поправочный коэффициент К=К1 · К2 · К3 · К4 · К5

 

Коэффициент затухания составляющей К1 при длительной эксплуатации принимается равным 0,8;

 

Поправка на снижение мощности компонента, вызванное блокированием пыли K2 и повышением температуры, принимается как 0.82;

 

К3 – поправка линии, принимаемая равной 0,95;

 

К4 — КПД инвертора, принимаемый 0,85 или по данным производителя;

 

K5 — поправочный коэффициент для ориентации и угла наклона фотоэлектрической батареи, принимаемый примерно как 0,9.

 

 

17. Рассчитайте площадь фотоэлектрической батареи исходя из потребляемой мощности нагрузки.

 

Площадь массива фотоэлектрических модулей=годовое энергопотребление/местная годовая общая энергия излучения x эффективность преобразования модуля x поправочный коэффициент A=P/H ·η· K

 

 

18. Преобразование энергии солнечного излучения.

 

1 кал=4.1868 джоулей (Дж)=1.16278 милливатт-часов (мВтч)

 

1 киловатт-час (кВтч)=3,6 мегаджоулей (МДж)

 

1 кВтч/㎡=3,6 мегаджоулей/㎡ (МДж/㎡)=0,36 килоджоулей/сантиметр (кДж/см)

 

100 милливатт-часов на сантиметр (мВтч/см)=85,98 калорий на сантиметр (кал/см)

 

1 мегаджоуль на метр (МДж/м)=23.889 калорий на сантиметр (кал/см)=27.8 милливатт-часов на сантиметр (мВтч/см)

 

Если единицей радиации являются калории на сантиметр: годовой пик солнечного сияния {{0}}радиация x 0,0116 (коэффициент пересчета).

 

Если единицей радиации является мегаджоуль на метр: годовое пиковое количество солнечных часов=радиации ÷ 3,6 (коэффициент пересчета).

 

Если единицей радиации является киловатт-час на метр: пиковое количество солнечных часов=радиации ÷ 365 дней.

 

Если единицей радиации является килоджоуль на сантиметр: пиковое количество солнечных часов{{0}}радиации ÷ 0,36 (коэффициент пересчета)

 

 

19. Угол наклона и азимутальный угол фотоэлектрической батареи.

 

(1) Угол наклона

 

Угол горизонтального наклона компонента широты

 

0 градус -25 градус наклона=широта

 

26 градусов -40 градусов наклона=широты+5 градусов -10 градусов (+7 градусов принято в большинстве районов Китая)

 

41 градус -55 градус наклона=широты+10 градуса -15 градуса

 

Latitude>55 градусов Угол наклона=Широта+15 градус -20 градус

 

(2) Угол азимута

 

Азимут=[Время пиковой нагрузки в день (24-часы) -12] × 15+(Долгота -116)

 

 

20. Расстояние между передним и задним рядами фотоэлектрической батареи.

 

D {{0}}.707H /tan [acrsin ( 0,648cosΦ- 0.399sinΦ)]

 

D: Расстояние между компонентами массива спереди и сзади.

 

Φ: широта фотоэлектрической системы (положительная в северном полушарии и отрицательная в южном полушарии).

 

H: Высота по вертикали от нижнего края заднего фотоэлектрического модуля до верха переднего препятствия.

Отправить запрос