close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Презентация

код для вставкиСкачать
Анализ выработки энергии различными
типами фотоэлектрических модулей в
условиях г. Москвы в период февральмарт 2013 г.
А.Б.Тарасенко
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
Цели и задачи сравнительных испытаний
- Сравнение выработки фотоэлектрических модулей в
различных метеорологических условиях на широте г.
Москвы;
- Проведение технико-экономических оценок стоимости
выработанной энергии для различных типов
фотоэлектрических модулей;
- Исследование особенностей работы разных типов
фотоэлектрических систем в различных метеорологических
условиях.
- Анализ деградации фотоэлектрических модулей на основе
материалов и технологий
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
1
Зарубежные результаты
Испытания модулей различных типов на полигоне в Нидерландах
[В.Б.Лавров, «Современное состояние и перспективные направления работ по созданию автономных солнечных
энергетических систем на основе аморфного кремния наземного применения», Доклад на Научном Совете РАН
«Методы прямого преобразования видов энергии» 24 июня 2010 г., Москва, ОИВТ РАН;
]
961 kWh/kW
1001 kWh/kW
1084 kWh/kW
966 kWh/kW
1164 kWh/kW
963 kWh/kW
930 kWh/kW
964 kWh/kW
977 kWh/kW
Shell;poly-Si;КПД=10,3%
BP Solar;a-Si;КПД=5,3%
PEE;a-Si;КПД=4,1%
ASE;poly-Si;КПД=12,9%
Uni-solar;a-Si;КПД=6,1%
Siemens;CiGs;КПД=12,9%
Siemens;multi-Si;КПД=9,4%
Kyocera;poly-Si;КПД=12,3%
BP Solar;multi-Si;КПД=13,5%
0
200
400
600
800
1000
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
1200
1400
2
Блок-схема стенда сравнительных испытаний
Фотоэлектрические
модули
SPVi
Контроллер
заряда
MorningStar
SunSaver MPPT
Лампа на 50 Вт
Аккумуляторы
Prosolar R-60DG
Переходник
Tripp Lite©
U209-000-R
USBрасширитель
входов
Силовые линии
Персональный
компьютер
Линии связи RS-485
Автоматы – на каждом блоке по три:
- В цепи аккумулятора;
- В цепи фотоэлектрических модулей;
- В цепи лампы.
Итого 21 автомат
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
3
Компоненты стенда сравнительных испытаний
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
4
Регистрируемые и расчетные параметры
Система измерений позволяет регистрировать данные о
мощности и напряжении в цепи модуля, токе и напряжении в
цепях нагрузки и аккумуляторной батареи каждого модуля,
приходящей солнечной радиации. Регистрация данных
осуществляется раз в 5 секунд.
В число расчетных параметров входят мгновенная
мощность модуля, усредненное за день значение
интенсивности солнечной радиации за день, мгновенное
значение кпд модуля, выработанная за день каждым
модулем электрическая энергия, ее отношение к пиковой
мощности и площади модуля.
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
5
Паспортные параметры испытываемых модулей
№№
Модуль
Производитель
Мощность, Технология Стоимость,
Вт (пик)
руб.
12800
21675
18000
37,6
44
31
37
115
Mono-Si,
elps
Mono-Si
Mono-Si,
bifacial
mc-Si|a-Si
Напряжение,
В
ХХ
МРРТ
45,5
37,9
1
CS5A 210MM
Canadian Solar
210
2
3
MLT265
MSW180
Mitsubishi Electric 265
Солнечный ветер 180
4
GET AT2
5
TSMC 145 A
6
X40
7
ТСМ200 B
Green Energy
Technology
(Applied
Materials)
Taiwan
Semiconductor
Manufacturing
Corporation
Xunlight
Corporation
Телеком-СТВ
7500
130
90
145
CIGS
13285
65
54
40
a-Si
5280
25
17
200
Multi-Si
12600
42
34
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
6
Внешний вид модулей на стенде
TSM200
(multy-Si)
X40 (a-Si)
TSMC 145A
(CIGS)
MSW180
(mono-Si),
bifacial
CS5A
210MM
(mono-Si)
MLT265
(mono-Si)
GET AT2 (aSi|mc-Si)
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
7
Предварительные результаты измерений
1.6
Дата измерений: 03.03.2014, дневная
выработка
Усредненная инсоляция
120 Вт/м2
Тип модуля
Приведенная
выработка, кВтч/кВт
1.4
1.2
1- CS5A 210MM
2- MSW180
3 - MLT265
4 - X40
5 - ТСМ200 B
6 - TSMC 145 A
7 - GET AT2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1
6
Приведенная
выработка, кВтч/кВт
5
2
3
4
5
6
7
Тип модуля
Дата измерений: 14.03.2014, дневная
выработка
Усредненная инсоляция
477 Вт/м2
4
3
2
1
0
1
2
3
4
Тип модуля
5
6
7
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
8
Предварительные результаты измерений
Дата измерений: 17.03.2014,
суммарная выработка
30
Тип модуля
Приведенная
выработка, кВтч/кВт
25
1- CS5A 210MM
2- MSW180
3 - MLT265
4 - X40
5 - ТСМ200 B
6 - TSMC 145 A
7 - GET AT2
20
15
10
5
0
1
2
3
4
5
6
7
Тип модуля
В условиях пасмурных дней лучшие характеристики демонстрируют тонкопленочные
кремниевые модули GET AT2, а также двусторонние монокристаллические. Во многом это
связано с условиями поглощения рассеянного света.
При увеличении уровня инсоляции выработка растет практически пропорционально кпд
модуля.
Однако суммарная выработка по году будет определяться во многом солнечными
днями!
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
9
Возможности технико-экономических расчетов
Результаты расчетов стоимости солнечной батареи (абсолютные величины)
Традиционные и перспективные фотоэлектрические модули и их применение в фотоэнергетических системах, Н.М.Калабушкина, С.В.Киселева, С.В.Михайлин,
А.Б.Тарасенко, А.Б.Усанов// Альтернативная энергетика и экология, №13 (2013), в печати
Параметры
MSW-180
Мощность, Вт
Опорные
Количество
конструкции
Стоимость, тыс.
руб.
Количество
коммутационная
входов
коробка
Стоимость, тыс.
;
GET 115 AT2
SN130
TСM140A
7200
7360
7020
7140
7
16
9
9
210
480
270
270
0
16
6
0
0
руб.
0
67
25
удельные затраты, руб./Вт (пик)
29
74
42
38
Количество модулей, шт.
40
64
54
51
Площадь, м2
36
65
42
35
Цена модуля, тыс. руб.
18
7
5
8
Стоимость модулей, тыс. руб.
720
422
292
413
Итог с модулями, тыс. руб.
930
970
587
683
Научный семинар
Удельная стоимость, руб./Вт (пик)
129 Совета РАН по
132ВИЭ 18 марта 2014
84 г.
96
10
Дальнейшие планы работы
• Оценка и анализ среднегодовой удельной выработки каждым
типом модулей;
• Технико-экономические оценки с учетом затрат на инсталляцию
модулей каждого типа с учетом опорных конструкций и
вспомогательных элементов;
• Оценка скорости деградации характеристик модулей;
• Поиск корреляций между метеорологическими условиями и
мгновенным кпд модулей (дооснащение стенда датчиками
температуры);
• Анализ экспериментальных данных в интересах построения
математических моделей энергоустановок;
• Иные задачи, решаемые в сотрудничестве с разработчиками
модулей.
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
11
Инсоляция, Вт/м2
Границы применимости результатов
экспериментов
Мощность, кВт
Время и дата
1. На абсолютные
значения выработки
существенно влияет
затенение площадки
во второй половине
дня
2. Различные
преобразовательные
устройства работают
по разному, в
зависимости от
диапазона
мощностей.
Время и дата
[Бобыль А.В., Киселева С.В., Кочаков В.Д., Орехов Д.Л., Тарасенко А.Б., Терукова Е.Е. Технико-экономические аспекты сетевой
солнечной энергетики в России// Журнал технической физики, 2014, том 84, вып. 4, С. 86-93.]
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
12
Инсоляция, Вт/м2
Границы применимости результатов
экспериментов
Мощность, кВт
Время и дата
Время и дата
[Бобыль А.В., Киселева С.В., Кочаков
В.Д., Орехов Д.Л., Тарасенко А.Б.,
Терукова Е.Е. Технико-экономические
аспекты сетевой солнечной
энергетики в России// Журнал
технической физики, 2014, том 84,
вып. 4, С. 86-93.]
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
13
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Благодарность за плодотворное участие в проекте по
созданию стенда: С.В. Михайлину, О.С. Попелю, В.Ф.
Титову, А.Б.Усанову
Научный семинар Совета РАН по ВИЭ 18 марта 2014 г.
Документ
Категория
Презентации
Просмотров
6
Размер файла
2 714 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа