ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีและการลดต้นทุน ระบบติดตามแสงอาทิตย์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ต่างๆ ระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่อัตโนมัติเต็มรูปแบบเป็นระบบติดตามแสงอาทิตย์ที่เห็นได้ชัดที่สุดในบรรดาระบบติดตามทุกประเภทเพื่อปรับปรุงการผลิตไฟฟ้า แต่อุตสาหกรรมยังขาดข้อมูลจริงทางวิทยาศาสตร์ที่เพียงพอสำหรับผลการปรับปรุงการผลิตไฟฟ้าโดยเฉพาะของระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่ ต่อไปนี้คือการวิเคราะห์อย่างง่าย ๆ เกี่ยวกับผลการปรับปรุงการผลิตไฟฟ้าของระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่โดยอิงจากข้อมูลการผลิตไฟฟ้าจริงในปี 2021 ของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบติดตามแบบแกนคู่ที่ติดตั้งในเมืองเหวยฟาง มณฑลซานตง ประเทศจีน
(ไม่มีเงาคงที่ด้านล่างเครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่ พืชภาคพื้นดินเจริญเติบโตได้ดี)
บทนำโดยย่อของพลังงานแสงอาทิตย์โรงไฟฟ้า
ตำแหน่งการติดตั้ง :บริษัท ชานตง จ่าวโอริ นิว เอ็นเนอร์ยี่ เทค จำกัด
ลองจิจูดและละติจูด:118.98°E, 36.73°N
เวลาในการติดตั้ง:พฤศจิกายน 2563
ขนาดโครงการ: 158 กิโลวัตต์
พลังงานแสงอาทิตย์แผง:จำนวน 400 ชิ้น แผงโซลาร์เซลล์สองด้าน Jinko 395W (2031*1008*40 มม.)
อินเวอร์เตอร์:อินเวอร์เตอร์ Solis 36kW จำนวน 3 ชุด และอินเวอร์เตอร์ Solis 50kW จำนวน 1 ชุด
จำนวนระบบติดตามแสงอาทิตย์ที่ติดตั้ง:
ระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่ ZRD-10 จำนวน 36 ชุด ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ชุดละ 10 แผง คิดเป็น 90% ของความจุที่ติดตั้งทั้งหมด
ชุดติดตามแสงอาทิตย์แกนเดี่ยวเอียง ZRT-14 จำนวน 1 ชุด ที่มีองศาการเอียง 15 พร้อมติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์จำนวน 14 แผง
ขายึดแผงโซล่าเซลล์แบบปรับได้ ZRA-26 จำนวน 1 ชุด พร้อมแผงโซล่าเซลล์ 26 แผงที่ติดตั้งไว้
สภาพพื้นดิน:ทุ่งหญ้า (ด้านหลังได้เพิ่ม 5%)
ระยะเวลาในการทำความสะอาดแผงโซล่าเซลล์2021-3 ครั้ง
Sระบบระยะทาง:
9.5 เมตรในแนวตะวันออก-ตะวันตก / 10 เมตรในแนวเหนือ-ใต้ (ระยะห่างจากศูนย์กลางถึงศูนย์กลาง)
ดังแสดงในรูปเค้าโครงต่อไปนี้
ภาพรวมการผลิตไฟฟ้า:
ข้อมูลต่อไปนี้คือข้อมูลการผลิตไฟฟ้าจริงของโรงไฟฟ้าในปี 2021 ที่ Solis Cloud ได้รับมา การผลิตไฟฟ้าทั้งหมดของโรงไฟฟ้าขนาด 158kW ในปี 2021 คือ 285,396 kWh และชั่วโมงการผลิตไฟฟ้าเต็มปีคือ 1,806.3 ชั่วโมง ซึ่งเมื่อแปลงเป็น 1MW จะเท่ากับ 1,806,304 kWh ชั่วโมงการใช้งานที่มีประสิทธิภาพต่อปีโดยเฉลี่ยในเมืองเหวยฟางอยู่ที่ประมาณ 1,300 ชั่วโมง ตามการคำนวณค่าอัตราขยายกลับ 5% ของแผงโซลาร์เซลล์แบบสองหน้าบนพื้นหญ้า การผลิตไฟฟ้าประจำปีของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 1 เมกะวัตต์ที่ติดตั้งในมุมเอียงที่เหมาะสมคงที่ในเหวยฟางควรอยู่ที่ประมาณ 1,365,000 กิโลวัตต์ชั่วโมง ดังนั้น อัตราขยายการผลิตไฟฟ้าประจำปีของโรงไฟฟ้าติดตามแสงอาทิตย์นี้เมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าที่มุมเอียงที่เหมาะสมคงที่นั้นคำนวณได้ 1,806,304/1,365,000 = 32.3% ซึ่งเกินกว่าความคาดหวังก่อนหน้าของเราซึ่งอยู่ที่อัตราขยายการผลิตไฟฟ้าประจำปี 30% ของโรงไฟฟ้าระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบสองแกน
ปัจจัยการรบกวนของการผลิตไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าสองแกนนี้ในปี 2564:
1.แผงโซลาร์เซลล์ใช้เวลาในการทำความสะอาดน้อยลง
2.2021 เป็นปีที่มีฝนตกมากขึ้น
3.ได้รับผลกระทบจากพื้นที่ไซต์ ระยะห่างระหว่างระบบในทิศทางเหนือ-ใต้จะน้อย
4.ระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่สามแกนกำลังผ่านการทดสอบการใช้งานอย่างต่อเนื่อง (หมุนไปมาในทิศทางตะวันออก-ตะวันตกและเหนือ-ใต้ตลอด 24 ชั่วโมง) ซึ่งส่งผลเสียต่อการผลิตพลังงานโดยรวม
แผงโซลาร์เซลล์ 5.10% ได้รับการติดตั้งบนตัวยึดแผงโซลาร์เซลล์แบบคงที่ที่ปรับได้ (ปรับปรุงการผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 5%) และตัวยึดตัวติดตามโซลาร์เซลล์แบบแกนเดี่ยวเอียง (ปรับปรุงการผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 20%) ซึ่งช่วยลดผลการปรับปรุงการผลิตไฟฟ้าของเครื่องติดตามโซลาร์เซลล์แบบแกนคู่
6.มีเวิร์กช็อปทางทิศตะวันตกของโรงไฟฟ้าที่นำเงาเข้ามาเพิ่ม และมีเงาจำนวนเล็กน้อยในหินภูมิทัศน์ไท่ซานทางทิศใต้ (หลังจากติดตั้งตัวเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานบนแผงโซลาร์เซลล์ที่บังเงาได้ง่ายในเดือนตุลาคม 2021 แล้ว จะช่วยลดผลกระทบของเงาต่อการผลิตไฟฟ้าได้อย่างมาก) ดังที่แสดงในรูปต่อไปนี้:
การซ้อนทับของปัจจัยการรบกวนข้างต้นจะมีผลกระทบที่ชัดเจนยิ่งขึ้นต่อการผลิตไฟฟ้าประจำปีของโรงไฟฟ้าระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่ เมื่อพิจารณาว่าเมืองเว่ยฟาง มณฑลซานตง อยู่ในกลุ่มทรัพยากรแสงสว่างชั้นที่สาม (ในประเทศจีน ทรัพยากรแสงอาทิตย์แบ่งออกเป็นสามระดับ และชั้นที่สามอยู่ในกลุ่มระดับต่ำสุด) สามารถอนุมานได้ว่าการผลิตไฟฟ้าที่วัดได้ของระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่สามารถเพิ่มขึ้นได้มากกว่า 35% โดยไม่มีปัจจัยการรบกวน ซึ่งเห็นได้ชัดว่าเกินกว่าอัตราขยายการผลิตไฟฟ้าที่คำนวณโดย PVsyst (เพียงประมาณ 25%) และซอฟต์แวร์จำลองอื่นๆ
รายได้จากการผลิตไฟฟ้าในปี 2564:
ประมาณ 82.5% ของพลังงานที่ผลิตโดยโรงไฟฟ้าแห่งนี้ใช้สำหรับการผลิตและการดำเนินการของโรงงาน และ 17.5% ที่เหลือจะจ่ายให้กับโครงข่ายไฟฟ้าของรัฐ ตามต้นทุนไฟฟ้าเฉลี่ยของบริษัทนี้ที่ 0.113 ดอลลาร์/kWh และเงินอุดหนุนราคาไฟฟ้าบนโครงข่ายไฟฟ้าที่ 0.062 ดอลลาร์/kWh รายได้จากการผลิตไฟฟ้าในปี 2021 อยู่ที่ประมาณ 29,500 ดอลลาร์ ตามต้นทุนการก่อสร้างที่ประมาณ 0.565 ดอลลาร์/W ในช่วงเวลาของการก่อสร้าง ใช้เวลาประมาณ 3 ปีในการคืนทุน ประโยชน์ที่ได้รับนั้นมากมาย!
การวิเคราะห์โรงไฟฟ้าระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่เกินความคาดหวังเชิงทฤษฎี:
ในการใช้งานจริงของระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่ มีปัจจัยที่เป็นประโยชน์หลายประการที่ไม่สามารถนำมาพิจารณาในการจำลองซอฟต์แวร์ เช่น:
โรงไฟฟ้าระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่มักมีการเคลื่อนที่ และมีมุมเอียงที่มากขึ้น ซึ่งไม่เอื้อต่อการสะสมของฝุ่น
เมื่อฝนตก ระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่สามารถปรับให้อยู่ในมุมเอียง ซึ่งจะนำไปสู่แผงโซลาร์เซลล์ล้างฝนได้
เมื่อหิมะตก ระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่สามารถตั้งค่าโรงไฟฟ้าให้มีมุมเอียงที่กว้างขึ้นได้ ซึ่งจะช่วยให้หิมะเคลื่อนตัวได้ โดยเฉพาะในวันที่มีแดดจัดหลังจากคลื่นความหนาวเย็นและหิมะตกหนัก จะเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการผลิตไฟฟ้า สำหรับตัวยึดแบบคงที่บางอัน หากไม่มีคนคอยทำความสะอาดหิมะ แผงโซลาร์เซลล์อาจไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ตามปกติเป็นเวลาหลายชั่วโมงหรือหลายวัน เนื่องจากมีหิมะปกคลุมแผงโซลาร์เซลล์ ส่งผลให้สูญเสียพลังงานในการผลิตไฟฟ้าจำนวนมาก
ขายึดติดตามแสงอาทิตย์ โดยเฉพาะระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่ มีโครงยึดที่สูงกว่า ด้านล่างที่เปิดกว้างและสว่างกว่า และมีการระบายอากาศที่ดีขึ้น ซึ่งช่วยให้แผงโซลาร์เซลล์แบบสองด้านสามารถผลิตพลังงานได้เต็มประสิทธิภาพ
ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์ข้อมูลการผลิตไฟฟ้าที่น่าสนใจในบางครั้ง:
จากฮิสโทแกรม เดือนพฤษภาคมถือเป็นเดือนที่มีการผลิตไฟฟ้าสูงสุดอย่างไม่ต้องสงสัย เดือนพฤษภาคมเป็นช่วงที่มีระยะเวลาการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ยาวนาน มีวันที่มีแดดมากกว่า และอุณหภูมิเฉลี่ยต่ำกว่าเดือนมิถุนายนและกรกฎาคม ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการผลิตไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ แม้ว่าเดือนพฤษภาคมจะมีระยะเวลาการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ที่ยาวนานกว่า แต่กลับเป็นหนึ่งในเดือนที่มีปริมาณการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์สูงสุดในรอบปี ดังนั้น จึงสมเหตุสมผลที่จะมีการผลิตไฟฟ้าสูงในเดือนพฤษภาคม
เมื่อวันที่ 28 พฤษภาคม ยังสร้างการผลิตไฟฟ้าสูงสุดในวันเดียวในปี 2564 ด้วยการผลิตไฟฟ้าเต็มที่เกิน 9.5 ชั่วโมง
เดือนตุลาคมเป็นเดือนที่มีการผลิตไฟฟ้าต่ำที่สุดในปี 2564 โดยคิดเป็นเพียง 62% ของการผลิตไฟฟ้าในเดือนพฤษภาคม ซึ่งมีความเกี่ยวข้องกับสภาพอากาศฝนตกชุกที่เกิดขึ้นไม่บ่อยในเดือนตุลาคมในปี 2564
นอกจากนี้ จุดผลิตไฟฟ้าสูงสุดในวันเดียวเกิดขึ้นในวันที่ 30 ธันวาคม 2020 ก่อนปี 2021 ในวันนี้ การผลิตไฟฟ้าในแผงโซลาร์เซลล์เกินกำลังไฟฟ้าที่กำหนดไว้ของ STC เป็นเวลาเกือบสามชั่วโมง และกำลังไฟฟ้าสูงสุดอาจถึง 108% ของกำลังไฟฟ้าที่กำหนดไว้ เหตุผลหลักคือ หลังจากคลื่นความหนาวเย็น อากาศจะแจ่มใส อากาศจะสะอาด และอุณหภูมิจะเย็น อุณหภูมิสูงสุดในวันนั้นอยู่ที่เพียง -10℃ เท่านั้น
รูปต่อไปนี้เป็นกราฟแสดงการผลิตไฟฟ้าแบบวันเดียวทั่วไปของระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่ เมื่อเปรียบเทียบกับกราฟการผลิตไฟฟ้าแบบโครงยึดคงที่แล้ว กราฟการผลิตไฟฟ้าของมันจะราบรื่นกว่า และประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าในตอนเที่ยงก็ไม่ต่างจากแบบโครงยึดคงที่มากนัก การปรับปรุงหลักคือการผลิตไฟฟ้าก่อน 11.00 น. และหลัง 13.00 น. หากพิจารณาถึงราคาไฟฟ้าสูงสุดและต่ำสุด ช่วงเวลาที่การผลิตไฟฟ้าของระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนคู่จะดีเป็นส่วนใหญ่สอดคล้องกับช่วงเวลาที่ราคาไฟฟ้าสูงสุด ดังนั้น กำไรจากราคาไฟฟ้าจึงสูงกว่าแบบโครงยึดคงที่มากกว่า
เวลาโพสต์ : 24 มี.ค. 2565