20 формул розрахунку для фотоелектричної установки

Dec 25, 2024 Залишити повідомлення

1. Напруга зарядки

 

Vmax=V x 1,43 рази

 

 

2. Середня швидкість розряду

 

Середня швидкість розряду (год)=Безперервні дощові дні x Робочий час навантаження/Максимальна глибина розвантаження

 

 

3. Формула розрахунку ціни електроенергії

 

Собівартість виробництва електроенергії=загальна вартість ÷ загальна вартість виробництва електроенергії

 

Прибуток електростанції=(ціна закупівлі - собівартість виробництва) х робочий час протягом терміну служби електростанції

 

Собівартість виробництва електроенергії=(загальна вартість – загальна субсидія) ÷ загальна кількість електроенергії

 

Прибуток електростанції=(ціна придбання - собівартість виробництва 2) х робочий час протягом терміну служби електростанції

 

Прибуток електростанції=(ціна придбання - собівартість виробництва 2) х робочий час протягом терміну служби електростанції + дохід неринкового фактора

 

 

 

4. Розрахунок норми повернення інвестицій

 

Без субсидій: річне виробництво електроенергії x ціна електроенергії ÷ загальна вартість інвестицій x 100%=річна норма прибутку

 

Субсидії для електростанцій: річне виробництво електроенергії x ціна електроенергії ÷ (загальна вартість інвестицій - загальна сума субсидії) x 100%=Річна норма прибутку

 

Існують субсидії на ціну електроенергії та субсидії на електростанції: річне виробництво електроенергії x (ціна електроенергії + ціна електроенергії субсидії) ÷ (загальна вартість інвестицій - загальна сума субсидії) x 100%=річна норма прибутку

 

 

5. Завантажте робочий час

 

Робочий час навантаження (год)=∑ Потужність навантаження × Робочий час навантаження/∑ Потужність навантаження

 

 

6. Швидкість конвертації

 

η=Pm (пікова потужність елемента батареї)/A (площа елемента батареї) × Pin (потужність падаючого світла на одиницю площі)

Серед них: Pin=1KW/㎡=100mW/cm²

 

 

7. Послідовне паралельне з'єднання компонентів акумулятора

 

(1) Кількість паралельних з’єднань компонентів батареї=середнє добове споживання електроенергії навантаженням (Ah)/середнє добове генерування електроенергії компонентами (Ah)

 

(2) Кількість компонентів акумулятора в серії=Робоча напруга системи (В) × Коефіцієнт 1,43/пікова робоча напруга компонента (В)

 

 

8. Акумулятор

 

(1) Ємність батареї=Середнє споживання електроенергії під навантаженням (А·год) x Безперервні дощові дні x Коефіцієнт корекції розряду/Максимальна глибина розряду x Коефіцієнт корекції низької температури

 

(2) Кількість батарей у серії=робоча напруга системи/номінальна напруга батарей

 

(3) Кількість паралельних з’єднань батарей=загальна ємність батарей/номінальна ємність батарей

 

 

9. Ємність акумулятора

 

Ємність батареї=Середнє денне споживання електроенергії під навантаженням (А·год) × Безперервні дощові дні/Максимальна глибина розряду

 

 

 

10. Вибір батареї

 

Ємність акумулятора Більше або дорівнює 5 год × потужність інвертора/номінальна напруга акумулятора
 

 

11. Простий розрахунок на основі годин пік сонячного світла

 

(1) Потужність компонента=(потужність електричного приладу х час споживання електроенергії/місцевий пік сонячного світла) х коефіцієнт втрат.

 

Коефіцієнт втрат: 1,6~2.0 відповідно до місцевого рівня забруднення, довжини лінії, кута установки тощо

 

(2) Ємність батареї=(потужність споживання електроенергії x час споживання електроенергії/напруга системи) x безперервні дощові дні x коефіцієнт безпеки системи.

 

Коефіцієнт безпеки системи: береться від 1,6 до 2.0 на основі глибини розряду батареї, зимової температури, ефективності перетворення інвертора тощо

 

 

12. Розрахунок багатоканального навантаження на основі годин пік сонячного світла

 

(1) Поточна складова струму=щоденне споживання навантаження (Вт·год)/системна напруга постійного струму (В) × пік сонячних годин (год) × коефіцієнт ефективності системи.

 

Коефіцієнт ефективності системи: включаючи ефективність заряджання батареї {{0}}.9, ефективність перетворення інвертора 0.85, ослаблення потужності компонента + втрати лінії + пил тощо 0,9, скориговано відповідно до фактичні умови.

 

(2) Загальна потужність компонентів живлення=компонент генерований струм x напруга постійного струму системи x коефіцієнт 1,43

 

Коефіцієнт 1,43: відношення пікової робочої напруги компонента до робочої напруги системи.

 

(3) Ємність акумуляторної батареї

 

Ємність акумуляторної батареї=[денне споживання навантаження, Вт-год/системна напруга постійного струму, В] x [безперервні дощові дні/ефективність інвертора x глибина розряду батареї]

 

Ефективність інвертора: приблизно від 80% до 93% залежно від вибору обладнання;

 

Глибина розряду батареї: виберіть від 50% до 75% на основі її параметрів продуктивності та вимог до надійності.

 

 

13. Розрахунок на основі годин пікового сонячного світла та кількості днів між двома дощовими днями

 

(1) Розрахунок ємності системного акумулятора

 

Ємність акумуляторної батареї (Ah)=безпечний час x середнє щоденне споживання електроенергії навантаженням (Ah) x максимальні безперервні дощові дні x коригуючий коефіцієнт низької температури/максимальний коефіцієнт глибини розряду батареї

 

Коефіцієнт безпеки: від 1.1-1.4;

 

Коефіцієнт поправки на низьку температуру: 1.0 для температур вище 0 градусів, 1,1 для температур вище -10 градусів і 1,2 для температур вище -20 градусів;

 

Максимальний коефіцієнт глибини розряду батареї становить {{0}}.5 для мілкого циклу, 0.75 для глибокого циклу та 0,85 для лужних нікель-кадмієвих батарей.

 

(2) Кількість компонентів, з’єднаних послідовно

 

Кількість компонентів у серії=Робоча напруга системи (В) × коефіцієнт 1,43/пікова робоча напруга вибраних компонентів (В)

 

(3) Розрахунок середньодобового виробництва електроенергії компонентами

 

Середнє добове виробництво електроенергії компонентами=(Ah)=піковий робочий струм вибраних компонентів (A) x години пікового сонячного світла (h) x коефіцієнт корекції нахилу x коефіцієнт втрат затухання компонента

 

Пікові години сонячного світла та коефіцієнт поправки на схил є фактичними даними місця встановлення системи. Коефіцієнт корекції втрат на затухання компонентів в основному стосується втрат, спричинених комбінацією компонентів, загасанням потужності компонентів, пилозахисним покриттям компонентів, ефективністю заряджання тощо, що зазвичай приймається як 0.8.

 

(4) Розрахунок мінімального інтервалу між двома послідовними дощовими днями та необхідної додаткової ємності акумулятора

Ємність додаткової батареї (Ah)=коефіцієнт безпеки x середнє щоденне споживання навантаження (Ah) x максимальні безперервні дощові дні

 

(5) Розрахунок паралельної кількості компонентів:

 

Кількість паралельно з’єднаних компонентів=[ємність додаткової батареї+середнє щоденне споживання навантаження х найкоротший інтервал днів]/середнє добове генерування електроенергії компонентів х найкоротший інтервал днів

 

Середнє добове споживання електроенергії навантаження=потужність навантаження/робоча напруга навантаження x добові години роботи

 

 

14. Метод розрахунку за річною сумарною радіацією

 

Компонент (матриця)=K × (робоча напруга електроприладів × робочий струм електроприладів × час роботи електроприладів)/місцеве річне загальне випромінювання

 

Коли хтось обслуговує та використовує його нормально, K встановлюється на 230; За відсутності технічного обслуговування та надійного використання K встановлюється на 251; Коли немає обслуговування, суворе середовище та потрібна висока надійність, K встановлюється на 276.

 

 

 

15. Розрахунок на основі сумарної річної радіації та поправочного коефіцієнта нахилу

 

(1) Коефіцієнт=квадратичної потужності 5618 х коефіцієнт безпеки х загальне споживання електроенергії навантаження/поправковий коефіцієнт нахилу х середньорічна радіація на горизонтальній площині

 

Коефіцієнт 5618: відповідно до коефіцієнта ефективності зарядки та розрядки, коефіцієнта ослаблення компонентів тощо;

 

Коефіцієнт безпеки: виходячи з середовища використання, наявності резервного джерела живлення та присутності чергового персоналу, його встановлено на 1.1-1.3.

 

(2) Ємність батареї=10 x загальне споживання електроенергії навантаженням/робоча напруга системи; 10 – коефіцієнт безсонячності (застосовується для безперервних дощових днів, що не перевищує 5 днів).

 

 

16. Розрахунок генерації електроенергії фотоелектричними масивами

 

Річне виробництво електроенергії=(кВт·год)=місцеве річне загальне випромінювання (КВт·год/㎡) × площа фотоелектричного масиву (㎡) × ефективність перетворення модуля × поправочний коефіцієнт. P=H·A·η·K

 

Поправочний коефіцієнт K=K1 · K2 · K3 · K4 · K5

 

Коефіцієнт ослаблення компонента К1 при тривалій роботі приймається як 0.8;

 

Поправка на зниження потужності компонента, викликане блокуванням пилу K2 і підвищенням температури, приймається як 0.82;

 

K3 — поправка лінії, прийнята як 0.95;

 

K4 – ККД інвертора, прийнятий як 0.85 або за даними виробника;

 

K5 — поправочний коефіцієнт для орієнтації та кута нахилу фотоелектричної батареї, прийнятий приблизно як 0.9.

 

 

17. Розрахувати площу фотоелектричної батареї на основі споживаної потужності навантаження

 

Площа масиву фотоелектричних модулів=річне споживання електроенергії/місцева річна загальна енергія випромінювання x ефективність перетворення модуля x поправочний коефіцієнт A=P/H ·η· K

 

 

18. Перетворення енергії сонячного випромінювання

 

1 кал=4.1868 джоулів (Дж)=1.16278 міліват-годин (мВт·год)

 

1 кіловат-година (кВт-год)=3.6 мегаджоулів (МДж)

 

1 кВт·год/㎡=3.6 мегаджоулів/㎡ (МДж/㎡)=0.36 кілоджоулів/сантиметр (КДж/см)

 

100 міліват-годин на сантиметр (мВт·год/см)=85.98 калорій на сантиметр (кал/см)

 

1 мегаджоуль на метр (МДж/м)=23.889 калорій на сантиметр (кал/см)=27.8 міліват-годин на сантиметр (мВт·год/см)

 

Якщо одиницею випромінювання є калорії на сантиметр: річний пік сонячного світла{{0}}випромінювання x 0,0116 (коефіцієнт перетворення)

 

Якщо одиницею випромінювання є мегаджоуль на метр: річний пік сонячного світла=радіація ÷ 3,6 (коефіцієнт перетворення)

 

Якщо одиницею випромінювання є кіловат-години на метр: пік сонячного світла=радіація ÷ 365 днів

 

Якщо одиницею випромінювання є кілоджоуль на сантиметр: години пікового сонячного світла{{0}}радіація ÷ 0,36 (коефіцієнт перетворення)

 

 

19. Кут нахилу та кут азимута фотоелектричної батареї

 

(1) Кут нахилу

 

Компонент широти кут горизонтального нахилу

 

0 градус -25 градус нахилу=широта

 

26 градусів -40 градусів нахилу=широти+5 градусів -10 градусів (+7 градусів прийнято в більшості частин Китаю)

 

41 градус -55 градус нахилу=широта+10 градус -15 градус

 

Latitude>55 градусів Кут нахилу=Широта+15 градус -20 градус

 

(2) Азимутальний кут

 

Азимут=[Час пікового навантаження дня (24-годинний годинник) -12] × 15+(Довгота -116)

 

 

20. Відстань між переднім і заднім рядами фотоелектричної батареї

 

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

 

D: Відстань від передньої до задньої частини масиву компонентів

 

Φ: широта фотоелектричної системи (позитивне значення в північній півкулі та від’ємне значення в південній півкулі)

 

H: Вертикальна висота від нижнього краю заднього фотоелектричного модуля до верхньої частини передньої перешкоди

Послати повідомлення