Disclaimer: The explanation provided on this website (Hotmaps Wiki) are indicative and for research purposes only. No responsibility is taken for the accuracy of the provided information, explanations and figures or for using them for unintended purposes.
Data privacy: By clicking OK below, you accept that this website may use cookies.
Moduł ten oblicza potencjał dostaw energii i powiązane koszty dla zainstalowanych na dachu systemów solarnych i fotowoltaicznych na określonym obszarze. Dane wejściowe do modułu to pliki rastrowe powierzchni zabudowy i nasłonecznienia, kosztów i wydajności referencyjnych systemów solarnych i fotowoltaicznych oraz ułamki powierzchni użytkowej dachu, na której zainstalowane są systemy solarne i PV.
Moduł obliczeniowy ma na celu obliczenie potencjału energii słonecznej termicznej i fotowoltaicznej oraz wykonalności finansowej wybranego obszaru, biorąc pod uwagę:
Parametry i warstwy wejściowe, a także warstwy i parametry wyjściowe są następujące.
Warstwy i parametry wejściowe to:
Warstwy wyjściowe i parametry to:
Zaczynając od dostępnej powierzchni i rodzaju technologii PV moduł oblicza produkcję energii PV przy następujących założeniach:
Założenia te zostały przyjęte w celu rozważenia fazy planowania dla regionu, a nie projektowania konkretnego systemu PV.
Roczną produkcję energii oblicza się, biorąc pod uwagę przestrzenny rozkład rocznego promieniowania słonecznego na obrysie budynku. Produkcja energii PV jest obliczana dla jednej reprezentatywnej instalacji. Najbardziej reprezentatywną mocą szczytową zainstalowaną dla systemu PV jest wejście modułu. W rezultacie obliczana jest powierzchnia pokryta przez pojedynczą roślinę i całkowita liczba roślin.
Na koniec oblicza się najbardziej odpowiednią powierzchnię, biorąc pod uwagę dachy o większej produkcji energii. Produkcja energii każdego piksela uwzględnia pokrycie tylko części dachów równej f_roof. Całka produkcji energii z najbardziej odpowiedniego obszaru jest równa całkowitej produkcji energii w wybranym obszarze.
Aby dać praktyczny przykład, logika / metodologia CM jest stosowana do predefiniowanego obszaru. Domyślnie obszarem wejściowym, którego używamy, jest obrys budynków. Na przykład miasto Bolzano (Włochy), ponieważ duża część miasta to historyczne centrum (gdzie nie ma możliwości zainstalowania paneli słonecznych) możemy oszacować, że tylko 1 dach na 5 może być wykorzystany do gromadzenia energii słonecznej (~ 20%). Zamiast tego, jeśli podasz obszar, który jest dostępny do zaimplementowania jakiegoś pola słonecznego, możesz ustawić 100% obszaru, który może być wykorzystany dla układu słonecznego.
Którą powierzchnię z 20% dachów w Bolzano można pokryć panelami fotowoltaicznymi? Pokrycie całego dachu nie jest realistyczne, ponieważ część dachu nie ma odpowiedniej orientacji. Ponieważ budynek ma ogólnie 4 ściany, możemy sobie wyobrazić, że około 25% dachu ma dobrą orientację (przynajmniej w Bolzano, gdzie większość dachów nie jest płaska i ma 2 lub 4 nachylenia). Niemniej jednak mamy efekty cieniowania z otaczających drzew, budynków, gór itp. I generalnie pozostawiamy trochę miejsca w pobliżu granicy dachów, więc wyobraźmy sobie, że 50% dobrze zorientowanego dachu może być wykorzystane przez PV (25 % * 50% = 12,5%), wartość domyślna jest nieco bardziej optymistyczna (15%).
W przypadku pola słonecznego generalnie łańcuch paneli fotowoltaicznych zajmuje około 40-50% powierzchni, aby uniknąć efektu zacienienia między łańcuchami paneli fotowoltaicznych.
Dla przykładu wyjaśniamy metodologię dla jednego piksela (obszar 1 hektara). CM stosuje tę samą logikę dla każdego piksela w obszarze wybranym przez użytkownika. Warstwa domyślna (ślad budynku) ma wymiar w pikselach 100x100m, dlatego mamy dostępną powierzchnię 10000 m². W tym przykładzie wyobraźmy sobie, że w pikselu dostępnych jest tylko 3000 m² dachów, pozostałą brakującą częścią powierzchni jest powierzchnia przeznaczona na trasy, tereny zielone, rzekę itp. Logika realizowana przez CM to:
available_surface = 3000 [m²] * 20% = 600 [m²]
available_pv_surface = 600 [m²] * 12.5% = 75 [m²]
single_pv_surface = 3 [kWp] / 0.15 = 20 [m²]
n_pv_plants = 75 [m²] // 20 [m²] = 3
i dlatego będziemy mieć 3 instalacje o mocy 3 KWp zainstalowane na pikselu 100 na 100 m (czyli 9 kWp), a następnie mnożymy tę wartość przez wyprodukowaną energię przez 1 kWp i mnożymy przez sprawność systemów PV (falownik i transmisja, domyślnie: 0,85), aby otrzymać całkowitą energię wyprodukowaną przez piksel: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 9 [kWp] * 0.85
Teraz mamy piksel 100x100m, który jest dostępny dla systemu pola PV:
available_surface = (100 x 100) [m²] * 100% = 10000 [m²]
available_pv_surface = 10000 m² * 50% = 5000 m²
single_pv_surface = 3 [kWp] / 0.15 = 20 [m²]
n_pv_plants = 5000 // 20 = 250
i dlatego będziemy mieli 250 roślin o mocy 3 KWp zainstalowanych na pikselu 100 na 100 m (czyli 750 kWp), a następnie mnożymy tę wartość przez godzinową energię wytwarzaną przez 1 kWp i mnożymy przez sprawność systemów PV (falownika i transmisji, domyślnie: 0,85), aby otrzymać całkowitą energię wyprodukowaną przez piksel: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 750 kWp * 0.85
Powierzchnia budynku, którą można wykorzystać, jest zasobem ograniczonym. Dlatego nie jest możliwe wykorzystanie tej samej powierzchni do gromadzenia energii słonecznej za pomocą systemu PV i jednoczesne użycie systemu solarnego. Tak więc przywołując poprzedni przykład, mamy już 75 m² powierzchni przeznaczonej na PV, oszacowaliśmy, że dobrze zorientowany dach stanowi 25% całkowitej powierzchni, a zatem mamy jeszcze inne 75 [m²] do dyspozycji. Możemy użyć tylko ułamka, powiedzmy, że 7,5%. Oznacza to, że jeśli wcześniej rozważymy 25% dachu z dobrą ekspozycją, to rozważymy, że 12,5% jest przeznaczone na PV, a 7,5 na ST, a zatem używamy 20% z 25%.
Podajmy więc praktyczny przykład:
available_surface = 3000 [m²] * 20% = 600 [m²]
available_st_surface = 600 [m²] * 7.5% = 45 [m²]
należy zauważyć, że 75 + 45 = 120 [m²]
jest mniejsza niż szacunkowa powierzchnia, która mogłaby mieć dobrą ekspozycję ( available_surface * 25% = 150 [m²]
).n_st_plants = 45 [m²] // 5 [m²] = 9
solar_radiation [kWh/m²] * 45 [m²] * 0.85
Tutaj otrzymujesz najnowocześniejszy rozwój tego modułu obliczeniowego.
Tutaj moduł obliczeniowy jest prowadzony dla regionu Lombardii we Włoszech (NUTS2).
Wykonaj czynności pokazane na poniższym rysunku:
Teraz „Solar PV Potential” otwiera się i jest gotowy do pracy.
Domyślne wartości wejściowe uwzględniają możliwość instalacji paneli fotowoltaicznych montowanych na dachu na budynkach. Wartości te odnoszą się do instalacji o mocy 3 kWp. Konieczne może być ustawienie wartości poniżej lub powyżej wartości domyślnych, biorąc pod uwagę dodatkowe kwestie lokalne i koszty. Dlatego użytkownik powinien dostosować te wartości, aby znaleźć najlepszą kombinację progów dla swojego studium przypadku.
Aby uruchomić moduł obliczeniowy, wykonaj następujące kroki:
W zależności od własnego doświadczenia i wiedzy lokalnej możesz zwiększyć lub zmniejszyć wartości wejściowe, aby uzyskać lepsze wyniki. Możesz zdecydować się na zwiększenie powierzchni budynku odpowiedniej dla instalacji PV.
Nadaj nazwę sesji uruchamiania (opcjonalnie - tutaj wybieramy „Test Run 2”) i ustaw parametry wejściowe. Procent budynków z panelami słonecznymi równy 50. Oznacza to, że pokrywamy 50% dostępnych dachów budynków. Zauważ, że ponieważ każdy piksel może reprezentować więcej niż jeden budynek, a my nie pokrywamy całego dachu panelami PV, użytkownik może ustawić również współczynnik efektywnego wykorzystania dachu budynku. Wartość domyślna to 0,15. Oznacza to, że tylko 15% powierzchni dachu w pikselu jest pokryte panelami PV.
Poczekaj, aż proces się zakończy.
Jako wynik, wskaźniki i diagramy są pokazane w oknie „WYNIKI”. Wskaźniki pokazują:
Giulia Garegnani, w Hotmaps-Wiki, CM-Solar-PV -ential (kwiecień 2019)
Ta strona została napisana przez Giulię Garegnani ( EURAC ).
☑ Ta strona została sprawdzona przez Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ).
Prawa autorskie © 2016-2020: Giulia Garegnani
Licencja międzynarodowa Creative Commons Attribution 4.0
Ta praca jest objęta licencją Creative Commons CC BY 4.0 International License.
Identyfikator licencji SPDX: CC-BY-4.0
Tekst licencji: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Chcielibyśmy wyrazić nasze najgłębsze uznanie dla projektu Hotmaps programu „Horyzont 2020 ” (umowa o udzielenie dotacji nr 723677), który zapewnił fundusze na przeprowadzenie obecnego dochodzenia.
This page was automatically translated. View in another language:
English (original) Bulgarian* Czech* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* Finnish* French* Irish* Croatian* Hungarian* Italian* Lithuanian* Latvian* Maltese* Dutch* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Swedish*
* machine translated
Last edited by web, 2020-09-30 11:29:36