not logged in | [Login]
Ez a modul kiszámítja az energiaellátási potenciált és a kapcsolódó költségeket a tetőn telepített szolár hő- és napelemes rendszerek számára egy meghatározott területen. A modul bemenetei az épület lábnyomának és napsugárzásának raszterfájljai, a szolár hő- és napelemes referenciarendszerek költségei és hatékonysága, valamint a használható tetőterület azon részei, ahová szolár hő- és napenergia-rendszerek vannak telepítve.
A számítási modul célja a napenergia és a fotovoltaikus energia potenciáljának, valamint egy kiválasztott terület pénzügyi megvalósíthatóságának kiszámítása az alábbiak figyelembevételével:
A bemeneti paraméterek és rétegek, valamint a kimeneti rétegek és paraméterek a következők.
A beviteli rétegek és paraméterek a következők:
A kimeneti rétegek és paraméterek a következők:
A rendelkezésre álló területről és a PV technológia fajtájából kiindulva a modul a következő feltételezések alapján számítja ki a PV energiatermelést:
Ezeket a feltételezéseket azért hoztuk létre, hogy figyelembe vegyük egy régió tervezési szakaszát, és ne egy adott PV rendszer tervezését.
Az éves energiatermelést az éves napsugárzás térbeli eloszlásának figyelembevételével vesszük figyelembe az épület lábnyomán. A fotovillamosenergia-termelést egyetlen reprezentatív üzem számára számítják ki. A PV rendszer legreprezentatívabb telepített csúcsteljesítménye a modul bemenete. Következésképpen kiszámítják az egyetlen növény által borított felületet és a növények teljes számát.
Végül a legmegfelelőbb területet úgy számoljuk ki, hogy figyelembe vesszük a nagyobb energiatermelésű tetőket. Az egyes pixelek energiatermelése úgy véli, hogy a tetőknek csak az f_tetőnek megfelelő részét kell lefedni. A legmegfelelőbb terület energiatermelésének integrálja megegyezik a kiválasztott terület teljes energiatermelésével.
Gyakorlati példa: a CM logikát / módszertant egy előre meghatározott területre alkalmazzuk. Alapértelmezés szerint az általunk használt beviteli terület az épületek lábnyoma. Így például Bolzano városa (Olaszország), mivel a város nagy része a történelmi központ (ahová nem lehet napelemeket telepíteni), becslésünk szerint 5-ből csak 1 tető használható napenergia gyűjtésére (~ 20%). Ehelyett, ha megad egy olyan területet, amely elérhető valamilyen napmező megvalósításához, akkor beállíthatja, hogy a terület 100% -a felhasználható legyen a naprendszer számára.
A bolzanói tetők 20% -ának mely területét fedheti le PV panelek? Az egész tető lefedése nem reális, mivel a tető egy része nem megfelelő tájolású. Mivel az épületnek általában 4 oldala van, elképzelhetjük, hogy a tető körülbelül 25% -a jó tájolású (legalábbis Bolzanóban, ahol a legtöbb tető nem sík és 2 vagy 4 tető lejtéssel rendelkezik). Ennek ellenére árnyékoló hatást gyakorolunk a környező fákra, épületekre, hegyekre stb., És általában hagyunk némi helyet a tetők határához közel, így képzeljük el, hogy a jó orientációjú tető 50% -át PV felhasználhatja (25 % * 50% = 12,5%), az alapértelmezett érték kissé optimistább (15%).
Általában szolármező esetén a PV-húr a terület 40-50% -át foglalja el, hogy elkerülje a PV-húrok közötti árnyékoló hatást.
A példa kedvéért elmagyarázzuk az egyetlen pixel (1 hektár terület) módszertanát. A CM ugyanazt a logikát alkalmazza a felhasználó által kiválasztott terület minden pixelére. Az alapértelmezett réteg (az épület alapterülete) képpontmérete 100x100m, ezért rendelkezésre álló felületünk 10000 m². Ebben a példában képzeljük el, hogy csak 3000 m² tető áll rendelkezésre a pixelben, a felület másik hiányzó része az útvonalaknak, zöld területeknek, folyóknak stb. Szánt felület. A CM logikája:
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 telepíthető PV rendszerek számát: n_pv_plants = 75 [m²] // 20 [m²] = 3 és ezért 3 db 3 KWp méretű telepet telepítünk 100 x 100 pixelre m (tehát 9 kWp), majd ezt az értéket megszorozzuk az 1 kWp által termelt energiával, és megszorozzuk a PV rendszerek hatékonyságával (inverter és átvitel alapértelmezés szerint: 0,85), hogy megkapjuk a pixel által termelt teljes energiát: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 9 [kWp] * 0.85
Most 100x100m pixel van, amely elérhető a PV terepi rendszerhez:
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 telepíthető rendszerek számát: n_pv_plants = 5000 // 20 = 250 és ezért 250 3 KWp erőművet telepítünk 100 x 100 m pixelre (tehát 750 kWp), majd ezt az értéket megszorozzuk az 1 kWp által termelt óránkénti energiával, és megszorozzuk a PV rendszerek hatékonyságával (inverter és átvitel alapértelmezés szerint: 0,85), hogy megkapjuk a képpont által előállított teljes energiát: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 750 kWp * 0.85
A használható épületfelület korlátozott erőforrás. Ezért nem lehet ugyanazt a felületet használni a napenergia PV rendszerrel történő gyűjtésére, és ezzel egyidejűleg a Solar Thermal rendszert használni. Tehát az előző példát felidézve már 75 m² felületet különítettünk el a PV-hez, becslésünk szerint a jó irányú tető a teljes felület 25% -át teszi ki, ezért további 75 [m²] áll rendelkezésünkre. Csak töredékét használhatjuk, mondjuk azt, hogy 7,5%. Ez azt jelenti, hogy ha korábban a tető 25% -át vesszük figyelembe jó expozícióval, akkor azt gondoljuk, hogy a 12,5% -ot a PV-nek, a 7,5-et pedig az ST-nek szenteltük, és ezért a 25% 20% -át használjuk fel.
Tehát egy gyakorlati példát hozva:
available_surface = 3000 [m²] * 20% = 600 [m²]
available_st_surface = 600 [m²] * 7.5% = 45 [m²] vegye figyelembe, hogy 75 + 45 = 120 [m²] kisebb, mint a becsült felület, amelynek jó expozíciója lehet ( available_surface * 25% = 150 [m²] felület available_surface * 25% = 150 [m²] ).n_st_plants = 45 [m²] // 5 [m²] = 9
solar_radiation [kWh/m²] * 45 [m²] * 0.85
Itt kapja meg ennek a számítási modulnak az élvonalbeli fejlesztését.
Itt a számítási modul futtatásra kerül az olaszországi Lombardia régióra (NUTS2).
1. ábra: Válasszon régiótKövesse az alábbi ábra szerinti lépéseket:
Most megnyílik a „Solar PV Potential”, és készen áll a futtatásra.
Az alapértelmezett bemeneti értékek figyelembe veszik a tetőre szerelhető PV panelek épületre történő felszerelésének lehetőségét. Ezek az értékek 3 kWp teljesítményű üzemre vonatkoznak. Előfordulhat, hogy az alapértelmezett értékeknél alacsonyabb vagy magasabb értékeket kell megadnia, figyelembe véve a további helyi szempontokat és költségeket. Ezért a felhasználónak módosítania kell ezeket az értékeket az esettanulmány küszöbértékeinek legjobb kombinációjának megtalálásához.
A számítási modul futtatásához kövesse a következő lépéseket:
Tapasztalatától és helyismeretétől függően növelheti vagy csökkentheti a bemeneti értékeket a jobb eredmények elérése érdekében. Dönthet úgy, hogy megnöveli a PV-üzemek számára alkalmas épületfelületet.
Rendeljen nevet a futási munkamenethez (opcionális - itt a "2. tesztfuttatást" választottuk), és állítsa be a beviteli paramétereket A napelemes épületek százaléka 50-nek felel meg. Ez azt jelenti, hogy a rendelkezésre álló épület tetejeinek 50% -át lefedjük. Figyelje meg, hogy mivel minden pixel egynél több épületet reprezentálhat, és nem fedjük le a teljes tetőt PV panelekkel, a felhasználó beállíthatja az effektív épület tető felhasználási tényezőt is. Az alapértelmezett érték 0,15. Ez azt jelenti, hogy a pixel tetőfelületének csak 15% -át fedik le PV panelek.
Várjon, amíg a folyamat befejeződik.
Kimenetként az indikátorok és diagramok az "EREDMÉNYEK" ablakban láthatók. A mutatók azt mutatják:
Giulia Garegnani, a Hotmaps-Wiki alkalmazásban, CM-Solar-PV-potential (2019. április)
Ezt az oldalt Giulia Garegnani ( EURAC ) írta.
☑ Ezt az oldalt Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ) vizsgálta felül.
Copyright © 2016-2020: Giulia Garegnani
Creative Commons Attribution 4.0 nemzetközi licenc
Ez a munka a Creative Commons CC BY 4.0 nemzetközi licenc alatt van licencelve.
SPDX-licenc-azonosító: CC-BY-4.0
Licenc-szöveg: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Szeretnénk a legnagyobb elismerésünket kifejezni a Horizon 2020 Hotmaps projektnek (támogatási szerződés száma 723677), amely finanszírozást nyújtott a jelen vizsgálat elvégzéséhez.
This page was automatically translated. View in another language:
English (original) Bulgarian* Czech* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* Finnish* French* Irish* Croatian* Italian* Lithuanian* Latvian* Maltese* Dutch* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Swedish*
* machine translated