Როგორ გამოვთვალოთ დღიური მზის ენერგიის გენერირება კვადრატულ მეტრზე მიხედვით უახლესი PV მოდულის ეფექტიანობის საფუძველზე

Ფოტოვოლტაიკური (PV) ტექნოლოგიის უწყვეტი განვითარების შედეგად, სავაჭრო სოლარული პანელების ეფექტურობა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა, რაც იმავე ფართობიდან უფრო მეტი ენერგიის გენერირების საშუალებას იძლევა. ეს სტატია მოგაწვდით ნაბიჯ-ნაბიჯ მითითებებს დღიური ენერგიის გამომუშავების შეფასების შესახებ კვადრატულ მეტრზე, მიმდინარე PV მოდულის ეფექტურობის გამოყენებით.

1. გამოთვლის ძირეული ფაქტორები

• Ფოტოვოლტაური მოდულის ეფექტურობა (η): Მზის სინათლის იმ პროცენტი, რომელიც ელექტროენერგიად იქცევა. მიმდინარე მონაცემების მიხედვით (2024–2025), სავაჭრო პანელების ეფექტურობა მერყეობს 18%-დან 24%-მდე ჩვეულებრივი მონოკრისტალური სილიციუმის მოდულებისთვის, ზოგიერთი მაღალი ეფექტურობის მოდელი კი აღემატება 25%-ს.

• Მზის ირიდიაცია: Მზის სინათლის რაოდენობა, რომელიც აღწევს მიწის ზედაპირს, გაზომილი კილოვატ-საათებში კვადრატულ მეტრზე დღეში (kWh/m²/დღე). ეს მნიშვნელობა იცვლება მდებარეობის, სეზონის და ამინდის მიხედვით.

• Შესრულების კოეფიციენტი (PR): Სისტემური კარგვების გათვალისწინების კოეფიციენტი (მაგ., ტემპერატურა, გაყვანილობა, მტვერი, ინვერტორის გამართულობა). ჩვეულებრივ, PR-ის დიაპაზონი შეადგენს 0.75-დან 0.85-მდე კარგად შენახული სისტემებისთვის.

• Პიკური მზის საათები (PSH): Სტანდარტულ გამოცდის პირობებში (STC: 1000 ვტ/მ²) მზის გამოსხივების ეკვივალენტური საათები. PSH რიცხობრივად ტოლია დღიური მზის გამოსხივებისა კვტ·სთ/მ²/დღე-ში.

2. გამოთვლის ფორმულა

Ყოველდღიური ენერგიის გენერირება კვადრატულ მეტრზე შეიძლება შეფასდეს როგორც:

$$E_{\text{ყოველდღიურად}}=G\times \eta \times \text{Პრ}$$Edaily = G × η × PR

Სადაც:

• $E_{\text{ყოველდღიურად}}$Edaily = კვ.მ ენერგიის დღიური გამოტანა (კვტ/მ²/დღე)

• $G$G = მზის დღიური რადიაცია (კვტ/მ²/დღე)

• $\eta$η = ფოტოვოლტაური მოდულის ეფექტურობა (ათწილადის სახით, მაგ., 0.22 22%-სთვის)

• $\text{Პრ}$Პრ = შესრულების კოეფიციენტი (ნაგულისხმევად 0.80, თუ უცნობია)

3. ნაბიჯ-ნაბიჯ მაგალითი

Დავუშვათ, შემდეგი პირობები:

• Ადგილმდებარეობა: Მადრიდი, ესპანეთი

• Საშუალო დღიური მზის რადიაცია (G): 5.2 კვტ/მ²/დღე (წლიური საშუალო)

• Ფოტოვოლტაური მოდულის ეფექტურობა (η): 22% (0,22)

• Შესრულების კოეფიციენტი (PR):  0.82

Გამოთვლა:

$$E_{\text{ყოველდღიურად}}=5.2\text{კვტ/მ²/დღე}\times 0.22\times 0.82=0.938\text{კვტ/მ²/დღე}$$Edaily = 5,2 კვტ/მ²/დღე × 0,22 × 0,82 = 0,938 კვტ/მ²/დღე

Ამგვარად, ფოტოვოლტაიკური მოდულის თითოეული კვადრატული მეტრი წარმოქმნის დაახლოებით 0,94 კვტ/დღე ამ პირობებში.

4. მაღალი ეფექტიანობის მქონე მოდულების გავლენა

Მაღალი ეფექტიანობის მქონე მოდულის გამოყენება (η = 25% ან 0,25) იმავე პირობებში:

$$E_{\text{ყოველდღიურად}}=5.2\times 0.25\times 0.82=1.066\text{კვტ/მ²/დღე}$$Edaily = 5,2 × 0,25 × 0,82 = 1,066 კვტ/მ²/დღე

Ეს წარმოადგენს 13,6%-იან ზრდას დღიურ გამოტანაში 22%-იანი ეფექტიანობის მოდულთან შედარებით.

5. მნიშვნელოვანი საკითხები

• Ტემპერატურული დანაკარგები: Მაღალმა ტემპერატურამ შეიძლება შეამციროს პანელის ეფექტიანობა. უმეტეს პანელს აქვს ტემპერატურული კოეფიციენტი დაახლოებით -0,3%-დან -0,4%-მდე ყოველ 1°C-ით STC-ზე მაღლა (25°C).

• Ჩამქრალობა და ორიენტაცია: Გამოთვლები ეფუძნება იდეალურ დახრილობას და ორიენტაციას. სიდეგი შეამცირებს გამოტანას.

• Დეგრადაცია: Თანამედროვე პანელები დეგრადირდება დაახლოებით 0,5% წელიწადში, რაც დროთა განმავლობაში უმნიშვნელოდ ამცირებს გამოტანას.

• Სპექტრალური და რეფლექციური ზრდები: Ზოგადად, ეს შედის მუშაობის კოეფიციენტში.

6. სწრაფი ცხრილი: შეფასებული დღიური გამოტანა ყოველი მ²-ზე

7. დასკვნა

Კვებრის ენერგიის დღიური გამომუშავების ზუსტად გამოთვლისთვის საჭიროა მოდულის ეფექტურობის განახლებული მონაცემები, ადგილობრივი გამოსხივების მნიშვნელობები და რეალისტური დანაკარგების ფაქტორები. მიმდინარე მაღალეფექტურიანობის პანელებით, რომლებიც აჭარბებენ 24%-ს, მზიან რეგიონებში შესაძლებელია მიღება 1 კვტ·ს-ზე მეტი ენერგია კვადრატულ მეტრზე დღეში, რაც ზრდის მზის სისტემების ეკონომიკურ და გარემოზე დადებით გავლენას.

Ფოტოვოლტაიკური (PV) ტექნოლოგიის უწყვეტი განვითარების შედეგად, სავაჭრო სოლარული პანელების ეფექტურობა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა, რაც იმავე ფართობიდან უფრო მეტი ენერგიის გენერირების საშუალებას იძლევა. ეს სტატია მოგაწვდით ნაბიჯ-ნაბიჯ მითითებებს დღიური ენერგიის გამომუშავების შეფასების შესახებ კვადრატულ მეტრზე, მიმდინარე PV მოდულის ეფექტურობის გამოყენებით.

1. გამოთვლის ძირეული ფაქტორები

• Ფოტოვოლტაური მოდულის ეფექტურობა (η): Მზის სინათლის იმ პროცენტი, რომელიც ელექტროენერგიად იქცევა. მიმდინარე მონაცემების მიხედვით (2024–2025), სავაჭრო პანელების ეფექტურობა მერყეობს 18%-დან 24%-მდე ჩვეულებრივი მონოკრისტალური სილიციუმის მოდულებისთვის, ზოგიერთი მაღალი ეფექტურობის მოდელი კი აღემატება 25%-ს.

• Მზის ირიდიაცია: Მზის სინათლის რაოდენობა, რომელიც აღწევს მიწის ზედაპირს, გაზომილი კილოვატ-საათებში კვადრატულ მეტრზე დღეში (kWh/m²/დღე). ეს მნიშვნელობა იცვლება მდებარეობის, სეზონის და ამინდის მიხედვით.

• Შესრულების კოეფიციენტი (PR): Სისტემური კარგვების გათვალისწინების კოეფიციენტი (მაგ., ტემპერატურა, გაყვანილობა, მტვერი, ინვერტორის გამართულობა). ჩვეულებრივ, PR-ის დიაპაზონი შეადგენს 0.75-დან 0.85-მდე კარგად შენახული სისტემებისთვის.

• Პიკური მზის საათები (PSH): Სტანდარტულ გამოცდის პირობებში (STC: 1000 ვტ/მ²) მზის გამოსხივების ეკვივალენტური საათები. PSH რიცხობრივად ტოლია დღიური მზის გამოსხივებისა კვტ·სთ/მ²/დღე-ში.

2. გამოთვლის ფორმულა

Ყოველდღიური ენერგიის გენერირება კვადრატულ მეტრზე შეიძლება შეფასდეს როგორც:

$$E_{\text{ყოველდღიურად}}=G\times \eta \times \text{Პრ}$$Edaily = G × η × PR

Სადაც:

• $E_{\text{ყოველდღიურად}}$Edaily = კვ.მ ენერგიის დღიური გამოტანა (კვტ/მ²/დღე)

• $G$G = მზის დღიური რადიაცია (კვტ/მ²/დღე)

• $\eta$η = ფოტოვოლტაური მოდულის ეფექტურობა (ათწილადის სახით, მაგ., 0.22 22%-სთვის)

• $\text{Პრ}$Პრ = შესრულების კოეფიციენტი (ნაგულისხმევად 0.80, თუ უცნობია)

3. ნაბიჯ-ნაბიჯ მაგალითი

Დავუშვათ, შემდეგი პირობები:

• Ადგილმდებარეობა: Მადრიდი, ესპანეთი

• Საშუალო დღიური მზის რადიაცია (G): 5.2 კვტ/მ²/დღე (წლიური საშუალო)

• Ფოტოვოლტაური მოდულის ეფექტურობა (η): 22% (0,22)

• Შესრულების კოეფიციენტი (PR):  0.82

Გამოთვლა:

$$E_{\text{ყოველდღიურად}}=5.2\text{კვტ/მ²/დღე}\times 0.22\times 0.82=0.938\text{კვტ/მ²/დღე}$$Edaily = 5,2 კვტ/მ²/დღე × 0,22 × 0,82 = 0,938 კვტ/მ²/დღე

Ამგვარად, ფოტოვოლტაიკური მოდულის თითოეული კვადრატული მეტრი წარმოქმნის დაახლოებით 0,94 კვტ/დღე ამ პირობებში.

4. მაღალი ეფექტიანობის მქონე მოდულების გავლენა

Მაღალი ეფექტიანობის მქონე მოდულის გამოყენება (η = 25% ან 0,25) იმავე პირობებში:

$$E_{\text{ყოველდღიურად}}=5.2\times 0.25\times 0.82=1.066\text{კვტ/მ²/დღე}$$Edaily = 5,2 × 0,25 × 0,82 = 1,066 კვტ/მ²/დღე

Ეს წარმოადგენს 13,6%-იან ზრდას დღიურ გამოტანაში 22%-იანი ეფექტიანობის მოდულთან შედარებით.

5. მნიშვნელოვანი საკითხები

• Ტემპერატურული დანაკარგები: Მაღალმა ტემპერატურამ შეიძლება შეამციროს პანელის ეფექტიანობა. უმეტეს პანელს აქვს ტემპერატურული კოეფიციენტი დაახლოებით -0,3%-დან -0,4%-მდე ყოველ 1°C-ით STC-ზე მაღლა (25°C).

• Ჩამქრალობა და ორიენტაცია: Გამოთვლები ეფუძნება იდეალურ დახრილობას და ორიენტაციას. სიდეგი შეამცირებს გამოტანას.

• Დეგრადაცია: Თანამედროვე პანელები დეგრადირდება დაახლოებით 0,5% წელიწადში, რაც დროთა განმავლობაში უმნიშვნელოდ ამცირებს გამოტანას.

• Სპექტრალური და რეფლექციური ზრდები: Ზოგადად, ეს შედის მუშაობის კოეფიციენტში.

6. სწრაფი ცხრილი: შეფასებული დღიური გამოტანა ყოველი მ²-ზე

7. დასკვნა

Კვებრის ენერგიის დღიური გამომუშავების ზუსტად გამოთვლისთვის საჭიროა მოდულის ეფექტურობის განახლებული მონაცემები, ადგილობრივი გამოსხივების მნიშვნელობები და რეალისტური დანაკარგების ფაქტორები. მიმდინარე მაღალეფექტურიანობის პანელებით, რომლებიც აჭარბებენ 24%-ს, მზიან რეგიონებში შესაძლებელია მიღება 1 კვტ·ს-ზე მეტი ენერგია კვადრატულ მეტრზე დღეში, რაც ზრდის მზის სისტემების ეკონომიკურ და გარემოზე დადებით გავლენას.