Cinco factores clave para optimizar sus plantas de energía fotovoltaica bifacial
Cinco factores clave para optimizar sus plantas de energía fotovoltaica bifacial
Diseñar y construir un bifacial Plan de energía fotovoltaicaNo es mucho más difícil que construir una central eléctrica monofacial. Sin embargo, optimizar una planta solar bifacial es mucho más complejo. Las ganancias de energía bifacial son sensibles a muchas variables que no afectan las plantas monofaciales, como la relación entre la altura y el ancho del rastreador y las obstrucciones debajo del módulo, entre otras. Por supuesto, el albedo es el parámetro más crítico que impacta de manera única los rendimientos de energía bifacial adicionales. Estos factores explican por qué siempre habrá algunas diferencias en la ganancia bifacial entre sitios.
1. Reflectancia del suelo: el albedo en constante cambio
Albedo es una cualidad adimensional que describe la relación o el porcentaje de luz reflejada en la superficie con respecto a la irradiancia incidente original. Parte del desafío de tener en cuenta la reflectividad de la superficie del suelo en aplicaciones bifaciales es que el albedo no es un valor único. No solo cambia la magnitud del albedo según la hora del día o el año, sino que también el espectro del albedo cambia según la cobertura del suelo. El espectro del albedo es diferente para hierba versus rocas versus nieve. Dado que no es práctico para los desarrolladores aumentar artificialmente el albedo en aplicaciones de campo libre, el objetivo de optimización del proyecto relevante es caracterizar con precisión los valores de albedo mensual o promedio específico del sitio.
2. Sombreado en la parte trasera: Obstrucciones Impacto Ganancias
El diseño y la orientación del rastreador también tienen un impacto significativo en las ganancias bifaciales. Estos factores incluyen:
Forma del tubo de torsión
Distancia del tubo de torsión desde la parte posterior del módulo
Orientación de postes y cojinetes
Relación altura-ancho del rastreador
Espaciado de fila a fila
Ver factor
Las obstrucciones ubicadas entre los módulos y el suelo afectarán las ganancias bifaciales. Estas obstrucciones pueden incluir componentes de equilibrio del sistema, como bandejas de cables, cables fotovoltaicos, cajas de combinación, etc. La propia estructura de soporte también contribuye al sombreado de la parte trasera. A diferencia del albedo, Los ingenieros de diseño de proyectos pueden influir en el sombreado del reverso mediante la selección de productos estratégicos y las decisiones de diseño.
3. Desajuste del módulo: la relevancia de los niveles de irradiancia
En el campo, las cadenas de módulos fotovoltaicos se conectan en serie para que la misma corriente eléctrica pase a través de cada módulo. En un sistema de 1.500 voltios, las cadenas de 28 módulos son típicas. Desafortunadamente, la corriente de salida óptima para lograr la máxima potencia de salida puede ser ligeramente diferente para cada módulo fotovoltaico. El nivel de la corriente de salida óptima está influenciado por múltiples factores, incluidas las variaciones de fabricación, la degradación y la irradiancia. La degradación no uniforme de módulos fotovoltaicos mono o bifaciales puede ser causada por degradación inducida por potencial (PID), degradación inducida por luz y temperatura elevada (LeTID), encapsulante amarillento y otros factores.
Para la tecnología de módulos fotovoltaicos bifaciales, el nivel de irradiancia relevante para determinar el desajuste del módulo es la combinación de irradiancia frontal y posterior.. En ausencia de sombreado de objetos cercanos, como árboles o filas de módulos adyacentes, el nivel de irradiancia del lado frontal suele ser uniforme entre los módulos. Sin embargo, la irradiancia en la parte posterior del módulo se ve afectada por obstrucciones entre la parte posterior del módulo y el suelo. Minimizar estas obstrucciones reducirá las pérdidas por desajuste.
4. Tendido eléctrico: posible fuente de discrepancias
En los diseños de rastreadores 2P, el tendido eléctrico también es una fuente potencial de desajuste de módulos. Específicamente, no es óptimo tener módulos de una fila superior en la misma cadena eléctrica que los módulos de una fila inferior. En este escenario, la intensidad de la luz solar reflejada en la parte posterior de los módulos varía entre las filas según la distancia al suelo. Esta falta de uniformidad de la irradiación aumentará los efectos de desajuste. De manera similar, la orientación vertical versus horizontal podría tener un impacto en el desajuste en función de si la irradiancia no uniforme del lado posterior es perpendicular o en paralelo con las cadenas de celdas y los diodos de derivación.
5. Calificación del producto: selección del módulo adecuado
La selección de módulos fotovoltaicos es uno de los aspectos más dinámicos y críticos del desarrollo de un proyecto solar. La tecnología de módulos está evolucionando rápidamente de muchas formas:
Los factores de forma y las clasificaciones de potencia están aumentando.
Muchos fabricantes están aumentando el tamaño de las obleas; otros utilizan células de medio corte o incluso de tercer corte.
Los métodos de cableado del circuito interno son diferentes.
Los módulos bifaciales pueden tener diseños de vidrio-vidrio o de lámina posterior de vidrio.
Los detalles de la lista de materiales (BOM) variarán según el fabricante, la fábrica o incluso el lote.
Los módulos bifaciales pueden exhibir una degradación diferente en la parte delantera y trasera, lo que afectará las ganancias de energía bifacial con el tiempo.
La selección del producto adecuado para un proyecto determinado siempre dependerá de las condiciones ambientales específicas del sitio, así como de los requisitos de financiamiento específicos del proyecto. Los programas de calificación de productos (PQP) de PVEL se centran en evaluar la calidad de los módulos fotovoltaicos, los inversores y los sistemas de almacenamiento de energía a través de un conjunto completo de pruebas de confiabilidad y rendimiento.
