تاثیر تلفات PID بر راندمان نیروگاه های فتوولتائیک

منتشر شده بوسیله مجتبی رفیعی در

در نیروگاه های فتوولتائیک جدا از شبکه که عمدتا برای مقاصدی با ظرفیت کم به دلیل عدم وجود شبکه برق احداث می شوند ، به دلیل محدودیت های ولتاژی شارژ کنترلر ، تعداد پنل های سری عمدتا محدود  می باشند . در این نیروگاه ها در صورت نیاز به تحصیل توان بالا ، به جای افزایش تعداد پنل های سری ، رشته پنل های موازی را افزایش می دهند . لیکن ولتاژ مدار باز پنل ها حداکثر از ۲ تا ۳ برابر ولتاژ یک پنل تجاوز نخواهد کرد.

اما در نیروگاه های فتوولتائیک متصل به شبکه مخصوصا نیروگاه های با مقیاس بزرگ، در راستای کاهش تلفات انتقال توان از پنل ها به اینورتر ، تعداد پنل های سری را افزایش می دهند . افزایش تعداد پنل های سری در یک رشته نهایتا منجر به افزایش ولتاژ مدار باز دو سر هر یک از پنل ها خواهد شد. به طور نمونه چنانچه یک رشته پنل نیروگاه فتوولتائیک از ۲۰ پنل فتوولتائیک تشکیل شده باشد ، ولتاژ مدار باز دو سر هر یک از پنل ها برابر با ۱۹ برابر ولتاژ مدار باز هر یک از پنل ها خواهد بود . در چنین شرایطی ولتاژ مدار باز هر پنل در میان رشته تا حدود ۹۰۰ ولت نیز افزایش پیدا خواهد کرد.

آنچه که در محاسبات سیستم های فتوولتائیک مورد غفلت قرار می گیرد تلفات نشت جریان در پنل ها ناشی از ولتاژ مدار باز رشته ها می باشد. با افزایش ولتاژ مدار باز رشته ها ، نشت جریان عایقی در پنل ظاهر می شود . بنابراین در چنین حالتی بخشی از توان تولیدی رشته پنل ها از طریق این جریان نشتی تلف می گردد. هر چه میزان ولتاژ مدار باز رشته افزایش پیدا کند ، میزان جریان نشتی و نتیجتا تلفات PID پنل افزایش می یابد.عوامل متعددی در میزان جریان نشتی پنل در ولتاژ های بالا وجود دارد. ۴ عامل با بیشترین تاثیر گذاری عبارتند از :

  1. شرایط اقلیمی : هر چه رطوبت محیط نصب پنل ها بالاتر باشد ، جریان نشتی پنل ها افزایش خواهد یافت . رطوبت عاملی تاثیر گذار در میزان مقاومت نشتی تجهیزات عایقی می باشد.
  2. ولتاژ سیستم : هر چه ولتاژ سیستم در مقدار بالاتری تعیین گردد ، تلفات اهمی سیستم کاهش یافته اما در عوض تلفات سیستم افزایش خواهد یافت . برای دستیابی به کمترین تلفات باید نقطه ای که مجموع تلفات PID و تلفات اهمی حداقل شود شناسایی شود.
  3. پوشش پنل : پوشش شیشه ای پنل و فریم های فلزی محافظ پنل دو عامل بسیار تاثیر گذار در میزان جریان نشتی آنها می باشد . به طور مثال پنل هایی با پوشش PVB بیشترین نقش در افزایش جریان نشتی در پنل ها را خواهند داشت. تحقیقات نشان می دهد این پنل ها در زمان افزایش رطوبت و درجه حرارت خاصیت رسانایی پیدا خواهند کرد که همین امر افزایش جریان نشتی آنها را به همراه خواهد داشت.
  4. پوشش سلول : پوشش ضد انعکاس سلول اگرچه برای جذب تابش خورشید بسیار مناسب است ، اما به عنوان یک عامل تاثیر گذار در افزایش میزان جریان نشتی سلول شناخته می شود .

چنانچه قصد احداث نیروگاه فتوولتائیک مقیاس بالا را دارید ، به میزان تلفات PID پنل ها توجه کنید . در صورت انتخاب پنل هایی باتلفات PID بالا ، توجیه اقتصادی طرح از دست خواهد رفت . مطابق استاندارد  IEC 62804-1 ، حداکثر تلفات PID پنل های فتوولتائیک نباید از میزان ۵ درصد تجاوز کند .

http://Array

 
دسته بندی ها : مطالب کاربردی

1 دیدگاه

امید · ۱۷ آبان ۱۳۹۷ در ۲۱:۴۲

ممنونم . از علمتان در سایت هورایش با ذکر منبع استفاده شد. موفق باشید

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *