Suorituskykyerot maapallon PV -asennusjärjestelmän ja seurantajärjestelmän seurantajärjestelmän välillä

Energian tuotantoominaisuudet

Maaliin asennettu Kiinteän kallistusvaloesto-järjestelmät osoittavat tyypillisesti 10-30% alhaisemman vuotuisen energian saantoa verrattuna yhden akselin seurantajärjestelmiin keskilaatukausi-alueilla. Suorituskykykuilu vaihtelee maantieteellisen sijainnin perusteella, ja seurantajärjestelmät osoittavat parempia etuja alueilla, joilla on korkea suora normaali säteily (DNI). Kaksi-akselin seurantajärjestelmät tarjoavat marginaalisia lisävoittoja 5-8% verrattuna yhden akselin järjestelmiin, vaikka tämä hyöty on punnittava lisääntyneen monimutkaisuuden suhteen.

Maantieteelliset suorituskyvyn vaihtelut

Alle 30 °: n leveysasteilla yhden akselin seurantalaitteet saavuttavat tyypillisesti 15-20% korkeamman energiantuotannon kuin kiinteän kallistusjärjestelmät. 30-40 ° leveysaste, tämä etu nousee 20-25%: iin. Yli 40 ° leveysaste, ero voi saavuttaa 25-30% auringon pienemmän korkeuskulman vuoksi. Rannikkoalueet, joilla on usein pilvipeite, osoittavat vähentyneen seuranta-edut, joskus jopa 8-12% parannus kiinteisiin järjestelmiin.

Järjestelmän luotettavuus ja ylläpito

Kiinteän kallistusasennusjärjestelmät osoittavat yksinkertaisempia mekaanisia malleja, joissa on vähemmän liikkuvia osia, mikä johtaa väliaikaisesti vikojen (MTBF) välillä yli 25 vuotta. Seurantajärjestelmät sisältävät 12-18 mekaanisia komponentteja, mukaan lukien moottorit, vaihdelaatikkot ja ohjausjärjestelmät, jotka yleensä vaativat huoltoa 3-5 vuoden välein. Seurantajärjestelmien vuotuiset ylläpitokustannukset ovat yleensä 2–3 kertaa korkeammat kuin kiinteissä asennuksissa.

Rakenne- ja asennusnäkökohdat

Kiinteän kallistusjärjestelmät vaativat 25–40% enemmän maa-aluetta megawattia kohti rivien välisen varjostuksen estämiseksi. Seurantajärjestelmät tarvitsevat tarkan tasoituksen 0,5 °: n toleranssissa ja ylimääräisen sähköinfrastruktuurin sisällä käyttömekanismeille. Tuulenkestävyys eroaa merkittävästi - kiinteät järjestelmät kestävät 150 km/h tuulet, kun ne on suunniteltu oikein, kun taas seurantajärjestelmät vaativat usein sijoitusasennot yli 80 km/h tuulen nopeudet.

Taloudelliset suorituskykymittarit

Energian (LCOE) -vertailun tasoittuneet kustannukset riippuvat voimakkaasti paikallisista olosuhteista. Seurantajärjestelmät osoittavat parempaa taloutta alueilla, joiden sähkön hinnat ovat yli 0,12 dollaria/kWh ja DNI, ylittäen 5 kWh/m²/päivä. Kiinteä kallistusjärjestelmät osoittautuvat usein kustannustehokkaammiksi alueilla, joilla säteily on alhaisempi tai joilla maakustannukset ovat minimaaliset. Järjestelmämaksujen seurantajakso on tyypillisesti 4-7 vuotta suotuisissa paikoissa.

Toimintaominaisuudet

Kiinteän kallistusjärjestelmät toimivat merkityksettömillä loisten kuormituksilla, kun taas seurantajärjestelmät kuluttavat 0,5-1,5% tuotetusta energiasta liikkumiseen ja hallintaan. Lumivuoto tapahtuu tehokkaammin seurantajärjestelmiin asennon säätöjen avulla, kun taas kiinteät järjestelmät voivat vaatia manuaalista raivausta raskailla lumisateiden alueilla. Laskeutuvat nopeudet vaihtelevat tekniikoiden välillä, ja seurantajärjestelmät keräävät toisinaan pölyä eri tavalla muuttuvien paneelikulmien vuoksi.

Teknologian valintatekijät

Tärkeimmät päätöksentekoparametrit sisältävät aurinkovarojen laadun (DNI/GHI -suhde), maan saatavuuden, paikalliset työvoimakustannukset ja ruudukon yhdistämisvaatimukset. Seurantajärjestelmät toimivat paremmin alueilla, joilla on tasaiset selkeät olosuhteet, kun taas kiinteän kallistusjärjestelmät voivat olla parempia usein pilkassa ilmastossa. Taloudelliset kannustimet ja tariffirakenteet vaikuttavat usein optimaaliseen valintaan yhtä paljon kuin tekniset näkökohdat.

Ympäristövaikutusten vertailu

Seurantajärjestelmät vaativat 15-20% enemmän terästä ja alumiinia asennettuna wattia kohden, mikä lisää ruumiillistunutta energiaa. Niiden korkeampi energiantuotanto siirtyy kuitenkin tyypillisesti tämän haitan 1-2 vuoden kuluessa toiminnasta. Maankäytön tehokkuus suosii seurantajärjestelmiä, mikä vaatii noin 20-30% pienempää aluetta vastaavalle vuotuiselle tuotokselle. Molemmat järjestelmät osoittavat samanlaisia ​​elämän lopun kierrätysprofiileja tärkeimmille komponenteille.

Nousevat hybridi -ratkaisut

Kausiluonteiset kallistusten säätöjärjestelmät edustavat keskitason lähestymistapaa, joka tarjoaa 8-10%: n vuotuisen saannon parannuksen kiinteisiin järjestelmiin verrattuna minimaaliseen monimutkaisuuteen. Jotkut uudemmat mallit yhdistävät kiinteän kallistuksen luotettavuuden osittaisten seurantaetujen kanssa optimoidun rivivälin ja bifacial-moduulin kokoonpanojen avulla. Näistä hybridiliuoksista voi tulla elinkelpoisia vaihtoehtoja tietyillä ilmastovyöhykkeillä.

Tulevat kehityssuuntaukset

Järjestelmän luotettavuuden parannukset harjattomien tasavirtamoottorien ja kiinteiden olosuhteiden hallintalaitteiden avulla voisivat vähentää ylläpitokustannuksia. Samanaikaisesti kiinteän kallistusinnovaatiot, kuten bifacial-moduulit, joilla on optimoitu maa-heijastuskyky, voivat kaventaa energian saantoväliä. Advanced Control -algoritmit sääennustetiedot käyttämällä voivat parantaa seurantajärjestelmän suorituskykyä muuttuvissa pilvolosuhteissa.

Päätöskehys projektikehittäjille

Kattavan arvioinnin tulisi mallintaa energian saanto paikallisilla sääkuvioilla, mukaan lukien pilvipeitteen vaihtelu. Taloudellisen analyysin on otettava huomioon projisoidut O & M -kustannukset projektin elinaikana, kun otetaan huomioon paikalliset työvoimat ja osien saatavuus. Paikkakohtaiset tekijät, kuten maaperän olosuhteet, tuulikuviot ja seisminen aktiivisuus, voivat viime kädessä määrittää sopivimman tekniikan valinnan.