При проектировании ФЭС (ФЭС — фотоэлектрическая станция) для выбора основного силового оборудования важным расчетным показателем является необходимая суммарная пиковая мощность СБ (СБ — солнечная батарея).
Основные направления расчета пиковой мощности проектируемой СБ ФЭС:
• аналитические методы с использованием параметра инсоляции места установки проектируемой ФЭС, например [1, 2];
• методы с применением АСР (АСР — автоматизированная система расчетов), например [3, 4].
Далее приведена разработанная методика, позволяющая определить необходимую суммарную пиковую мощность СБ ФЭС посредством АСР"Photovoltaic Geographical Information System" [3]. Определение расчетной пиковой мощности СБ осуществляется с учетом координат установки ФЭС, угла наклона СБ, угла поворота (азимута) СБ.
Для удобства методика разделена на этапы.
Этап 1
Определение места установки ФЭС, профиля нагрузки, расчетных значений мощностей (активной, реактивной, полной) и электроэнергии нагрузки ФЭС. Названные расчетные значения мощностей и электроэнергии находятся известными методами.
Этап 2
С учетом расчетных значений этапа 1, определение требуемой электроэнергии, которую необходимо получить от СБ за выбранный месяц, год или выбранный период в году (т. е. несколько выбранных месяцев). Данная электроэнергия рассчитывается с учетом требуемого заряда аккумуляторных батарей, расходов собственных нужд станции и КПД системы известными методами, например [1].
Как правило, расчеты рационально производить на основе электровыработки месяца с наименьшей инсоляцией и/или месяца с наибольшей нагрузкой ФЭС.
Этап 3
В АСР [3] устанавливаются:
1. координаты места установки ФЭС;
2. угол поворота СБ относительно юга (азимут); для ФЭС, располагаемых в Северном полушарии, рекомендуется устанавливать СБ строго на юг;
3. угол наклона СБ; рекомендуется устанавливать угол наклона СБ равным углу широты места расположения ФЭС ± 15 град.; при пике нагрузки ФЭС в летний сезон, угол наклона СБ рационально принять равным углу широты места расположения ФЭС –15 град; при пике нагрузки ФЭС в зимнем сезоне или для повышения электровыработки в данном сезоне, угол наклона СБ рационально принять равным углу широты места расположения ФЭС +15 град.; для осеннего или весеннего сезонов, а также в случае, если нагрузка ФЭС в течение сезонов года изменяется незначительно, то угол наклона СБ принимается равным углу широты места расположения ФЭС;