По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 620.92

Методика определения пиковой мощности солнечных батарей фотоэлектрической станции посредством автоматизированной системы расчетов "Photovoltaic Geographical Information System"

Белов А. А. директор по развитию, ООО НТК «Солнечный центр», Россия, г. Краснодар, доцент кафедры электротехники и электрических машин, Кубанский государственный технологический университет, Россия, г. Краснодар, E-mail: belov.anton.7@mail.ru
Гудина А.С. преподаватель СПО, инженер 1‑й категории кафедры электротехники и электрических машин, Кубанский государственный технологический университет, Россия, г. Краснодар, E-mail: gudoc-a@mail.ru
Мараховский Е. А. ассистент кафедры электротехники и электрических машин, Кубанский государственный технологический университет, Россия, г. Краснодар, E-mail: zheka3334@mail.ru

Описана методика определения пиковой мощности солнечных батарей фотоэлектрической станции посредством автоматизированной системы расчетов "Photovoltaic Geographical Information System". Приведен пример использования методики. Сделан вывод.

Литература:

1. Охоткин Г. П. Методика расчета мощности солнечных электростанций // Вестник Чувашского университета. — 2013. — №3. — С. 222‑230.

2. Кашин Я.М., Самородов И.Б., Белов А. А, Копелевич Л.Е.,Самородов А.В. Методика определения пиковой мощности солнечной батареи для гибридного энергетического комплекса // Научные труды КубГТУ. — 2024. — №4. — С. 140‑148.

3. Photovoltaic Geographical Information System (European Commission). Дата доступа: 16 января 2025 [Электронный ресурс]. — URL: https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/#api_5.3.

4. PVGIS. Дата доступа: 16 января 2025 [Электронный ресурс]. — URL: https://pvgis.com.

5. Кашин Я. М., Самородов И. Б., Белов А. А., Трескинская А. А. Сравнительный анализ данных электровыработки фотоэлектрической станции, полученных посредством автоматизированных систем расчета и в процессе эксплуатации // Новое в российской электроэнергетике. — 2023. — №8. — С. 24–35.

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;

Для Цитирования:
Белов А. А., Гудина А.С., Мараховский Е. А., Методика определения пиковой мощности солнечных батарей фотоэлектрической станции посредством автоматизированной системы расчетов "Photovoltaic Geographical Information System". Главный энергетик. 2025;8.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: