Оценка характеристик PV в зданиях с нулевым потреблением

Оценка фотоэлектрических характеристик в зданиях с нулевым потреблением энергии

Бразильская исследовательская группа показала преимущества подключения зданий с нулевым энергопотреблением, работающих на солнечной энергии, со станциями подзарядки электромобилей. Предложена модель, которую можно применить в любом месте. Таким образом в течение двух лет проводилась оценка фотоэлектрических характеристик в зданиях с околонулевым потреблением электроэнергии.

Ниже можно прочитать результаты исследования и почему в здании лаборатории не получилось добиться нулевого потребления

Бразильская группа исследователей оценила производительность фотоэлектрической системы, установленной в лаборатории Fotovoltaica / UFSC. Это здание с нулевым потреблением энергии (ZEB). Оно расположенно во Флорианополисе, Бразилия. Учёные в своём исследовании ориентировались на то, что солнечная батарея не предназначена для максимального увеличения выработки электроэнергии. Скорее она предназначена для достижения компромисса между эстетикой здания и энергопотреблением.

Фотоэлектрическая система мощностью 111 кВт включает в себя:

  • несколько блоков солнечных модулей, установленных на крышах и фасадах двух зданий
  • солнечные модули на навесе для автомобилей, автобусной остановке / зарядной станции
  • Солнечные модули на трех небольших наземных массивах.

Солнечная система, в которой используются различные типы фотоэлектрических модулей, также связана с группой аккумуляторов общей емкостью 260 кВт*ч.

Состав системы и потребители

Вырабатываемая энергия используется для личного потребления зданиями и для питания небольшого электрического автобуса. Работа всей этой системы мониторилась с августа 2017 года по февраль 2020 года.

Оценка фотоэлектрических характеристик в зданиях с нулевым потреблением энергии
Здание лаборатории и навес для машин и припаркованный рядом электробус

«Большинство из этих фотоэлектрических систем были установлены в течение вышеуказанного периода времени и генерируемая мощность увеличивалась со временем»

заявили ученые

Анализ включал данные о солнечной радиации, изменениях в количестве людей, находящихся в здании, увеличении установленной мощности фотоэлектрических систем, профиле эксплуатации электробуса, экспериментах НИОКР, периодических простоев некоторых фотоэлектрических систем, ежемесячном производстве и потреблении энергии, а также предотвращение выбросов парниковых газов (ПГ). Потребляемая мощность здания была рассчитана на основе счетов за электроэнергию и данных, собранных с инверторов. Утверждается, что использованная методология применима в любом месте.

Среднемесячная выработка электроэнергии составила 8 414 кВт*ч, а общая выработка электроэнергии за период наблюдения составила 260 841 кВт*ч. Однако, если бы все фотоэлектрические агрегаты работали с идеальной производительностью, общая мощность могла бы достичь 360 873 кВт*ч.

«В идеальных условиях выработки (чего очень сложно добиться при стандартных/нормальных условиях эксплуатации ), в 2018 году годовое производство электроэнергии от солнечной энергосистемы должно было бы составить 133 215 кВт*ч или в среднем 11 101 кВт*ч / месяц. А в 2019 году годовое производство фотоэлектрической энергии должно было составить 137 865 кВт*ч или в среднем 11 489 кВт*ч / месяц. Это примерно на 3% выше, чем в предыдущем году», — пояснили ученые

Анализ

В течение периода наблюдения только 2% энергии, потребляемой зданием, было обеспечено местной коммунальной службой Celesc. Если бы все фотоэлектрические системы работали на полную мощность, этот процент был бы уменьшен до нуля. Около 66% энергии потреблялось зданием, а оставшаяся часть использовалась для питания небольшого электрического автобуса.

«За анализируемый период фотоэлектрические системы обеспечивали 148% потребностей здания в энергии, поэтому лаборатория Fotovoltaica / UFSC может рассматриваться не только как ZEB, но и как здание с положительным энергопотреблением (PEB)»

сообщается в отчёте

Примечание: Здание с положительным энергопотреблением – это просьюмерский объект энергопотребления, когда потребляемая объектом электроэнергия меньше производимой. В этом случае возможны различные варианты утилизации выработанной электроэнергии. От запасания в аккумуляторах до продажи в соседскую или муниципальные сети. В этом случае оценка характеристик PV для объекта будет в большей части положительной

«Это тематическое исследование продемонстрировало, что даже при расходе электроэнергии на зарядку электромобилей городские здания могут быть PEB, что является важным аргументом для более широкого распространения электромобилей».

Оценка фотоэлектрических характеристик зданий с нулевым энергопотреблением была представлена учеными из Федерального университета Санта-Катарина (UFSC), Федерального университета до Риу-Гранди-ду-Норти (UFRN) и Национального института космических исследований в документе «Энергетический баланс и оценка эффективности фотоэлектрических систем, установленных в исследовательском центре солнечной энергии здания с положительной энергией (PEB)», опубликовано в Solar Energy.

Если Вам понравилась статья, Вы можете поддержать проект финансово с помощью Яндекс.Денег или став нашим патроном на сервисе Patreon:

Также Вы можете подписаться, оставив свой e-mail в форме ниже, и получать уведомления о выходе новых статей, интересные анонсы и новости проекта Solar-News

Присоединиться к еще 119 подписчикам


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *