POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES

POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES

Существенным фактором, влияющим на среднесуточную выработку электроэнергии фотоэлектрическими станциями (ФЭС), является взаимное затенение соседними рядами фотомодулей (ФМ). Для уменьшения степени влияния взаимного затенения на выработку ФЭС необходимо решение задачи оптимизации межрядных расстояний...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автори: Diomin, D., Gaevskaya, A., Gaevskii, O.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2019
Теми:
PV plants
mutual shading of module rows
optimization of tilt angle
optimization of distance between module rows
PV power output.
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/229
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-229
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
baseUrl_str
datestamp_date 2019-12-26T23:39:40Z
collection OJS
language Ukrainian
topic PV plants
mutual shading of module rows
optimization of tilt angle
optimization of distance between module rows
PV power output.
spellingShingle PV plants
mutual shading of module rows
optimization of tilt angle
optimization of distance between module rows
PV power output.
Diomin, D.
Gaevskaya, A.
Gaevskii, O.
POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES
topic_facet PV plants
mutual shading of module rows
optimization of tilt angle
optimization of distance between module rows
PV power output.
фотоэлектрические станции
взаимное затенение рядов фотомодулей
оптимизация угла наклона
оптимизация расстоя-ния между рядами фотомодулей
выработка электроэнергии.
format Article
author Diomin, D.
Gaevskaya, A.
Gaevskii, O.
author_facet Diomin, D.
Gaevskaya, A.
Gaevskii, O.
author_sort Diomin, D.
title POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES
title_short POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES
title_full POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES
title_fullStr POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES
title_full_unstemmed POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES
title_sort power loss factor of pv modules due to mutual shading and optimization of tilt angles and distance between rows of modules
title_alt ФАКТОР ПОТЕРИ МОЩНОСТИ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ ПРИ ИХ ВЗАИМНОМ ЗАТЕНЕНИИ И ОПТИМИЗАЦИЯ УГЛОВ НАКЛОНА И РАСCТОЯНИЙ МЕЖДУ РЯДАМИ МОДУЛЕЙ
description Существенным фактором, влияющим на среднесуточную выработку электроэнергии фотоэлектрическими станциями (ФЭС), является взаимное затенение соседними рядами фотомодулей (ФМ). Для уменьшения степени влияния взаимного затенения на выработку ФЭС необходимо решение задачи оптимизации межрядных расстояний и высоты рядов ФМ, т.е. их углов наклона. Несмотря на геометрический характер этой задачи, ее решение не является тривиальным, поскольку требуется учет изменения угла высоты Cолнца, изменения интенсивности радиации на наклонной поверхности, а также вариации соотношения прямой и диффузной компонент радиации на протяжении светового дня и в течение всего календарного периода работы ФЭС. В данной работе для описания степени влияния частичного затенения на выходную мощность рядов ФМ введен фактор ослабления их мощности при затенении. Этот фактор определен на основе экспериментальных вольтамперных характеристик (ВАХ), снятых на разработанной нами установке для полевых измерений ВАХ в условиях нижнего затенения в случаях горизонтального и вертикального расположения модулей. Полученные зависимости фактора мощности ФМ от степени затенения использованы для вычисления предложенных нами карт среднесуточной выработки фотоэлектрической системы в координатах «плотность размещения рядов – угол наклона». Исходными данными, помимо фактора ослабления мощности, являются почасовые суммы прямой и диффузной радиации на горизонтальную поверхность для каждого месяца периода работы ФЭС. Разработанный метод позволяет найти оптимальные конфигурации рядов ФМ при решении  двух типов задач: (1) обеспечения максимальной выработки при заданной установленой мощности ФЭС и (2) - получения максимальной выработки с единицы площади участка. Метод применим для любого сезонного периода работы ФЭС и любого региона, для которого имеются указанные выше радиационные данные.Библ. 22, рис. 9.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2019
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/229
work_keys_str_mv AT diomind faktorpoterimoŝnostifotoélektričeskihmodulejpriihvzaimnomzateneniiioptimizaciâuglovnaklonairasctoânijmeždurâdamimodulej
AT gaevskayaa faktorpoterimoŝnostifotoélektričeskihmodulejpriihvzaimnomzateneniiioptimizaciâuglovnaklonairasctoânijmeždurâdamimodulej
AT gaevskiio faktorpoterimoŝnostifotoélektričeskihmodulejpriihvzaimnomzateneniiioptimizaciâuglovnaklonairasctoânijmeždurâdamimodulej
AT diomind powerlossfactorofpvmodulesduetomutualshadingandoptimizationoftiltanglesanddistancebetweenrowsofmodules
AT gaevskayaa powerlossfactorofpvmodulesduetomutualshadingandoptimizationoftiltanglesanddistancebetweenrowsofmodules
AT gaevskiio powerlossfactorofpvmodulesduetomutualshadingandoptimizationoftiltanglesanddistancebetweenrowsofmodules
first_indexed 2025-07-17T11:37:48Z
last_indexed 2025-07-17T11:37:48Z
_version_ 1850411058316967936
spelling veorgua-article-2292019-12-26T23:39:40Z ФАКТОР ПОТЕРИ МОЩНОСТИ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ ПРИ ИХ ВЗАИМНОМ ЗАТЕНЕНИИ И ОПТИМИЗАЦИЯ УГЛОВ НАКЛОНА И РАСCТОЯНИЙ МЕЖДУ РЯДАМИ МОДУЛЕЙ POWER LOSS FACTOR OF PV MODULES DUE TO MUTUAL SHADING AND OPTIMIZATION OF TILT ANGLES AND DISTANCE BETWEEN ROWS OF MODULES Diomin, D. Gaevskaya, A. Gaevskii, O. PV plants, mutual shading of module rows, optimization of tilt angle, optimization of distance between module rows, PV power output. фотоэлектрические станции, взаимное затенение рядов фотомодулей, оптимизация угла наклона, оптимизация расстоя-ния между рядами фотомодулей, выработка электроэнергии. Существенным фактором, влияющим на среднесуточную выработку электроэнергии фотоэлектрическими станциями (ФЭС), является взаимное затенение соседними рядами фотомодулей (ФМ). Для уменьшения степени влияния взаимного затенения на выработку ФЭС необходимо решение задачи оптимизации межрядных расстояний и высоты рядов ФМ, т.е. их углов наклона. Несмотря на геометрический характер этой задачи, ее решение не является тривиальным, поскольку требуется учет изменения угла высоты Cолнца, изменения интенсивности радиации на наклонной поверхности, а также вариации соотношения прямой и диффузной компонент радиации на протяжении светового дня и в течение всего календарного периода работы ФЭС. В данной работе для описания степени влияния частичного затенения на выходную мощность рядов ФМ введен фактор ослабления их мощности при затенении. Этот фактор определен на основе экспериментальных вольтамперных характеристик (ВАХ), снятых на разработанной нами установке для полевых измерений ВАХ в условиях нижнего затенения в случаях горизонтального и вертикального расположения модулей. Полученные зависимости фактора мощности ФМ от степени затенения использованы для вычисления предложенных нами карт среднесуточной выработки фотоэлектрической системы в координатах «плотность размещения рядов – угол наклона». Исходными данными, помимо фактора ослабления мощности, являются почасовые суммы прямой и диффузной радиации на горизонтальную поверхность для каждого месяца периода работы ФЭС. Разработанный метод позволяет найти оптимальные конфигурации рядов ФМ при решении  двух типов задач: (1) обеспечения максимальной выработки при заданной установленой мощности ФЭС и (2) - получения максимальной выработки с единицы площади участка. Метод применим для любого сезонного периода работы ФЭС и любого региона, для которого имеются указанные выше радиационные данные.Библ. 22, рис. 9. A significant factor affecting on the average daily electricity output by photovoltaic (PV) plants  is the mutual shading by adjacent rows of PV modules. To reduce the mutual shading influence on the PV plant output one have to solve the problem of optimization of the inter-row distances and the height of the PV module arrays, i.e. the modules tilt angles. Despite the geometric nature of this problem, its solution is not trivial, since it's necessary to account the changing of the sun’s height, the variations of the total irradiance on tilted surface and of the ratio of the direct and diffuse irradiance components during the daylight hours and during the entire calendar operation period of PV plant. In this paper, in order to describe the degree of influence of partial shading on the output power of PV rows the power attenuation factor due to shading has been introduced.  This factor is determined on the basis of experimental current-voltage characteristics (CVC), which were measured by the device developed in this work for testing of PV modules in field conditions with bottom shading in cases of horizontal and vertical arrangement of modules. The obtained dependences of the PV power attenuation factor on the shading degree are used to calculate the average daily PV energy output maps in the coordinates “row placement density – tilt angle”. As initial data, in addition to the power attenuation factor, are the hourly direct and diffuse insolation on a horizontal surface for each month of the PV plant operation. The developed method makes it possible to find the optimal configurations of the PV rows for two types of optimization problems: (1) ensuring maximum output at a given PV plant power and (2) obtaining maximum PV system output per unit area of the site. The method is applicable for any seasonal period of PV operation and for any region for which the above-mentioned insolation data are available. Ref. 22, fig. 9. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2019-12-26 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/229 10.36296/1819-8058.2019.4(59).37-48 Возобновляемая энергетика; № 4(59) (2019): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 37-48 Відновлювана енергетика; № 4(59) (2019): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 37-48 Vidnovluvana energetika ; No. 4(59) (2019): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 37-48 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2019.4(59) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/229/160 Copyright (c) 2019 Vidnovluvana energetika

Схожі ресурси