Disclaimer: The explanation provided on this website (Hotmaps Wiki) are indicative and for research purposes only. No responsibility is taken for the accuracy of the provided information, explanations and figures or for using them for unintended purposes.
Data privacy: By clicking OK below, you accept that this website may use cookies.
Tento modul počítá potenciál dodávek energie a související náklady na střešní solární tepelné a FV systémy v definované oblasti. Vstupy do modulu jsou rastrové soubory stopy budovy a slunečního záření, náklady a účinnost referenčních solárních tepelných a FV systémů a zlomky využitelné střešní plochy, kde jsou instalovány solární tepelné a FV systémy.
Výpočtový modul si klade za cíl vypočítat solární tepelný a fotovoltaický energetický potenciál a finanční proveditelnost vybrané oblasti zvážením:
Vstupní parametry a vrstvy, stejně jako výstupní vrstvy a parametry, jsou následující.
Vstupní vrstvy a parametry jsou:
Výstupní vrstvy a parametry jsou:
Počínaje dostupnou oblastí a druhem FV technologie modul počítá výrobu FV energie za následujících předpokladů:
Tyto předpoklady byly provedeny za účelem zvážení plánovací fáze pro region, a nikoli návrhu konkrétního FV systému.
Roční energetický výkon je odvozen z prostorového rozložení ročního slunečního záření na stopu budovy. Výroba FV energie se počítá pro jeden reprezentativní závod. Nejreprezentativnějším instalovaným špičkovým výkonem pro FV systém je vstup modulu. Následně se vypočítá povrch pokrytý jedinou rostlinou a celkový počet rostlin.
Nakonec je nejvhodnější plocha vypočítána z hlediska střech s vyšší produkcí energie. Produkce energie každého pixelu zvažuje pokrytí pouze zlomku střech rovného f_roof. Integrál výroby energie nejvhodnější oblasti se rovná celkové produkci energie vybrané oblasti.
Abychom uvedli praktický příklad, logika / metodika CM se aplikuje na předem definovanou oblast. Ve výchozím nastavení je vstupní oblast, kterou používáme, stopu budov. Například například město Bolzano (Itálie), protože velká část města je historické centrum (kde není možné instalovat solární panely), můžeme odhadnout, že ke sbírání solární energie lze použít pouze 1 střechu každých 5 (~ 20%). Místo toho, pokud zadáte oblast, která je k dispozici pro implementaci nějakého solárního pole, můžete nastavit 100% plochy, kterou lze použít pro solární systém.
Kterou plochu 20% střech v Bolzanu lze pokrýt FV panely? Pokrytí celé střechy není realistické, protože část střechy nemá vhodnou orientaci. Vzhledem k tomu, že budova má obecně 4 strany, můžeme si představit, že přibližně 25% střechy má dobrou orientaci (alespoň v Bolzanu, kde většina střech není rovinná a má 2 nebo 4 svahy střech). Přesto máme stíny z okolních stromů, budov, hor atd. A obecně necháváme nějaký prostor blízko hranic střech, takže si představme, že 50% dobře orientované střechy může být použito PV (25 % * 50% = 12,5%), výchozí hodnota je o něco optimističtější (15%).
V případě solárního pole obecně FV řetězec zabírá asi 40-50% plochy, aby se zabránilo efektu stínování mezi FV řetězci.
Kvůli příkladu vysvětlujeme metodiku pro jeden jediný pixel (1 hektarová plocha). CM použije stejnou logiku pro každý pixel v oblasti vybrané uživatelem. Výchozí vrstva (stopa budovy) má rozměr pixelu 100 x 100 m, proto máme k dispozici plochu 10 000 m². Pro tento příklad si představte, že v pixelu je k dispozici pouze 3 000 m² střech, další chybějící část povrchu je povrch věnovaný trasám, zeleným plochám, řece atd. Logika implementovaná CM je:
available_surface = 3000 [m²] * 20% = 600 [m²]
available_pv_surface = 600 [m²] * 12.5% = 75 [m²]
single_pv_surface = 3 [kWp] / 0.15 = 20 [m²]
n_pv_plants = 75 [m²] // 20 [m²] = 3
a proto budeme mít 3 pixely 3 KWp instalované na pixelu 100 krát 100 m (tedy 9 kWp), a poté tuto hodnotu vynásobíme energií vyprodukovanou 1 kWp a vynásobíme účinností FV systémů (standardně invertor a přenos: 0,85), abychom získali celkovou energii produkovanou pixelem: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 9 [kWp] * 0.85
Nyní máme pixel 100 x 100 m, který je k dispozici pro systém FV polí:
available_surface = (100 x 100) [m²] * 100% = 10000 [m²]
available_pv_surface = 10000 m² * 50% = 5000 m²
single_pv_surface = 3 [kWp] / 0.15 = 20 [m²]
n_pv_plants = 5000 // 20 = 250
a proto budeme mít na pixelu 100 x 100 m (tedy 750 kWp) nainstalovaných 250 rostlin o 3 KWp, a poté tuto hodnotu vynásobíme hodinovou energií vyprodukovanou 1 kWp a vynásobíme účinností FV systémů (střídač a přenos, standardně 0,85), abychom získali celkovou energii produkovanou pixelem: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 750 kWp * 0.85
Povrch budovy, který lze použít, je omezeným zdrojem. Proto není možné použít stejný povrch ke sběru solární energie s FV systémem a současně použít solární systém. Vzpomeneme-li tedy na předchozí příklad, máme již 75 m² plochy vyhrazené pro PV, odhadli jsme, že dobře orientovaná střecha představuje 25% celkové plochy, a proto máme k dispozici ještě dalších 75 [m²]. Můžeme použít pouze zlomek, řekněme, že 7,5%. To znamená, že pokud dříve uvažujeme o 25% střechy s dobrou expozicí, uvažujeme, že 12,5% je věnováno FV a 7,5 je věnováno ST, a proto používáme 20% z 25%.
Uvedu tedy praktický příklad:
available_surface = 3000 [m²] * 20% = 600 [m²]
available_st_surface = 600 [m²] * 7.5% = 45 [m²]
Všimněte si, že 75 + 45 = 120 [m²]
, že je menší než odhadovaný povrch, který by mohl mít dobrou expozici ( available_surface * 25% = 150 [m²]
).n_st_plants = 45 [m²] // 5 [m²] = 9
solar_radiation [kWh/m²] * 45 [m²] * 0.85
Zde získáte špičkový vývoj pro tento výpočetní modul.
Zde je spuštěn výpočetní modul pro region Lombardie v Itálii (NUTS2).
Postupujte podle pokynů na obrázku níže:
Nyní se otevře „solární PV potenciál“ a je připraven k provozu.
Výchozí vstupní hodnoty berou v úvahu možnost instalace střešních FV panelů na budovy. Tyto hodnoty se vztahují na závod o výkonu 3 kWp. Možná budete muset nastavit hodnoty níže nebo nad výchozí hodnoty s ohledem na další místní úvahy a náklady. Uživatel by proto měl tyto hodnoty vyladit, aby našel nejlepší kombinaci prahových hodnot pro svou případovou studii.
Chcete-li spustit výpočetní modul, postupujte podle následujících kroků:
V závislosti na vašich zkušenostech a místních znalostech můžete zvýšit nebo snížit vstupní hodnoty, abyste dosáhli lepších výsledků. Můžete se rozhodnout zvětšit povrch budovy vhodný pro FV elektrárny.
Přiřaďte relaci běhu název (volitelně - zde jsme zvolili „Testovací běh 2“) a nastavte vstupní parametry Procento budov se solárními panely rovné 50. To znamená, že pokrýváme 50% dostupných střech budov. Všimněte si, že protože každý pixel může představovat více než jednu budovu a nepokrýváme celou střechu FV panely, může uživatel nastavit také faktor Efektivní využití střechy budovy. Výchozí hodnota je nastavena na 0,15. To znamená, že pouze 15% povrchu střechy v pixelu je pokryto FV panely.
Počkejte, až se proces dokončí.
Jako výstup jsou indikátory a diagramy zobrazeny v okně „VÝSLEDKY“. Ukazatele ukazují:
Giulia Garegnani, in Hotmaps-Wiki, CM-Solar-PV-potential (duben 2019)
Tuto stránku napsala Giulia Garegnani ( EURAC ).
☑ Tuto stránku zkontroloval Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ).
Copyright © 2016-2020: Giulia Garegnani
Mezinárodní licence Creative Commons Attribution 4.0
Tato práce podléhá licenci na základě mezinárodní licence Creative Commons CC BY 4.0.
SPDX-identifikátor licence: CC-BY-4.0
Text licence: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Rádi bychom vyjádřili své nejhlubší uznání projektu Horizont 2020 Hotmaps (Grant Agreement number 723677), který poskytl finanční prostředky na provedení tohoto šetření.
This page was automatically translated. View in another language:
English (original) Bulgarian* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* Finnish* French* Irish* Croatian* Hungarian* Italian* Lithuanian* Latvian* Maltese* Dutch* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Swedish*
* machine translated
Last edited by web, 2020-09-30 11:29:36