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 počíta potenciál dodávok energie a súvisiace náklady na strešné solárne tepelné a FV systémy vo vymedzenej oblasti. Vstupmi do modulu sú rastrové súbory stopy budovy a slnečného žiarenia, náklady a účinnosť referenčných solárnych tepelných a FV systémov a zlomky využiteľnej strešnej plochy, kde sú nainštalované solárne tepelné a FV systémy.
Cieľom výpočtového modulu je vypočítať solárny tepelný a fotovoltaický energetický potenciál a finančnú uskutočniteľnosť vybranej oblasti pomocou zváženia:
Vstupné parametre a vrstvy, ako aj výstupné vrstvy a parametre sú nasledujúce.
Vstupné vrstvy a parametre sú:
Výstupné vrstvy a parametre sú:
Vychádzajúc z dostupnej oblasti a druhu FV technológie modul počíta výrobu FV energie za nasledujúcich predpokladov:
Tieto predpoklady boli urobené s cieľom zohľadniť fázu plánovania pre región, a nie návrh konkrétneho FV systému.
Ročný energetický výkon sa odvodzuje na základe priestorového rozloženia ročného slnečného žiarenia na stope budovy. Výroba FV energie sa počíta pre jeden reprezentatívny závod. Najreprezentatívnejším inštalovaným špičkovým výkonom pre FV systém je vstup modulu. Následne sa vypočíta povrch pokrytý jednou rastlinou a celkový počet rastlín.
Nakoniec sa najvhodnejšia plocha vypočíta na základe zohľadnenia striech s vyššou produkciou energie. Produkcia energie každého pixelu zvažuje pokrytie iba zlomku striech, ktoré sa rovná f_roof. Integrál výroby energie najvhodnejšej oblasti sa rovná celkovej produkcii energie vybranej oblasti.
Aby som uviedol praktický príklad, logika / metodika CM sa aplikuje na vopred definovanú oblasť. V predvolenom nastavení je vstupná oblasť, ktorú používame, stopu budov. Takže napríklad mesto Bolzano (Taliansko), pretože veľká časť mesta je historické centrum (kde nie je možné inštalovať solárne panely), môžeme odhadnúť, že na zber solárnej energie je možné použiť iba jednu strechu každých 5 (~ 20%). Namiesto toho, ak poskytnete plochu, ktorá je k dispozícii na implementáciu nejakého solárneho poľa, môžete nastaviť, aby sa 100% plochy dalo využiť pre solárny systém.
Ktorú plochu z 20% striech v Bolzane možno pokryť FV panelmi? Pokrytie celej strechy nie je reálne, pretože časť strechy nemá vhodnú orientáciu. Pretože má budova všeobecne 4 strany, môžeme si predstaviť, že asi 25% strechy má dobrú orientáciu (aspoň v Bolzane, kde väčšina striech nie je rovná a má 2 alebo 4 strechy so sklonmi). Napriek tomu máme tieniace efekty z okolitých stromov, budov, hôr atď. Všeobecne nechávame nejaký priestor blízko hraníc striech, takže si predstavme, že 50% dobre orientovanej strechy môže využívať PV (25 % * 50% = 12,5%), predvolená hodnota je o niečo optimistickejšia (15%).
V prípade solárneho poľa všeobecne FV reťazec zaberá asi 40-50% plochy, aby sa zabránilo efektu tieňovania medzi FV reťazcami.
Kvôli príkladu vysvetľujeme metodiku pre jeden jediný pixel (plocha 1 hektára). CM použije rovnakú logiku pre každý pixel v oblasti vybranej používateľom. Predvolená vrstva (stopa budovy) má rozmer pixelov 100 x 100 m, preto máme k dispozícii plochu 10 000 m². Pre tento príklad si predstavte, že v pixeli je k dispozícii iba 3 000 m² striech, ďalšou chýbajúcou časťou povrchu je povrch určený na trasy, zelené plochy, rieku atď. 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 preto budeme mať na pixeloch 100 x 100 nainštalované 3 elektrárne s výkonom 3 KWp m (teda 9 kWp), a potom túto hodnotu vynásobíme energiou vyrobenou 1 kWp a vynásobíme účinnosťou FV systémov (štandardne invertor a prenos): 0,85), aby sme získali celkovú energiu vyrobenú pixelom: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 9 [kWp] * 0.85
Teraz máme pixel 100 x 100 m, ktorý je k dispozícii pre 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 preto budeme mať na pixeloch s veľkosťou 100 krát 100 m (teda 750 kWp) nainštalovaných 250 rastlín s výkonom 3 KWp, a potom túto hodnotu vynásobíme hodinovou energiou vyrobenou o 1 kWp a vynásobíme účinnosťou FV systémov (štandardne invertor a prenos: 0,85), aby sme získali celkovú energiu vyrobenú pixelom: pv_energy = solar_radiation [kWh/kWp/year] * 750 kWp * 0.85
Použiteľný povrch budovy je obmedzeným zdrojom. Preto nie je možné použiť rovnaký povrch na zber solárnej energie s FV systémom a zároveň použiť solárny systém. Pripomíname teda predchádzajúci príklad, že už máme 75 m² povrchu vyhradeného pre FVE. Odhadovali sme, že dobre orientovaná strecha predstavuje 25% z celkového povrchu, a preto máme k dispozícii ešte ďalších 75 [m²]. Môžeme použiť iba zlomok, povedzme, že 7,5%. To znamená, že ak predtým zvážime 25% strechy s dobrou expozíciou, potom uvažujeme, že 12,5% je určených pre PV a 7,5 je určených pre ST, a preto používame 20% z 25%.
Uvediem praktický príklad:
available_surface = 3000 [m²] * 20% = 600 [m²]
available_st_surface = 600 [m²] * 7.5% = 45 [m²]
všimnite si, že 75 + 45 = 120 [m²]
je menší ako odhadovaný povrch, ktorý by mohol mať dobrú expozíciu ( available_surface * 25% = 150 [m²]
).n_st_plants = 45 [m²] // 5 [m²] = 9
solar_radiation [kWh/m²] * 45 [m²] * 0.85
Tu získate špičkový vývoj pre tento výpočtový modul.
Tu sa spustí výpočtový modul pre región Lombardia v Taliansku (NUTS2).
Postupujte podľa pokynov na obrázku nižšie:
Teraz sa otvorí „Solárny PV potenciál“ a je pripravený na prevádzku.
Predvolené vstupné hodnoty berú do úvahy možnosť inštalácie strešných FV panelov na budovy. Tieto hodnoty sa vzťahujú na zariadenie s výkonom 3 kWp. Možno budete musieť nastaviť hodnoty nižšie alebo vyššie ako predvolené hodnoty, vzhľadom na ďalšie miestne faktory a náklady. Používateľ by preto mal tieto hodnoty upraviť, aby našiel najlepšiu kombináciu prahových hodnôt pre svoju prípadovú štúdiu.
Ak chcete spustiť výpočtový modul, postupujte podľa nasledujúcich krokov:
V závislosti na vašich skúsenostiach a miestnych znalostiach môžete zvýšiť alebo znížiť vstupné hodnoty, aby ste dosiahli lepšie výsledky. Môžete sa rozhodnúť zväčšiť povrch budovy vhodný pre FVE.
Priraďte relácii relácie názov (voliteľné - tu sme vybrali možnosť „Test 2“) a nastavte vstupné parametre Percento budov so solárnymi panelmi rovné 50. To znamená, že pokrývame 50% dostupných striech budov. Všimnite si, že pretože každý pixel môže predstavovať viac ako jednu budovu a my nepokrývajú celú strechu FV panelmi, môže užívateľ nastaviť aj faktor efektívneho využitia strechy budovy. Predvolená hodnota je nastavená na 0,15. To znamená, že iba 15% povrchu strechy v pixeli je pokrytých FV panelmi.
Počkajte, kým sa proces nedokončí.
Ako výstup sú indikátory a diagramy zobrazené v okne „VÝSLEDKY“. Ukazovatele ukazujú:
Giulia Garegnani, in Hotmaps-Wiki, CM-Solar-PV-potential (apríl 2019)
Túto stránku napísala Giulia Garegnani ( EURAC ).
☑ Túto stránku skontroloval Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ).
Autorské práva © 2016-2020: Giulia Garegnani
Medzinárodná licencia Creative Commons Attribution 4.0
Toto dielo je licencované podľa medzinárodnej licencie Creative Commons CC BY 4.0.
Identifikátor licencie SPDX: CC-BY-4.0
Text licencie: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Chceli by sme najhlbšie oceniť projekt Horizont 2020 Hotmaps (dohoda o grante č. 723677), ktorý poskytol finančné prostriedky na uskutočnenie tohto prešetrovania.
This page was automatically translated. View in another language:
English (original) Bulgarian* Czech* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* Finnish* French* Irish* Croatian* Hungarian* Italian* Lithuanian* Latvian* Maltese* Dutch* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovenian* Swedish*
* machine translated
Last edited by web, 2020-09-30 11:29:36