მზის ენერგიის ინდუსტრია სხვადასხვა გამოწვევის წინაშე დგას, მათ შორის სავაჭრო ომების, ეროვნული პოლიტიკის, ქსელთან მიერთების პირობების და სხვა. მონტაჟის სპეციალისტები და ელექტროსადგურების მფლობელები შეშფოთებულნი არიან ფოტოელექტრული (PV) ელექტროსადგურების მომგებიანობით, მზის პროდუქტების მწარმოებლები შეშფოთებულნი არიან ხელსაყრელი პოლიტიკის არარსებობით, ხოლო ქსელური დანადგარების მწარმოებლები შეშფოთებულნი არიან ტექნიკური სტანდარტების დაკმაყოფილებით. საბოლოო ჯამში, მთავარი კითხვა იმაში მდგომარეობს, შეუძლია თუ არა ფოტოელექტრული სადგურების გამომუშავებული სიმძლავრე დააკმაყოფილოს ოპერაციული და მომგებიანობის მოთხოვნები და როგორ გამოიმუშაოს მეტი ელექტროენერგია.
ინდუსტრიის ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ მზის ენერგიის ამჟამინდელი გამომუშავება მოითხოვს მრავალი საკითხის მოგვარებას, როგორიცაა რეალურ დროში ამინდის მონიტორინგი, განაწილებული და ცენტრალიზებული ენერგიის გამომუშავების დატვირთვის გამოვლენა, ენერგიის შენახვა, ახალი თაობის ჭკვიანი ინვერტორების შემუშავება, ენერგიის ხარისხის ყოვლისმომცველი მონიტორინგი და კონტროლი, ასევე მენეჯმენტი ინჟინერიის, დიზაინის, ექსპლუატაციისა და მოვლა-პატრონობის სფეროში.
ეს სტატია მოკლედ აანალიზებს ფოტოელექტრული ენერგიის გენერაციაზე მოქმედ ფაქტორებს მშენებლობის ხარისხის, ოპტიმიზაციის დიზაინის (მაგ., იდეალური დახრის კუთხეები) და აღჭურვილობის, როგორიცაა მოდულები და კომბაინერის ყუთები, პერსპექტივიდან.
1. მშენებლობის ხარისხი
ზოგიერთი მემონტაჟე, მოგების მიზნით, ბრმად ამცირებს მშენებლობის ხარჯებს, რაც იწვევს ხარისხის პრობლემებს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ელექტროენერგიის გამომუშავების 3-6%-იანი დანაკარგი.
სახელმწიფო ქსელის ჭკვიანი კვლევითი ინსტიტუტის ახალი ენერგიის გენერაციის განყოფილების მენეჯერმა, ჩენ ლეიმ, ფორუმზე ხაზი გაუსვა, რომ კომპანიებმა პროექტის შეფერხების თავიდან ასაცილებლად უნდა დანერგონ დახვეწილი მენეჯმენტის პრაქტიკა, შეარჩიონ შესაბამისი და კვალიფიციური მასალები ხარისხის უზრუნველსაყოფად და ჩაატარონ რეგულარული ტექნიკური მომსახურება და ზედამხედველობა ფოტოელექტრული სადგურების სათანადო ფუნქციონირების უზრუნველსაყოფად.
შენობაში ინტეგრირებული ფოტოელექტრული სისტემების მონტაჟისთვის უნდა მომზადდეს მშენებლობის ორგანიზების გეგმა და ხარისხის კონტროლის პროცედურები. ასევე უნდა შემუშავდეს შესაბამისი სამშენებლო სქემები და უსაფრთხოების ზომები, საჭიროების შემთხვევაში კი უნდა ჩატარდეს ტექნიკურ-ეკონომიკური შეფასებები.
2. ოპტიმიზაციის დიზაინი
სისტემის ოპტიმიზაციის მიზანია ენერგიის გამომუშავების მაქსიმიზაცია ისეთი ფაქტორების შეფასებით, როგორიცაა მზის გამოსხივება, სინათლის არეკვლა, გარემოს ტემპერატურა, ქარის პირობები და სისტემის სხვადასხვა კომპონენტის მუშაობა და ურთიერთქმედება. ზოგიერთ ფოტოელექტრულ ელექტროსადგურში ოპტიმიზაციის დიზაინის არარსებობა იწვევს სიმძლავრის გამომუშავების შემცირებას.
დიზაინის ძირითადი მოსაზრებები მოიცავს:
დაჩრდილვა: დაჩრდილვა მნიშვნელოვნად მოქმედებს სისტემის ეფექტურობაზე, იწვევს თერმულ სტრესს და ამცირებს მოდულის სიცოცხლის ხანგრძლივობას. დაჩრდილვის ტიპებია მიმდებარე შენობები, ხეები, თავად ფოტოელექტრული სისტემიდან მიღებული თვითდაჩრდილვა და მტვრით გამოწვეული დროებითი დაჩრდილვა.
ორიენტაცია და დახრის კუთხე: ოპტიმალური დახრის კუთხის გამოთვლა აუცილებელია, რადგან ქსელთან დაკავშირებული ან ქსელიდან გამორთული სისტემები სხვადასხვა დიზაინს მოითხოვს. ქსელთან დაკავშირებული სისტემებისთვის დახრის კუთხემ მაქსიმალურად უნდა გაზარდოს წლიური საშუალო დღიური სიმძლავრის გამომუშავება, ხოლო ქსელიდან გამორთულ სისტემებში შეიძლება უპირატესობა მიენიჭოს ზაფხულის ან ზამთრის დატვირთვას.
მაგალითად, ნანკინში:
ქსელთან დაკავშირებული სისტემები მაქსიმალურ წლიურ სიმძლავრეს 25°-იანი დახრის კუთხით აღწევენ, რაც დაახლოებით 7°-ით ნაკლებია ადგილობრივ განედზე.
ქსელიდან გამორთული სისტემები განსხვავებულია: ზაფხულის დატვირთვებისთვის ოპტიმალური დახრის კუთხეა 7°, რაც გაცილებით დაბალია ადგილობრივ განედზე; ზამთრის დატვირთვებისთვის ის 46°-ია, რაც გაცილებით მაღალია, ვიდრე ადგილობრივი განედი; დაბალანსებული დატვირთვებისთვის რეკომენდებულია 42°-იანი დახრის კუთხე.
3. აღჭურვილობა
ფოტოელექტრულ ელექტროსადგურებში ელექტროენერგიის გამომუშავებაზე მოქმედი ძირითადი აღჭურვილობაა მზის მოდულები, კომბაინერების ყუთები, ინვერტორები და ქსელის ინფრასტრუქტურა.
მზის მოდულები
მოდულის შერჩევისა და სისტემის აგებისას, თავსებადობის ოპტიმიზაციამ და A და B კლასის მზის უჯრედების ნაზავის გამოყენებამ შეიძლება გააუმჯობესოს ეფექტურობა. მოდულის ხარისხი უნდა იყოს უზრუნველყოფილი ისეთი ფაქტორების ყურადღებით გათვალისწინებით, როგორიცაა განედი, სპექტრი, ტემპერატურა, დაჩრდილვა, მდებარეობა და გაყვანილობის პირობები, რომლებიც გავლენას ახდენს მოდულის მუშაობაზე.
ინვერტორები
ინვერტორები, მოდულების გარდა, ერთადერთი აღჭურვილობაა, რომელსაც შეუძლია პირდაპირ გააუმჯობესოს ენერგიის გენერაციის ეფექტურობა - პოტენციურად 10%-მდე. ინსტალაციამდე, State Grid რეკომენდაციას უწევს სიმულაციური ექსპერიმენტების ჩატარებას და ხარჯების შემცირებაზე ფოკუსირებას პარტიული წარმოებით, ვიდრე მხოლოდ დაბალფასიანი წარმოებისკენ სწრაფვაზე.
ქსელთან კავშირი
ჩინეთის მზის ენერგიის სისტემებისთვის, რომლებიც ჯერ კიდევ განვითარების ადრეულ ეტაპზეა, ქსელთან მიერთება მნიშვნელოვან გამოწვევად რჩება. სისტემის დიზაინსა და ქსელს შორის შეუსაბამობა, სრული ქსელის შთანთქმის საკითხთან ერთად, ეფექტურობას აფერხებს. ექსპერტები გვირჩევენ, ქსელის დატვირთვის შესამცირებლად პრიორიტეტი მიენიჭოს ადგილობრივ ენერგომოხმარებას და გადაცემის ხარჯების შესამცირებლად ისეთი ინფრასტრუქტურის მშენებლობას, როგორიცაა ელექტრომობილების დამტენი სადგურები.
მშენებლობის ხარისხის ყოვლისმომცველი მართვის, სისტემის ოპტიმიზაციისა და აღჭურვილობის შერჩევის გზით, ფოტოელექტრული ინდუსტრია აძლიერებს ელექტროენერგიის წარმოების ეფექტურობას და უკეთ აკმაყოფილებს ოპერაციულ და მომგებიანობის მოთხოვნებს.
