Максимальне збільшення споживання сонячної енергії шляхом переосмислення орієнтації фотоелектричних панелей

Більше 2 мільйонів австралійських домогосподарств — понад 20 відсотків — зараз мають сонячні батареї на даху з фотоелектричними (PV) сонячними батареями, і хоча це загалом позитивний сценарій, збільшення поглинання фотоелектричних систем у всій країні створює кілька проблем для нашої електроенергетики.

Кіррілі Роу, дослідник сонячної енергетики UniSA, каже, що одна з ключових проблем, що наразі стикаються з домашніми фотографіями, пов'язана з невідповідністю між часом використання піку та виробництва піків.

"Панелі сонячних батарей на житлових будинках, як правило, встановлюються обличчям до екватора, щоб максимізувати енергію, що збирається, але енергія, що створюється панеллю, орієнтованою на екватор, досягає близько полудня, тоді як житлові навантаження мають піки вранці та вдень", — говорить Роу.

Наразі домогосподарствам виплачується "тариф на подачу" за надлишок електроенергії, яку вони надсилають до електромережі, але, оскільки кількість будинків, що виробляють електроенергію, збільшується, життєздатність експорту до електромережі знижується.

"На деяких ринках у певні періоди ми вже спостерігаємо надмірне постачання у піковий час виробництва, що може спричинити нестабільність мережі та призводить до зниження тарифів на подачу", — говорить Роу.

"Справжня проблема, перед якою зараз стоїть сонячна промисловість, — це пошук способів збалансувати виробництво та споживання шляхом максимального самоспоживання власника сонячної панелі".

Пропонуючи одне елегантно просте рішення цього виклику, дослідження Rowe досліджують, як переосмислення орієнтації сонячних батарей на даху може краще відповідати часам виробництва та моделям споживання, навіть якщо це означає незначне зменшення загальної генерації енергії.

"Традиційно фотоелектричні панелі монтуються навпроти екватора, оскільки це створює більше енергії на квадратний метр фотоелектричних панелей, але ця орієнтація не обов'язково забезпечує максимальне самокористування енергією громади до того, як надлишок експортується в більш широку сітку", Rowe каже.

"Орієнтуючи панелі в різні боки, а не просто звертаючись до екватора, можна мінімізувати дефіцит між навантаженням і генерацією. Це виграє кінцевому споживачеві за рахунок зменшення кількості електроенергії, необхідної для імпорту, і стабільності мережі за рахунок зменшення. величина мінливості між піковими та низькими навантаженнями ".

Нещодавно проведене дослідження Роу та доцента Пітера Пудні підрахувало оптимальні орієнтації панелей власного споживання для громади з 29 індивідуальних житлових будинків та житлового будинку з 42 квартирами в Австралії.

"Наш аналіз використовує детальні дані про навантаження та детальні дані опромінення і показує, що оптимальне розміщення панелі для самостійного споживання ніколи не спрямоване до екватора", — говорить Роу.

"В обох випадках, якщо площа панелі досить мала, щоб домочадці не експортували, то найкраще облицювати панель на північ. Але як площа панелі збільшується, краще зустріти панелі, що виходять на північний захід, щоб зустріти навантаження на полудень. , а якщо доступно ще більше площі панелей, панелі повинні бути звернені на північний схід та захід ".

Протягом наступних кількох років, у міру збільшення поглинання сонячної енергії, тарифів на подачу та зниження витрат на сонячні батареї залишаються непомірними, реальна величина власного споживання сонячної енергії буде продовжувати зростати.

Стратегія, розроблена Rowe та Assoc Prof Pudney, пропонує простий підхід до поліпшення власного споживання без збільшення витрат на встановлення нових фотоволоконних систем, а метод також може бути легко прийнятий для реконструкції існуючих систем.

"Інформація про те, як орієнтувати сонячні батареї на мінімізацію дефіциту електроенергії є корисною для груп, що займаються забудовою житлових будинків, і була використана для розробки системи відновлюваної енергії для пенсійного селища з 24 житлами", — говорить Роу.

"Майбутня робота включить накопичення енергії у модель", — додає вона.

Facebook Comments