Vertikālā bifacial PV pārspēj noliektās PV sistēmas Apvienotajā Karalistē

Vertikālās bifaciālās jumta PV sistēmas Apvienotajā Karalistē sezonās var pārspēt parastās slīpā vienvirziena jumta PV sistēmas, liecina gadu ilgs{1}} pētījums.

Jorkas Universitātes pētījumā tika veikts pirmais empīriskais novērtējums vertikālai bifaciālai jumta PV sistēmai, kas pieder Norvēģijas -vertikālās saules enerģijas speciālistiem Over Easy Solar Lielbritānijas klimatā. Pilni atklājumi ir izklāstīti rakstā "Visaptverošs pētījums par vertikālo bifaciālo fotoelektrisko sistēmu efektivitāti: Apvienotās Karalistes gadījuma pētījums", kas publicēts žurnālā Scientific Reports.

Pētījumā tika novērtēta Over Easy Solar vertikālās bifaciālās PV sistēmas veiktspēja, kas uzstādīta uz universitātes fizikas torņa jumta. Tas ietver 22,5 % efektivitātes heterosavienojuma elementus un izmanto balto granti, lai izstarotu gaismu uz sistēmas aizmuguri, ko nevar izmantot tradicionālie paneļu iestatījumi.

Sistēma tika uzraudzīta pilnā gada ciklā 2023. gadā un tika salīdzināta ar vertikāli-montētu monokristāliskā silīcija monofacial PV sistēmu un tradicionālo slīpi monofaciālo PV sistēmu. Over Easy Solar sistēma uzrādīja par 26,91% lielāku jaudu nekā noliektā sistēma rīta stundās no 5:30 līdz 9:00 un par 22,8% lielāku jaudu stundās no 17:00 līdz 20:30.

Kīlins Kurrivans, Over Easy Solar starptautisko klientu risinājumu padomnieks, žurnālam pv paskaidroja, kā šie rezultāti izceļ dubultā pīķa priekšrocības, ko piedāvā vertikālā bifaciālā PV.

"Kamēr tradicionālie slīpie paneļi cīnās ar piesātinājumu pusdienlaikā, sasniedzot maksimumu, kad tīkls bieži ir pilns un cenas ir zemas, mūsu vertikālā bifaciālā sistēma pārceļ ražošanu uz laiku, kad tas ir visvairāk nepieciešams," sacīja Kurrivans. Viņa piebilda, ka šie maksimumi atbilst dzīvojamo māju kāpumiem, ko izraisa pieprasījums pēc apkures, ēdiena gatavošanas un elektriskajiem transportlīdzekļiem, tādējādi samazinot vajadzību pēc akumulatoru uzglabāšanas un mazinot tīkla pārslodzes.

Over Easy Solar vertikālā bifaciālā PV sistēma četru sezonu laikā pārspēja abas pārējās testa sistēmas. Tai bija 14,77% salīdzinošs pieaugums salīdzinājumā ar tradicionālo slīpo sistēmu vasarā, pieaugot līdz 19,32% pavasarī, 20,27% rudenī un 24,52% ziemā.

"Vertikālā orientācija ir labākā ģeometrija Apvienotās Karalistes un Īrijas klimatam, jo ​​tā ir optimizēta zema-leņķa ziemas saulei un izkliedētai gaismai," paskaidroja Kurrivans. "Pat pret vertikālu monofacial sistēmu, bifaciālā versija ziemā iegūst papildu 12,45%, pierādot, ka aizmugures -sānu atspulgu uztveršana ir ļoti svarīga."

Vienā īpaši augstas veiktspējas dienā, 7. maijā, Over Easy Solar sistēma saražoja 4,92 kWh, kas ir par aptuveni 25,38% vairāk enerģijas nekā sasvērtā sistēma visas dienas garumā. Pētījuma autori, kas atrodas Jorkas Universitātē, piebilst, ka viņu atklājumi "uzsver vertikālās bifaciālās PV sistēmas nepārspējamo spēju efektīvi izmantot saules enerģiju neatkarīgi no sezonālām atšķirībām."

"Tā dizains ne tikai palielina zemes izmantošanu, bet arī nemanāmi integrējas ar mūsdienu arhitektūras ainavām, pievienojot estētisku vērtību tā funkcionālajām priekšrocībām," teikts viņu secinājumos. "Sistēmas bifaciālā tehnoloģija, kas spēj uztvert saules starojumu no abām pusēm, ievērojami palielina tās enerģijas ieguvi, padarot to par spēcīgu risinājumu reģioniem ar mainīgu saules iedarbību un atstarojošu vidi."

Kurivans piebilda, ka augstāka ienesīguma dēļ{0}}augstas cenas mēnešos, neskatoties uz augstākām sākotnējām izmaksām, tiek panākts arī ātrāks atmaksāšanās periods. Viņa novērtēja vertikālās bifaciālās PV sistēmas sākotnējās izmaksas 1200 GBP (1630 USD)/kW, salīdzinot ar 900 GBP/kW tradicionālajai sistēmai. "Palielinātā raža rada aptuveni 1221,13 GBP papildu ikgadējos ietaupījumus uz 1500 kWh bāzes līmeni Apvienotajā Karalistē, pamatojoties uz GBP 0,28/kWh cenu," paskaidroja Kurrivans.

Pārbaudes laikā Over Easy Solar vertikālā bifaciālā sistēma tika pakļauta arī skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācijām. Sistēma uzturēja niecīgus pacelšanas spēkus pie vēja ātruma aptuveni 98 kmh, kas, pēc Kurrivana domām, ir būtiska strukturāla priekšrocība piekrastes reģionos ar spēcīgu -vēju Apvienotajā Karalistē un Īrijā.

Kurrivans pastāstīja pv žurnālam Over Easy Solar, ka izmanto pētījumu rezultātus, lai veicinātu paplašināšanos Apvienotās Karalistes un Īrijas tirgos. "Tas mani pārsteidza, cik šīs sistēmas ir piemērojamas Apvienotās Karalistes un Īrijas tirgos," viņa teica. "Norvēģijā un aukstākā klimatā šīs sistēmas ir vienīgās dzīvotspējīgās sniega daudzuma dēļ, taču pat šajā klimatā tas ietekmē vairākus galvenos punktus, sākot no sezonāliem ieguvumiem līdz tīkla problēmu mazināšanai un beidzot ar dubultā maksimuma nodrošināšanu."

Šī mēneša sākumā Over Easy Solar ASV tirgū uzstādīja savu pirmo jumta vertikālo saules enerģijas iekārtu. Iepriekšējā uzņēmuma gadījuma izpētes analīze atklāja, ka vertikālie jumta paneļi sniega mēnešos spēj pārspēt parastās jumta sistēmas.