Analiza produkcji energii elektrycznej przez moduł fotowoltaiczny w warunkach rzeczywistych i symulowanych

• Autorzy: Soliński B. , Stopa M.

Identyfikatory

DOI

10.24425/123716

Warianty tytułu

EN

The analysis of photovoltaic module energy production in real and simulated conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Efektywność energetyczna modułów fotowoltaicznych stanowi jeden z najważniejszych aspektów przekładających się na sferę ekonomiczną przedsięwzięcia związanego z instalacją modułów fotowoltaicznych. Na efektywność modułów i wielkość energii elektrycznej produkowaną na drodze konwersji fotowoltaicznej w modułach fotowoltaicznych ma wpływ wiele czynników zarówno wewnętrznych, związanych z samą budową modułu i jego parametrami technicznymi, jak i zewnętrznych, związanych z infrastrukturą energetyczną, w skład której wchodzi okablowanie i inwertery, oraz z warunkami klimatycznymi panującymi w miejscu lokalizacji instalacji energetycznej i usytuowania modułów związanych z orientacją oraz kątem nachylenia modułów fotowoltaicznych. Instalacja modułów fotowoltaicznych powinna być poprzedzana i uwarunkowana wykonaniem analiz szacujących ilość wytworzonej energii, a więc analiz produkcji energii elektrycznej, które to pomogą wskazać optymalne rozwiązanie dostosowane do danych warunków. W artykule przedstawiono analizę porównawczą wielkości wytwarzanej energii w warunkach rzeczywistych oraz symulowanych. Analiz dokonano na podstawie badań przeprowadzonych w Laboratorium Monitoringu Energii Wiatrowej i Słonecznej AGH, danych z baz nasłonecznienia oraz oprogramowania komputerowego do szacowania zasobów energetycznych. Badaniu poddano korelację natężenia promieniowania słonecznego padającego na moduł fotowoltaiczny oraz mocy uzyskanej przez moduł. Porównano ilość wytworzonej przez moduł energii elektrycznej w warunkach rzeczywistych oraz symulowanych z dwóch źródeł. Dokonano także porównania i analizy ilości wyprodukowanej energii modułu z uwzględnieniem symulowanych różnych kątów jego nachylenia.

EN

The energy efficiency of photovoltaic modules is one of the most important aspects in energetic and economic aspects of the project related to system installations. The efficiency of modules and the electricity produced by photovoltaic conversion in solar modules is affected by many factors, both internal, related to the module structure itself and its technical and external factors related to the energy infrastructure, which includes: cabling, inverters, climate conditions prevailing at the micro-installation location and the orientation and angle of inclination of the solar modules. The installation of photovoltaic modules should be preceded by an energy efficiency analysis, which will help to indicate the optimal solution adapted to the given conditions. The article presents a comparative analysis of the amount of energy produced under real and simulated conditions. Analyzes were made on the basis of research carried out in the Wind and Solar Energy Laboratory located at the AGH University of Science and Technology, data from solar irradiation data-bases and computer software for estimating energy resources. The study examined the correlation of the solar irradiation on the modules and the amount of electricity generated in the photovoltaic module. The electricity produced by the module was compared under real conditions and simulated based on two sources of data. The comparison and analysis of the amount of energy of the module were also made, taking simulated different angles of the module’s inclination into account.

Słowa kluczowe

PL

moduł fotowoltaiczny; odnawialne źródła energii; efektywność energetyczna

EN

photovoltaics module; renewable energy sources; energy efficiency

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 103
• Strony: 181--191
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Soliński B.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Stopa M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

Bibliografia

• [1] BP Statistical Review of World Energy 2018. 67th edition.
• [2] Klugmann-Radziemska, E. 2010. Fotowoltaika w teorii i praktyce. Legionowo: Wyd. BTC.
• [3] Lewandowski, W. 2006. Proekologiczne odnawialne źródła energii. Warszawa: Wyd. Naukowo-Techniczne.
• [4] Markvart, T. 2000. Solar electricity. 2nd ed., Wiley, USA.
• [5] Matuszko, D. 2014. Long term variability in solar radiation in Krakow based on measurements of sunshine duration. International Journal of Climatology t. 34, s. 228–234.
• [6] Rynek Fotowoltaiki w Polsce 2017. Warszawa: Instytut Energetyki Odnawialnej.
• [7] Soliński i in. 2015 – Soliński, B., Matusik, M., Ostrowski, J. i Turoń, K. 2015. Modelowanie funkcjonowania hybrydowych wiatrowo-słonecznych systemów wytwarzania energii elektrycznej. Kraków: Wyd. AGH.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).