DC/AC పవర్ రేషియో డిజైన్ సొల్యూషన్‌ని హౌస్‌హోల్డ్ చేయండి

ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ స్టేషన్ సిస్టమ్ రూపకల్పనలో, ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్స్ యొక్క స్థాపిత సామర్థ్యం మరియు ఇన్వర్టర్ యొక్క రేట్ సామర్థ్యానికి నిష్పత్తి DC/AC పవర్ రేషియో,

ఇది చాలా ముఖ్యమైన డిజైన్ పరామితి. 2012లో విడుదల చేసిన “ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ జనరేషన్ సిస్టమ్ ఎఫిషియెన్సీ స్టాండర్డ్”లో, సామర్థ్య నిష్పత్తి 1:1 ప్రకారం రూపొందించబడింది, అయితే కాంతి పరిస్థితులు మరియు ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం కారణంగా ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్స్ చేరుకోలేవు. ఎక్కువ సమయం నామమాత్రపు శక్తి, మరియు ఇన్వర్టర్ ప్రాథమికంగా అన్నీ పూర్తి సామర్థ్యం కంటే తక్కువగా పనిచేస్తాయి మరియు ఎక్కువ సమయం సామర్థ్యం వృధా అయ్యే దశలో ఉంటుంది.

అక్టోబర్ 2020 చివరిలో విడుదల చేసిన ప్రమాణంలో, ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ ప్లాంట్ల సామర్థ్యం నిష్పత్తి పూర్తిగా సరళీకరించబడింది మరియు భాగాలు మరియు ఇన్వర్టర్‌ల గరిష్ట నిష్పత్తి 1.8:1కి చేరుకుంది. కొత్త ప్రమాణం భాగాలు మరియు ఇన్వర్టర్లకు దేశీయ డిమాండ్‌ను బాగా పెంచుతుంది. ఇది విద్యుత్ ఖర్చును తగ్గిస్తుంది మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ పారిటీ యుగం యొక్క రాకను వేగవంతం చేస్తుంది.

ఈ కాగితం షాన్‌డాంగ్‌లో పంపిణీ చేయబడిన ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థను ఉదాహరణగా తీసుకుంటుంది మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్స్ యొక్క వాస్తవ అవుట్‌పుట్ పవర్, ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ వల్ల కలిగే నష్టాల నిష్పత్తి మరియు ఆర్థిక వ్యవస్థ యొక్క కోణం నుండి విశ్లేషిస్తుంది.

01

సోలార్ ప్యానెళ్లను అధికంగా అందించే ధోరణి

-

ప్రస్తుతం, ప్రపంచంలోని ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ ప్లాంట్ల సగటు ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ 120% మరియు 140% మధ్య ఉంది. అసలు ఆపరేషన్ సమయంలో PV మాడ్యూల్స్ ఆదర్శవంతమైన గరిష్ట శక్తిని చేరుకోలేకపోవడమే అధిక కేటాయింపులకు ప్రధాన కారణం. ప్రభావితం చేసే కారకాలు:

1) తగినంత రేడియేషన్ తీవ్రత (శీతాకాలం)

2).పరిసర ఉష్ణోగ్రత

3).డర్ట్ మరియు డస్ట్ బ్లాకింగ్

4).సోలార్ మాడ్యూల్ ఓరియంటేషన్ రోజంతా సరైనది కాదు (ట్రాకింగ్ బ్రాకెట్‌లు తక్కువ కారకంగా ఉంటాయి)

5).సోలార్ మాడ్యూల్ అటెన్యుయేషన్: మొదటి సంవత్సరంలో 3%, ఆ తర్వాత సంవత్సరానికి 0.7%

6).సోలార్ మాడ్యూల్స్ స్ట్రింగ్స్ లోపల మరియు మధ్య నష్టాలను సరిపోల్చడం

వివిధ ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ నిష్పత్తులతో రోజువారీ విద్యుత్ ఉత్పత్తి వక్రతలు

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, ఫోటోవోల్టాయిక్ సిస్టమ్స్ యొక్క ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ నిష్పత్తి పెరుగుతున్న ధోరణిని చూపుతోంది.

సిస్టమ్ నష్టానికి కారణాలతో పాటు, ఇటీవలి సంవత్సరాలలో కాంపోనెంట్ ధరల మరింత క్షీణత మరియు ఇన్వర్టర్ సాంకేతికత మెరుగుపడటం వలన అనుసంధానించబడే స్ట్రింగ్‌ల సంఖ్య పెరగడానికి దారితీసింది, అధిక కేటాయింపులు మరింత పొదుపుగా మారాయి. , కాంపోనెంట్‌లను అధికంగా అందించడం వల్ల విద్యుత్ ఖర్చు కూడా తగ్గుతుంది, తద్వారా ప్రాజెక్ట్ యొక్క అంతర్గత రాబడి రేటు మెరుగుపడుతుంది, కాబట్టి ప్రాజెక్ట్ పెట్టుబడి యొక్క రిస్క్ వ్యతిరేక సామర్థ్యం పెరుగుతుంది.

అదనంగా, ఈ దశలో ఫోటోవోల్టాయిక్ పరిశ్రమ అభివృద్ధిలో అధిక-శక్తి ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్స్ ప్రధాన ధోరణిగా మారాయి, ఇది భాగాలను అధికంగా అందించడం మరియు గృహ ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థాపించిన సామర్థ్యాన్ని పెంచే అవకాశాన్ని మరింత పెంచుతుంది.

పై కారకాల ఆధారంగా, అధిక కేటాయింపు అనేది ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్రాజెక్ట్ డిజైన్ యొక్క ధోరణిగా మారింది.

02

విద్యుత్ ఉత్పత్తి మరియు వ్యయ విశ్లేషణ

-

యజమాని పెట్టుబడి పెట్టిన 6kW గృహ ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ స్టేషన్‌ను ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, పంపిణీ చేయబడిన మార్కెట్‌లో సాధారణంగా ఉపయోగించే LONGi 540W మాడ్యూల్స్ ఎంపిక చేయబడ్డాయి. సగటున రోజుకు 20 kWh విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేయవచ్చని అంచనా వేయబడింది మరియు వార్షిక విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం దాదాపు 7,300 kWh.

భాగాల యొక్క విద్యుత్ పారామితుల ప్రకారం, గరిష్ట పని పాయింట్ యొక్క పని ప్రస్తుత 13A. మార్కెట్లో ప్రధాన స్రవంతి ఇన్వర్టర్ GoodWe GW6000-DNS-30ని ఎంచుకోండి. ఈ ఇన్వర్టర్ యొక్క గరిష్ట ఇన్‌పుట్ కరెంట్ 16A, ఇది ప్రస్తుత మార్కెట్‌కు అనుగుణంగా ఉంటుంది. అధిక ప్రస్తుత భాగాలు. షాన్‌డాంగ్ ప్రావిన్స్‌లోని యంటై నగరంలో కాంతి వనరుల వార్షిక మొత్తం రేడియేషన్ యొక్క 30-సంవత్సరాల సగటు విలువను సూచనగా తీసుకొని, వివిధ అధిక-నిష్పత్తి నిష్పత్తులతో వివిధ వ్యవస్థలు విశ్లేషించబడ్డాయి.

2.1 సిస్టమ్ సామర్థ్యం

ఒకవైపు, ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ వల్ల విద్యుత్ ఉత్పత్తి పెరుగుతుంది, కానీ మరోవైపు, DC వైపు సోలార్ మాడ్యూల్స్ సంఖ్య పెరగడం వల్ల, సోలార్ స్ట్రింగ్‌లోని సోలార్ మాడ్యూల్స్ సరిపోలే నష్టం మరియు నష్టం DC లైన్ పెరుగుదల, కాబట్టి సరైన సామర్థ్యం నిష్పత్తి ఉంది, సిస్టమ్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని పెంచండి. PVsyst అనుకరణ తర్వాత, 6kVA సిస్టమ్ యొక్క విభిన్న సామర్థ్య నిష్పత్తుల క్రింద సిస్టమ్ సామర్థ్యాన్ని పొందవచ్చు. దిగువ పట్టికలో చూపినట్లుగా, సామర్థ్యం నిష్పత్తి సుమారు 1.1 ఉన్నప్పుడు, సిస్టమ్ సామర్థ్యం గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంటుంది, అంటే ఈ సమయంలో భాగాల వినియోగ రేటు అత్యధికంగా ఉంటుంది.

విభిన్న సామర్థ్య నిష్పత్తులతో సిస్టమ్ సామర్థ్యం మరియు వార్షిక విద్యుత్ ఉత్పత్తి

2.2 విద్యుత్ ఉత్పత్తి మరియు ఆదాయం

విభిన్న ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ నిష్పత్తుల క్రింద సిస్టమ్ సామర్థ్యం మరియు 20 సంవత్సరాలలో మాడ్యూల్స్ యొక్క సైద్ధాంతిక క్షయం రేటు ప్రకారం, వివిధ సామర్థ్య-సదుపాయ నిష్పత్తుల క్రింద వార్షిక విద్యుత్ ఉత్పత్తిని పొందవచ్చు. ఆన్-గ్రిడ్ విద్యుత్ ధర 0.395 యువాన్/kWh (షాన్‌డాంగ్‌లో డీసల్ఫరైజ్డ్ బొగ్గు కోసం బెంచ్‌మార్క్ విద్యుత్ ధర) ప్రకారం, వార్షిక విద్యుత్ అమ్మకాల ఆదాయం లెక్కించబడుతుంది. గణన ఫలితాలు పై పట్టికలో చూపబడ్డాయి.

2.3 వ్యయ విశ్లేషణ

గృహ ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్రాజెక్ట్‌ల వినియోగదారులు ఎక్కువగా ఆందోళన చెందుతున్నారు. వాటిలో, ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్స్ మరియు ఇన్వర్టర్‌లు ప్రధాన సామగ్రి పదార్థాలు మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ బ్రాకెట్‌లు, రక్షణ పరికరాలు మరియు కేబుల్‌లు వంటి ఇతర సహాయక పదార్థాలు, అలాగే ప్రాజెక్ట్ కోసం ఇన్‌స్టాలేషన్-సంబంధిత ఖర్చులు. నిర్మాణం. అదనంగా, వినియోగదారులు ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ ప్లాంట్ల నిర్వహణ ఖర్చును కూడా పరిగణించాలి. మొత్తం పెట్టుబడి వ్యయంలో సగటు నిర్వహణ వ్యయం 1% నుండి 3% వరకు ఉంటుంది. మొత్తం ఖర్చులో, ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్స్ 50% నుండి 60% వరకు ఉంటాయి. పై వ్యయ వ్యయ అంశాల ఆధారంగా, ప్రస్తుత గృహ ఫోటోవోల్టాయిక్ ధర యూనిట్ ధర క్రింది పట్టికలో చూపిన విధంగా ఉంటుంది:

నివాస PV సిస్టమ్స్ యొక్క అంచనా వ్యయం

విభిన్న ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ నిష్పత్తుల కారణంగా, కంపోనెంట్‌లు, బ్రాకెట్‌లు, DC కేబుల్‌లు మరియు ఇన్‌స్టాలేషన్ ఫీజులతో సహా సిస్టమ్ ధర కూడా మారుతూ ఉంటుంది. పై పట్టిక ప్రకారం, దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా, వివిధ ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ నిష్పత్తుల ధరను లెక్కించవచ్చు.

విభిన్న ఓవర్‌ప్రొవిజనింగ్ నిష్పత్తుల క్రింద సిస్టమ్ ఖర్చులు, ప్రయోజనాలు మరియు సామర్థ్యాలు

03

పెరుగుతున్న ప్రయోజన విశ్లేషణ

-

ఓవర్ ప్రొవిజనింగ్ రేషియో పెంపుతో వార్షిక విద్యుత్ ఉత్పత్తి, ఆదాయం పెరిగినప్పటికీ పెట్టుబడి వ్యయం కూడా పెరుగుతుందని పై విశ్లేషణ ద్వారా అర్థం చేసుకోవచ్చు. అదనంగా, పై పట్టిక జత చేసినప్పుడు సిస్టమ్ సామర్థ్యం 1.1 రెట్లు ఎక్కువ బెస్ట్ అని చూపిస్తుంది.అందువలన, సాంకేతిక కోణం నుండి, 1.1x అధిక బరువు సరైనది.

అయితే, పెట్టుబడిదారుల దృక్కోణం నుండి, సాంకేతిక దృక్కోణం నుండి ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థల రూపకల్పనను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం సరిపోదు. పెట్టుబడి ఆదాయంపై అధిక కేటాయింపుల ప్రభావాన్ని ఆర్థిక కోణం నుండి విశ్లేషించడం కూడా అవసరం.

పైన పేర్కొన్న విభిన్న సామర్థ్య నిష్పత్తుల క్రింద పెట్టుబడి వ్యయం మరియు విద్యుత్ ఉత్పత్తి ఆదాయం ప్రకారం, 20 సంవత్సరాల పాటు సిస్టమ్ యొక్క kWh ధర మరియు ముందస్తు పన్ను అంతర్గత రాబడి రేటును లెక్కించవచ్చు.

LCOE మరియు IRR వివిధ ఓవర్‌ప్రొవిజనింగ్ నిష్పత్తుల క్రింద

పై బొమ్మ నుండి చూడగలిగినట్లుగా, కెపాసిటీ కేటాయింపు నిష్పత్తి తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, సామర్థ్య కేటాయింపు నిష్పత్తి పెరుగుదలతో సిస్టమ్ యొక్క విద్యుత్ ఉత్పత్తి మరియు ఆదాయం పెరుగుతుంది మరియు ఈ సమయంలో పెరిగిన రాబడి కారణంగా అదనపు ఖర్చును కవర్ చేస్తుంది. కేటాయింపు. సామర్థ్య నిష్పత్తి చాలా పెద్దగా ఉన్నప్పుడు, జోడించిన భాగం యొక్క శక్తి పరిమితిలో క్రమంగా పెరుగుదల మరియు లైన్ నష్టం పెరగడం వంటి కారణాల వల్ల సిస్టమ్ యొక్క అంతర్గత రాబడి క్రమంగా తగ్గుతుంది. సామర్థ్య నిష్పత్తి 1.5 అయినప్పుడు, సిస్టమ్ ఇన్వెస్ట్‌మెంట్ యొక్క అంతర్గత రాబడి రేటు IRR అతిపెద్దది. అందువల్ల, ఆర్థిక దృక్కోణం నుండి, 1.5:1 ఈ వ్యవస్థకు సరైన సామర్థ్యం నిష్పత్తి.

పైన పేర్కొన్న అదే పద్ధతి ద్వారా, వివిధ సామర్థ్యాలలో సిస్టమ్ యొక్క సరైన సామర్థ్య నిష్పత్తి ఆర్థిక వ్యవస్థ కోణం నుండి లెక్కించబడుతుంది మరియు ఫలితాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

04

ఎపిలోగ్

-

షాన్డాంగ్ యొక్క సౌర వనరుల డేటాను ఉపయోగించడం ద్వారా, వివిధ సామర్థ్య నిష్పత్తుల పరిస్థితులలో, పోగొట్టుకున్న తర్వాత ఇన్వర్టర్‌కు చేరే ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్ అవుట్‌పుట్ యొక్క శక్తి లెక్కించబడుతుంది. సామర్థ్య నిష్పత్తి 1.1 అయినప్పుడు, సిస్టమ్ నష్టం అతి చిన్నది, మరియు ఈ సమయంలో కాంపోనెంట్ వినియోగ రేటు అత్యధికంగా ఉంటుంది. అయితే, ఆర్థిక కోణం నుండి, సామర్థ్య నిష్పత్తి 1.5 అయినప్పుడు, ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్రాజెక్ట్‌ల ఆదాయం అత్యధికంగా ఉంటుంది. . ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థను రూపకల్పన చేసేటప్పుడు, సాంకేతిక కారకాల క్రింద భాగాల వినియోగ రేటును మాత్రమే పరిగణించాలి, కానీ ప్రాజెక్ట్ రూపకల్పనకు ఆర్థిక వ్యవస్థ కూడా కీలకం.ఆర్థిక గణన ద్వారా, 8kW వ్యవస్థ 1.3 అధిక-నిర్ధారణ చేయబడినప్పుడు అత్యంత పొదుపుగా ఉంటుంది, 10kW వ్యవస్థ 1.2 అధిక-నిర్ధారణ చేయబడినప్పుడు అత్యంత పొదుపుగా ఉంటుంది మరియు 15kW వ్యవస్థ 1.2 అధికంగా అందించబడినప్పుడు అత్యంత పొదుపుగా ఉంటుంది. .

పరిశ్రమ మరియు వాణిజ్యంలో సామర్థ్య నిష్పత్తి యొక్క ఆర్థిక గణన కోసం అదే పద్ధతిని ఉపయోగించినప్పుడు, సిస్టమ్ యొక్క వాట్‌కు ఖర్చు తగ్గడం వల్ల, ఆర్థికంగా సరైన సామర్థ్యం నిష్పత్తి ఎక్కువగా ఉంటుంది. అదనంగా, మార్కెట్ కారణాల వల్ల, ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థల ధర కూడా చాలా తేడా ఉంటుంది, ఇది సరైన సామర్థ్య నిష్పత్తి యొక్క గణనను కూడా బాగా ప్రభావితం చేస్తుంది. ఫోటోవోల్టాయిక్ సిస్టమ్స్ డిజైన్ కెపాసిటీ రేషియోపై వివిధ దేశాలు పరిమితులను విడుదల చేయడానికి ఇది కూడా ప్రాథమిక కారణం.