بخشی از مقاله
چکیده
در شبیهسازی صورت گرفته با نرمافزار Matlab ، از مشخصات پانل Kyocera KD315GX-LPB استفاده گردیده و کلیه پارامترهای مدنظر بر اساس مشخصات این پانل تعیین گردیده اند. درروند صورت گرفته بر اساس چهار پارامتر Isc,Voc,Imp,Vmp در دیتاشیت و لحاظ نمودن پارامترهای دمایی و تابشی استاندارد آن، منحنی I-V این پانل خورشیدی ترسیم گردیده و یافتن بیشینهی توان در شرایط عملیاتی آن میسر میباشد. لازم به ذکر است که علت انتخاب پانل یادشده بیشترین استفاده و قرار گرفتن در ردهی اقتصادیترین، بهینهترین و ماندگارترین پانل خورشیدی سال 2015 بوده است.
.1 مقدمه
پانل مورداستفاده از نوع پلی کریستال سیلیکونی است و با توجه به بازدهی این پانل که حدود 16 درصد ذکر گردیده دریافت بیشترین مقدار بازدهی از اهم مباحث در هر نوع پانل خورشیدی است، لذا یافتن نقطه بیشترین توان - MPP - و همچنین ولتاژ و جریان متناظر با آن - Vmp,Imp - توان عملکردی یک پانل را مشخص مینماید و اساس نامگذاری پانل خورشیدی محسوب میگردد[6]، بهعنوانمثالKyocera KD315GX-LPB پانلی است که دارای حداکثر توان 315 وات میباشد.
بازدهی و کارایی فوق العاده این پانل آن را در جایگاه پرمصرفترین پانل خورشیدی در دو سال اخیر قرار داده است بهگونهای که عملکرد خیره کنندهی این پانل جایگاه نخست را در مصارف خانگی و سازمانی از سوی بسیاری از وبسایتهای ردهبند ی پانلها ی خورشیدی[4] و نشان طلایی به همراه عنوان برتر بهترین ده پانل خورشیدی سال 2016 از سوی Top Ten Reviews را برای آن به ارمغان داشته است.
جدول 1 مشخصات پانل خورشیدی Kyocera KD315GX-LPB
.2 شبیهسازی در شرایط استاندارد
اساس شبیهسازی بر اساس رابطه زیر است:
- - - - -1] - + sα - T-Tref - +Isc - s-1 - - 1 - Ipv = Isc - 1- [ - 1-
که در آن بر اساس شدت تابش - s - و دمای استاندارد - T ref - و دمای محیط - T - منحنی خروجی پانل خورشیدی را بر اساس پارامترهای معرفیشدهی آن در - جدول - 1 ترسیم مینماید همچنین و ضرایب ثابتی در شبیهسازی میباشند.
- شکل - 1 شبیهسازی این پانل را در شرایط استاندارد مشخصشده در زیر را نشان میدهد :
شکل 1 شبیهسازی پانل خورشیدی Kyocera KD315GX-LPB در شرایط استاندارد
در شرایط استاندارد انتظار میرود که حداکثر توان نامی میباشد، برابر 315 وات حاصل شود[5] که منحنی I-V این پانل در نقطه MPP که برابر حاصلضرب بیشینه جریان در بیشینه ولتاژ این پانل خورشیدی در - شکل - 2 درستی این مهم را نشان میدهد :
شکل 2 منحنی I-V حاصل از شبیهسازی پانل خورشیدی Kyocera KD315GX-LPB در شرایط استاندارد
.3شبیهسازی در شرایط واقعی - محیطی -
ازآنجاکه در مناسبترین مکان قرارگیری مقدار در استان کرمانشاه متوسط یازدهسالهی دمای محیط برای هرماه برابر 13,87 میباشد و کمترین شدت تابش 861 وات بر مترمربع به دست میآید[1]، این مقادیر را در شبیه سازی پانل وارد مینماییم و منحنی I-V را ترسیم نموده و حداکثر توان پانل موردبحث را در شرایط واقعی محاسبه مینماییم.
شکل 3 منحنی I-V حاصل از شبیهسازی پانل خورشیدی Kyocera KD315GX-LPB در شرایط واقعی - محیطی -
همانطور که مشهود است، حداکثر توان پانل برابر وات 7,1 × 37 263 به دست میآید که نشانگر عملکرد بیش از 83 درصدی این پانل در شرایط واقعی است.
.4 نتیجه گیری
در شرایط محیطی توان نهایی حاصله در مقایسه با 315 وات توان اسمی پانل Kyocera KD315GX-LPB دارای تفاوت اندکی میباشد، لازم به ذکر است مهم ترین عامل کم شدن این توان کم شدن شدت تابش بر اساس کمترین میزان تابش در انقلاب زمستانی استان کرمانشاه میباشد. این مقاله اهمیت شرایط محیطی و لزوم بهکارگیری آنها را در شبیهسازی پانل های خورشیدی بهروشنی مشهود میسازد.