Wie wir alle wissen, hat die Ausrichtung der Anern-Solarmodule bei der Installation einer Photovoltaik anlage auf einem Dach einen erheblichen Einfluss auf die Stromer zeugung des Systems. Am Beispiel der nördlichen Hemisphäre sollten Photovoltaik module idealerweise nach Süden installiert werden. Diese Richtung maximiert den Sonnen energie empfang. In praktischen Anwendungen können Anern-Sonnen kollektoren aufgrund von Einschränkungen beim Gebäude layout und des verfügbaren Platzes jedoch häufig nicht alle in optimaler Ausrichtung installiert werden. Dies ist besonders häufig bei der Photovoltaik in Wohngebieten, bei denen Paneele auch auf Dächern nach Osten und Westen installiert werden können.
Welche Auswirkungen hat die Installation von Photovoltaik-Modulen nach Osten und Westen auf die Stromer zeugung?
Bei herkömmlichen String-Inverter-Systemen wird das System aufgrund der Serien verbindung zwischen Anern-Solarmodulen häufig vom "Short-Board-Effekt" beeinflusst. Wenn eine Reihe von Modulen über mehrere Ausrichtungen verteilt ist, kann eine verringerte Effizienz in einem Satz von Modulen die Stromer zeugung der gesamten Saite beeinflussen. Dadurch wird die Leistung von Photovoltaik-Modulen auf Dächern mit unterschied lichen Ausrichtungen beeinflusst.
Angesichts mehrerer Ausrichtungen von Häusern können wir dieses Problem jedoch mithilfe eines Mikro-Wechsel richters ystems lösen. Das Mikro-Wechsel richters ystem verfügt über ein Eingangs design auf Module bene und verfügt über eine unabhängige MPPT-Funktional ität (Maximum Power Point Tracking). Dies kann den "Short-Board-Effekt" vollständig beseitigen und sicherstellen, dass each solar Panel unabhängig arbeitet. Selbst wenn Module auf Dächern in verschiedenen Richtungen installiert werden, kann die Ausgabe jedes Moduls optimiert werden, sicher zustellen, dass die Stromer zeugung von Modulen auf verschiedenen Dächern sich nicht gegenseitig beeinflusst und den durch mehrere Ausrichtungen verursachten Verlust der Stromer zeugung minimiert wird.
Mithilfe von PVsyst-Simulations experimenten haben wir eine Studie zu den Solarsp eichern auf der Nord halbkugel in Zhejiang, China, durchgeführt. In dem Experiment haben wir 20 570W Photovoltaik module sowohl auf nach Osten und nach Westen ausgerichteten Dächern installiert, mit einem Neigung winkel von 15 Grad und einer Gesamtsystem kapazität von 22,8 kW. Das Experiment verglich die Stromer zeugung unterschiede unter den gleichen Bedingungen eines String-Wechsel richters ystems und eines Mikro-Wechsel richters ystems unter Verwendung von zwei verschiedenen Wechsel richter typen. Hier sind die Simulations ergebnisse aus den Stromer zeugung daten eines Wintertages:
Ost ausgerichtete Stromer zeugung: 30,19 Grad, nach Westen ausgerichtete Stromer zeugung: 31,14 Grad, Gesamt stromer zeugung: 61,33 Grad. Die Stromer zeugung kurven für Ost-und West hänge überschneiden sich fast vollständig.
Ost ausgerichtete Stromer zeugung: 35,57 Grad, nach Westen ausgerichtete Stromer zeugung: 36,29 Grad, Gesamt stromer zeugung: 71,86 Grad. Durch den Vergleich der Stromer zeugung kurven von Ost-und West hängen können wir feststellen, dass am Morgen der Osthang deutlich mehr Strom erzeugt als der Wes thang, während am Nachmittag der Wes thang deutlich mehr Strom erzeugt als der Osthang.
Aus den obigen Ergebnissen des Simulations experiments können wir sehen, dass die nach Osten und Westen ausgerichteten Anern-Solarmodule im String-Wechsel richters ystem im Vergleich zum Mikro-Wechsel richters ystem den ganzen Tag über weniger Strom erzeugen. Der Hauptgrund ist, dass am Morgen, wenn die Sonne von Osten aufgeht, die nach Osten ausgerichteten Module eine starke Sonnen einstrahlung erhalten, während die nach Westen ausgerichteten Module eine schwächere Sonnen einstrahlung erhalten. Im String-Inverter-System ist aufgrund des "Short-Board-Effekts" die Stromer zeugung der nach Osten ausgerichteten Module durch die schwächere Bestrahlung stärke der nach Westen ausgerichteten Module begrenzt. und umgekehrt am Abend. Somit ist die Stromer zeugung von nach Osten und Westen ausgerichteten Modulen immer konsistent. Im Gegensatz dazu arbeitet jedes Modul im Mikro-Wechsel richters ystem mit MPPT-Funktional ität auf Module bene unabhängig. Am Morgen erhalten die nach Osten ausgerichteten Module mehr Sonnen einstrahlung und erzeugen mehr Strom als die nach Westen ausgerichtetenModule, während am Nachmittag die nach Westen ausgerichteten Module mehr Strom erzeugen als die nach Osten ausgerichteten Module. Jedes Modul läuft immer unabhängig und gibt am optimalen Leistungs punkt aus.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass aus den Berechnungs daten in diesem Experiment das String-Wechsel richters ystem im Vergleich zum Mikro-Wechsel richters ystem 10,53 Grad weniger Leistung mit einer Differenz von 14,7% erzeugte. Die 22,8 kWSolarsp eicher systemEntsteht aufgrund der Ost-West-Ausrichtung ein täglicher Stromer zeugung verlust von 10 Grad. Wenn dies über ein Jahr verlängert wird, beträgt der Stromer zeugung verlust etwa 3800 Grad, was die Stromer zeugung und den Umsatz des Systems stark beeinträchtigen wird.