Come viene calcolata la Produzione Energetica su OpenSolar?

Hai due opzioni per calcolare l'output del Sistema in OpenSolar

La prima opzione è PVWatts. Questo è il calcolatore predefinito ed è stato utilizzato dall'inizio di OpenSolar nel 2019.

La seconda opzione è utilizzare System Advisor Model (SAM). Questo è un nuovo calcolatore che OpenSolar ha introdotto a luglio 2020.

Si prega di leggere di seguito per saperne di più su entrambi i calcolatori. Potrai vedere un riepilogo qui.

Se vuoi imparare a cambiare il tuo calcolatore tra PVWatts e SAM, si prega di consultare questo articolo.

 Storico: PV Watts

Attualmente, l'output di generazione del sistema viene calcolato utilizzando PVWatts Versione 6, con risoluzione oraria.

Qui viene mostrato un breve riassunto di alcuni degli input che utilizziamo, ma per ulteriori informazioni sulla metodologia PVWatts, vedi qui.

Dati meteorologici

• PVWatts utilizza i dati orari tipici dell'anno meteorologico (TMY) (8760 punti dati) su:
  • Irraggiamento diretto normale (DNI) e diffuso orizzontale (DHI) [W/m2]
  • Temperatura ambiente (bulbo secco) [ºC]
  • Velocità del vento a 10 m dal suolo [m/s]
  • Albedo = 0,2 per tutte le ore dell'anno per i file di dati TMY2 e utilizza il valore orario fornito nei file TMY3
• Non vengono apportate modifiche per gli anni bisestili o l'ora legale.

Posizione del sole

• PVWatts calcola la posizione del sole ogni ora, trovando gli angoli di azimut e zenit solare che vengono poi utilizzati per determinare l'insolazione che cade sulla matrice fotovoltaica.

Irraggiamento del piano della MATRICE (POA).

• L'irraggiamento POA viene calcolato ogni ora durante tutto l'anno, tenendo conto degli effetti dell'azimut solare e dell'angolo di altitudine, nonché dell'inclinazione e dell'azimut del modulo per calcolare con precisione l'irraggiamento solare sul modulo fotovoltaico durante ogni giorno.

Perdite di sistema e declassamento

Un riepilogo del declassamento predefinito di PVWatts può essere visualizzato nella tabella seguente:

Soiling=Sporcizia; Shading=Ombre; Snow=Neve; Mismatch=Asimmetria; AC Wiring=Cavi AC

Connections=Connessioni; Light induced degradation=Degradazione per luce

Nameplate rating=Valori della targa; Age=Anni; Inverter=Inverter

 Nota:

• Se viene utilizzato un microinverter, la perdita di mancata corrispondenza sopra indicata sarà ridotta allo 0%, per un totale del 12,32%.
• Se viene utilizzato un ottimizzatore CC, la perdita di mancata corrispondenza andrà allo 0% e sarai in grado di entrare nell'efficienza dell'ottimizzatore CC. Puoi scoprire come aggiungere ottimizzatori CC nella Progettazione qui in fondo alla sezione Inverter e Stringing.
• Le perdite dovute all'efficienza dell'inverter si basano sui valori di efficienza CEC/Euro di ciascun modello di inverter.
• Le perdite di ombreggiatura possono anche essere configurate manualmente all'interno di Studio (scopri come in Questo articolo)

Nuovo: OpenSolar 3D + System Advisor Model (SAM)

Con il rilascio di PVWatts su OpenSolar, abbiamo integrato SAM per i calcoli di output del sistema. SAM, creato dal National Renewable Energy Laboratory (NREL), è un software tecnico-economico progettato specificamente per l'industria delle energie rinnovabili.

Di seguito vengono riportati alcuni input chiave che utilizziamo su OpenSolar, ma se desideri saperne di più sulla metodologia SAM, ti preghiamo di leggere qui.

• Prestazioni dell'impianto fotovoltaico
• Irraggiamento e dati meteorologici
• Irraggiamento POA (incidente).
• Irraggiamento POA efficace
• Modello Uscita CC
• Uscita CC della matrice
• Uscita AC del sistema

Analogamente a PVWatts, SAM tiene conto dei dati del file meteo per calcolare i livelli di irraggiamento (sia a fascio sia diffuso) durante tutto l'anno. Tuttavia, una differenza fondamentale è che ora puoi utilizzare il nuovo strumento OpenSolar 3D insieme a questi dati per modellare accuratamente l'ombreggiatura di determinati sistemi durante tutto l'anno al fine di creare sistemi il più accurati possibili. OpenSolar 3D consente di creare ambienti 3D utilizzati per il calcolo dell'accesso totale al sole* che poi utilizza SAM per calcolare l'uscita del sistema, tenendo conto del tipo di inverter utilizzato e dell'eventuale utilizzo di ottimizzatori. Vedi le note sotto le perdite per maggiori dettagli.

Nella progettazione con SAM vengono contabilizzate le seguenti perdite (visibili nella zona di progettazione, cliccando sulla scheda Riepilogo e poi Perdite di sistema. (Si noti che le figure seguenti sono prese come esempio da un progetto fittizio.)

Nota:

• Se si utilizza un inverter di stringa senza ottimizzatori, le perdite saranno:
  • Assimetria del modulo = 2%
  • Diodi e connessioni = 0,5%
  • Cablaggio CC = 2%
• Se viene utilizzato un ottimizzatore con un inverter di stringa, la mancata corrispondenza del modulo passerà allo 0%, il cablaggio CC passerà all'1% e verrà utilizzata l'efficienza dell'ottimizzatore
• Se viene utilizzato un micro-inverter, il mismatch del modulo andrà allo 0% e il cablaggio CC andrà allo 0,1%.
• Per i sistemi di inverter di stringhe con ombra (senza ottimizzatore), SAM incorporerà un set di dati convalidato per cercare quale sarà l'output in base ai valori di ombreggiatura calcolati da OpenSolar 3D.
• Per i sistemi micro e ottimizzatori con ombra, i valori di ombreggiatura avranno una relazione diretta con l'output.

Riepilogo

Se vuoi imparare a cambiare la tua calcolatrice tra PVWatts e SAM, si prega di consultare questo articolo.

Nota: Puoi ridimensionare manualmente l'output dei tuoi Sistemi. Scopri come farlo qui.

*Sun Access (accesso solare): Un rapporto tra l'irraggiamento solare disponibile dopo l'ombreggiatura rispetto all'irraggiamento solare prima dell'ombreggiatura.