enhancement of energy generation from two
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Enhancement of Energy Generation From Two
1/8
Enhancement of energygeneration from two
layer solar panelsabstrak
Peningkatan energi surya fotovoltaik menggunakan dalam ruang yang
terbatas penting di daerah perkotaan karena
peningkatan biaya tanah dalam beberapa tahun terakhir. Meskipun terdapat
prosedur dan metodologi untuk fokus yang berbeda
sinar matahari pada panel surya, kita telah mengusulkan pendekatan baru
untuk meningkatkan pembangkit energi dari
panel fotovoltaik, yakni dengan menjaga dua lapisan panel photovoltaic
sebagai pengumpul energi satu di atas yanglain dengan ukuran dan orientasi yang sama. Hasil kami dua lapisan panel
surya telah menunjukkan peningkatan sekitar 7! di
e"siensi dibandingkan dengan panel surya single layer. Penelitian ini juga
dapat diperluas untuk jumlah n dari fotovoltaik
lapisan menumpuk satu di atas yang lain, jika ekonomi biaya dibenarkan
sehubungan dengan biaya tanah.
#ata kunci$ %imulasi, program perangkat lunak P&%'%(, e"siensi, analisis
%hade, biaya (anah
)atar belakang
*i antara semua pilihan yang mungkin energi alternatif, misalnya,
energi gelombang, energi panas bumi, energi surya,
energi angin, dan energi hidro, energi surya menjadi
lebih populer di +ndia. Hal ini terutama disebabkan -
ketersediaan banyak sinar matahari di semua musim dan
juga di semua lokasi dari +ndia dan / inisiasi baru0baru ini
misi surya oleh pemerintah +ndia dengan
insentif yang menarik untuk para pengembang 1-2. 3ika kita melihat
total pembangkit energi terbarukan dunia, yang
sekitar 4 -5/5 3 per tahun, memberikan kontribusi panas matahari untuk
5,!, angin 5,6!, panas bumi 5,/!, 5,/! biofuel, dansurya fotovoltaik P& hanya sekitar 5,5! per statistik
8lasan energi dunia selama tahun /557 1/2. *alam baru0baru ini
tahun, upgradation teknologi tidak hanya membuat
Harga teknologi fotovoltaik surya kompetitif tetapi juga
sebagai teknologi yang layak. Hal ini diproyeksikan bahwa dengan tahun
/565, P& surya listrik akan juga mendominasi dibandingkan
untuk sumber energi lainnya 162. *ari penelitian tersebut
pertumbuhan fotovoltaik, rata0rata sekitar ! peningkatan tahunan
adalah melihat selama tahun /5550/559 16,2.
*ari studi ekonomi biaya surya fotovoltaik
-
7/24/2019 Enhancement of Energy Generation From Two
2/8
pembangkit listrik, modul P& biaya sekitar ! dan lainnya
! adalah karena komponen, seperti transformer, kabel,
inverter, dan pekerjaan sipil 12. %elain itu, biaya dari
pembangkit listrik juga tergantung pada nilai tanah. 3ika surya
pembangkit listrik dekat gardu dekat penduduknya
daerah, transmisi kerugian energi akan minimum,namun biaya tanah akan tinggi 1:2. 3ika daya
tanaman di lokasi yang jauh, biaya tanah rendah
tetapi kerugian energi akan tinggi. *i samping itu,
dengan kurang penduduk dan di lokasi terpencil, penggunaan
energi terbatas pada masyarakat setempat. +dealnya,
pembangkit listrik tenaga surya perlu berada di tempat di mana
generasi energi dari tanaman dapat dihubungkan
langsung ke jaringan listrik pada jarak yang optimal dari
tanaman. (erlepas dari pemerintah nasional +ndia
Program misi surya, inisiasi baru0baru ini oleh pemerintah;ujarat untuk mendirikan surya fotovoltaik
tanaman terpuji. %ementara ;ujarat sendiri salib
:55 M< melalui surya, sisa negara ini
jauh di belakang dengan hanya sekitar /55 M>www.gpclindia.com>gpcl?rsg>[email protected]. )ain
cara untuk menghemat biaya tanah untuk mengadopsi metodologi baru
untuk mendapatkan output maksimum dari tenaga suryatanaman di lahan terbatas. *i +ndia, biaya tanah memiliki
tumbuh lima sampai sepuluh kali selama -5 tahun terakhir. ini adalah
benar dalam semua daerah perkotaan perkotaan dan semi dari +ndia. *i
Mengingat masalah di atas, upaya telah dilakukan untuk mempelajari
kon"gurasi yang berbeda dari panel surya untuk meningkatkan
generasi energi dari pembangkit listrik tenaga surya. 8ntuk ini
tujuan, perangkat lunak pemodelan P&%'%( 172 telah
digunakan, dan desain dengan konsep baru untuk P& surya
modul disarankan, dan keuntungan atas konvensional
desain dibahas.
(ABE)
Alasan di balik penelitian ini adalah untuk meningkatkan
generasi energi untuk ketersediaan ruang terbatas.
*alam beberapa tahun terakhir beberapa metode telah diusulkan.
Misalnya, dalam berkonsentrasi teknologi tenaga surya
1C2, lensa atau cermin untuk konsentrasi sinar matahari
digunakan oleh pembiasan sinar dan fokus mereka di kecil
daerah. *alam studi terbaru yang lain, jenis 6* panel surya
juga dilaporkan 192. Berikut ini kami sajikan cara lain
ditingkatkan energi surya dengan dua lapisan panel surya sebagai
-
7/24/2019 Enhancement of Energy Generation From Two
3/8
dibahas lebih rinci di bawah. *engan demikian, saat ini
studi yang bertujuan untuk mengetahui keuntungan dari dua lapisan
panel surya dengan dimensi dan orientasi yang sama
berbaring satu di atas yang lain. %elain itu, biaya manfaat
Analisis juga dijelaskan untuk menyoroti keuntungan dari
mempertimbangkan kon"gurasi panel surya dari yang disarankanpenelitian ini.
Metode
*esain baru disarankan dalam penelitian ini adalah hasil
dari beberapa upaya desain yang berbeda menggunakan P&%'%(
program perangkat lunak. %ebelum menyajikan metodologi,
rincian singkat dari software ini disajikan berikut ini.
Program perangkat lunak
*i antara berbagai program perangkat lunak, simulasi P&%'%(
software adalah yang paling populer untuk menganalisis rinci
kinerja pabrik dalam kondisi lapangan. Hal ini dapatdigunakan untuk banyak hal, misalnya, untuk menyelidiki yang berbeda
beban pada sistem, memperkirakan ukuran sistem, menentukan
ukuran optimal panel, dan menilai energi
produksi dalam sistem Berbagai kemampuan lainnya
dan pilihan yang tersedia di perangkat lunak simulasi P&%'%(
dapat dilihat pada 172. Berbasis komputer P&%'%(, pribadi
paket perangkat lunak, juga dapat digunakan untuk mempelajari ukuran
yang
dan analisis data sistem P& lengkap. Hal ini digunakan untuk
desain yang berbeda dan ukuran dari sistem. Hal ini dapat mengevaluasiproduksi bulanan dan kinerja. Hal ini juga melakukan
evaluasi ekonomi dari sistem P& di desain
tahap itu sendiri. Penerapannya melakukan simulasi rinci
dan juga bayangan analisis menurut beberapa puluhan
variabel. P&%'%( juga mempertimbangkan shading dari difus
radiasi 17,-50-/2. #eterbatasan perangkat lunak adalah bahwa
dapat menghitung hanya satu lapisan dari modul P&.
Artinya, jika ada dua lapisan modul P&, satudi atas yang lain, perangkat lunak tidak memiliki ketentuan atau pilihan
untuk menghitung energi surya. (erlepas dari P&%'%( itu,
ada sekitar dua belas perangkat lunak lain yang saat ini di
digunakan untuk simulasi misalnya P& f0Dhart, %)DE)0++,
P&%'%', P&%+M, P&F=M, (=G%'%, EGE=;'0-5 P&,
P&Get, P&%%, =E(%creen, =enew, dan %imPho%ys
1-5,-60/2.
*ata
8ntuk sistem grid0connected, input dasar dan
parameter model diperlukan untuk pemodelan adalah sebagai berikut
-
7/24/2019 Enhancement of Energy Generation From Two
4/8
0 *atabase komponen P&, basis data jaringan inverter,
informasi situs geogra"s, dan meteorologi bulanan
data untuk radiasi global yang horiontal dan
%uhu 172. *alam penelitian ini, meteorologi
*ata diperoleh dari Meteonorm versi :.-.5./6 lihat
(abel -, database klimatologi komprehensif untukaplikasi energi surya 17,/0/72.
Pada (abel -, rincian dasar pengukuran radiasi
untuk situs Ahmedabad ditampilkan. *ata yang telah diukur
dan rata0rata selama periode /5 tahun. =adiasi
*ata diambil untuk periode /5 tahun yaitu, selama -9C-
untuk tahun /555. *ata meteorologi dianggap diberikan di
(abel /. Pada tabel ini, informasi pada bulanan
*ata meteorologi rata radiasi matahari, untuk
Ahmedabad, disediakan. Gilai0nilai yang diberikan terkait
nilai iradiasi radiasi global dalam arah horisontalH?;h, iradiasi menyebar horisontal radiasi
H?*h, radiasi global dalam bidang miring H?;k, iradiasi
dari difus radiasi miring pesawat H?*k, iradiasi
balok H?Bn dan suhu udara (a. +ni
nilai0nilai yang digunakan dalam penelitian kami untuk menganalisis
shading
efek pada panel.
*alam ;ambar -, kon"gurasi desain panel surya dianggap
untuk model kami studi ditampilkan. +ni adalah skema
diagram dengan dua set lapisan, satu berbohong ataslain sedemikian rupa sehingga lapisan bawah adalah panel surya
dan lapisan atas adalah warna kosong dengan pemisahan tinggi
dari -5 m. #arena software P&%'%( tidak dapat menghitung
energi matahari menggunakan dua panel surya dengan satu
berbaring di atas yang lain, panel atas adalah warna tanpa
panel surya namun memiliki dimensi yang sama dan orientasi yang sama
dari panel surya dalam penelitian kami ini. #emudian, kami
akan menghitung energi matahari tanpa naungan dan menambahkan
sama dengan energi matahari dengan warna untuk mendapatkan total
energi surya yang dihasilkan dari dua panel. *alam kamiModel, modul *el%olar P& *el%olar Do, )td,
Miaoli Dounty, (aiwan telah dipilih. %ebagai sampel
- modul panel surya ke arah I dan serangkaian -
baris panel surya di lain, mengatakan arah ', dianggap.
%eperti desain adalah sewenang0wenang dan membantu untuk menghitung
parameter cepat. #on"gurasi ini sekitar
menyediakan sekitar 5 k< output daya dari P&
pembangkit listrik. Gamun, model yang sama dapat diperpanjang
-
7/24/2019 Enhancement of Energy Generation From Two
5/8
untuk setiap panjang yang diperlukan.
Pada (abel 6, rincian informasi dan untuk solar
panel dianggap ditampilkan. =incian modul surya
dan teknologi, rating daya, dan spesi"kasi modul terkait
juga tersedia. (eknologi dipertimbangkan adalah
%i0polikristalin *el%olar modul fotovoltaik yangtersedia di perpustakaan modul P&%'%( P& 172. %etiap modul
dapat memberikan output daya maksimum /65,6
-
7/24/2019 Enhancement of Energy Generation From Two
6/8
dari panel.
Menghasilkan energi tahunan
Pada (abel :, energi yang bisa dipasok ke grid, untuk
generasi tahunan ditampilkan. Hasil shading
analisis panel fotovoltaik sepanjang tahun ditampilkan
dengan tidak ada warna dan bayangan pada ketinggian yang berbedaL dankumulatif
membentuk energi data radiasi rata0rata untuk
tahun -9C50/555, dipasok ke grid untuk dua lapisan panel
sistem, ditunjukkan. (otal hasil tahunan energi dipasok
ke jaringan, bila tidak ada naungan atas panel, adalah
diberikan dalam kolom /, dan energi yang dihasilkan oleh tunggal
lapisan sistem surya fotovoltaik dengan warna yang berbeda
ketinggian -, 6, , dan -5 m disediakan dalam kolom 6, , , :,
masing0masing. *emikian pula, energi yang dihasilkan oleh dua lapisan
sistem surya fotovoltaik dengan nilai pemisahan -, 6,, dan -5 m disediakan dalam kolom 6, , , : masing0masing.
%eperti dapat dilihat, jumlah energi yang dipasok ke grid
bervariasi sehubungan dengan pemisahan ketinggian yang berbeda -, 6, ,
dan -5 m antara panel. Hal ini diamati dari
Penelitian ini, energi yang dipasok ke grid adalah maksimum
untuk kasus pemisahan ketinggian -5 m.
*alam ;ambar /, studi banding ditampilkan untuk energi
dipasok ke grid di bulan yang berbeda tahun
untuk radiasi data rata0rata untuk tahun -9C5 sampai
/555. %umbu vertikal menunjukkan energi yang dipasok kegrid untuk setiap bulan, misalnya, kolom - pada gambar
menunjukkan total energi yang dipasok ke grid untuk berbeda
bulan dalam setahun.
Pada ;ambar 6, studi banding ditampilkan untuk dua
lapisan panel fotovoltaik. =incian dari energi rata0rata
dihasilkan per hari /5 *esember, untuk radiasi
*ata rata0rata selama periode /5 tahun, diberikan dalam
(abel 7. Hal ini dapat diamati bahwa jumlah energi
ditingkatkan dengan dua panel fotovoltaik lapisan meningkat
dengan meningkatnya ketinggian antara panel. 3elas,
jumlah energi yang dipasok ke grid
lebih tinggi untuk sistem fotovoltaik dua lapisan dibandingkan
sistem lapisan fotovoltaik tunggal. %ebagai contoh,
pada ;ambar 6 pada sumbu I, histogram petak menunjukkan
3umlah energi yang dihasilkan untuk bulan 3anuari sampai
*esember. Menghasilkan energi kumulatif untuk single dan
sistem dua lapisan dengan pemisahan yang berbeda disajikan
seperti yang ditunjukkan pada gambar.
hasil dan *iskusi
Berikut ini, rincian hasil penting yang diperoleh
-
7/24/2019 Enhancement of Energy Generation From Two
7/8
dari penelitian kami dibahas dan dapat dilihat pada (abel 7
dan juga pada ;ambar dan . daya output dari
single layer sistem surya fotovoltaik, dengan dan tanpa
teduh, dan juga untuk sistem fotovoltaik dua lapisan
dipisahkan oleh -, 6, dan -5 m, disusun dan ditampilkan
(abel 7. Hasil yang ditampilkan adalah untuk yaitu hari,/5 *esember dan rata0rata untuk tahun -9C5 sampai
/555. Peningkatan e"siensi diamati selama dua
lapisan panel surya untuk kon"gurasi yang disajikan dalam
;ambar -. Hasil dari dua lapisan panel surya, satu di atas
yang lain, dengan ketinggian yang berbeda pemisahan antara mereka,
menunjukkan peningkatan energi. ;enerasi energi
untuk tidak ada warna di atas panel adalah sekitar /5 k
hari. 8ntuk lapisan panel surya tunggal dengan warna di -5 m dari
tinggi, maksimal dalam penelitian kami generasi energi
sekitar -95 k hari. *engan menggabungkan kekuatan daridua panel, hasil bersih meningkatkan e"siensi dengan
sekitar 7:! dibandingkan dengan daya yang dihasilkan
oleh lapisan panel surya tunggal tanpa naungan. *emikian pula,
orang dapat melihat bahwa peningkatan resultan e"siensi
adalah sekitar :! selama m, sekitar 5! untuk 6 m
tinggi, dan :! untuk - m ketinggian antara surya
panel. Alasan untuk memilih hari ini /5 *esember
untuk pemodelan dari data radiasi Meteonorm 1/2 adalah karena
untuk hari yang cerah di bulan *esember.;ambar adalah plot gra"s dari energi yang efektif di
output array sebagai fungsi dari waktu setempat hari. *i
kasus kami, kami menganggap /5 *esember radiasi Meteonorm
*ata rata0rata selama periode /5 tahun -9C- untuk
/555. %ebagai dapat diamati dari gambar, hasil yang jelas
yang lebih dekat tempat teduh memiliki kurang output. %ebagai contoh,
untuk naungan lebih panel pada ketinggian - m menunjukkan
energi terendah dibandingkan dengan 6, , dan -5 m. ;ambar
menunjukkan hasil penting dari peningkatan dalam pembangkit energi
menggunakan dua panel surya satu di atas yang lain. %eperti sebelumnya,
kita dapat melihat bahwa perangkat tambahan tersebut meningkat dengan
ketinggian antara panel surya dua lapisan. 8ntuk -5 m
tinggi, mengingat khas untuk fotovoltaik 5 5 k