기술 발전과 비용 절감으로 태양광 추적 시스템은 다양한 태양광 발전소에서 널리 사용되고 있습니다. 전자동 이중축 태양광 추적 장치는 모든 종류의 추적 브래킷 중에서 발전량 향상을 위한 가장 대표적인 장치입니다. 하지만 업계에는 이중축 태양광 추적 시스템의 구체적인 발전량 향상 효과에 대한 충분하고 과학적인 실제 데이터가 부족합니다. 다음은 중국 산둥성 웨이팡시에 설치된 이중축 추적 태양광 발전소의 2021년 실제 발전량 데이터를 기반으로 이중축 추적 시스템의 발전량 향상 효과를 간략하게 분석한 것입니다.
(이중축 태양추적기 아래에 고정된 그림자가 없어 지상식물이 잘 자랍니다)
간략한 소개태양발전소
설치 위치:산둥 자오리 신에너지 기술 유한회사
경도와 위도:동경 118.98°, 북위 36.73°
설치 시간:2020년 11월
프로젝트 규모: 158kW
태양열패널:400개 진코 395W 양면 태양광 패널(2031*1008*40mm)
인버터:Solis 36kW 인버터 3세트와 Solis 50kW 인버터 1세트
설치된 태양 추적 시스템의 수:
ZRD-10 이중축 태양 추적 시스템 36세트에 태양광 패널 10개가 설치되어 전체 설치 용량의 90%를 차지합니다.
15도 경사각을 가진 ZRT-14 기울어진 단일 축 태양 추적기 1세트, 태양광 패널 14개가 설치됨.
태양광 패널 26개가 설치된 ZRA-26 조절식 고정형 태양광 브래킷 1세트.
지반 조건:초원(뒷면 이득은 5%)
태양광 패널 청소 시간2021:3번
S시스템거리:
동서 9.5m / 남북 10m (중심간 거리)
다음 레이아웃 도면에 표시된 대로
발전 개요:
다음은 솔리스 클라우드에서 얻은 2021년 발전소의 실제 발전량 데이터입니다. 2021년 158kW 발전소의 총 발전량은 285,396kWh이며, 연간 총 발전 시간은 1,806.3시간으로, 1MW로 환산하면 1,806,304kWh입니다. 웨이팡시의 연간 평균 유효 이용 시간은 약 1,300시간입니다. 잔디밭에 양면 태양광 패널을 설치하여 5%의 백이득을 계산했을 때, 웨이팡에 고정 최적 경사각으로 설치된 1MW 태양광 발전소의 연간 발전량은 약 1,365,000kWh가 되어야 합니다. 따라서 고정 최적 경사각의 발전소와 비교했을 때 이 태양광 추적 발전소의 연간 발전량 이득은 1,806,304/1,365,000 = 32.3%로 계산되며, 이는 이전에 예측했던 이중 축 태양광 추적 시스템 발전소의 발전량 이득 30%를 뛰어넘습니다.
2021년 이 2축 발전소의 발전 간섭 요인:
1. 태양광 패널의 청소 시간이 짧습니다.
2.2021년은 강수량이 많은 해입니다
3. 부지 면적의 영향을 받아 남북 방향의 시스템 간 거리가 짧다.
4. 3축 이중 태양 추적 시스템은 항상 노후화 테스트(동서 및 남북 방향으로 24시간 회전)를 거치고 있어 전체 발전량에 부정적인 영향을 미칩니다.
태양광 패널의 5.10%는 조정식 고정형 태양광 브래킷(발전량 약 5% 향상)과 기울어진 단축 태양광 추적 브래킷(발전량 약 20% 향상)에 설치되어, 이중축 태양광 추적기의 발전량 향상 효과가 감소합니다.
6. 발전소 서쪽에는 그늘이 더 많은 작업장이 있고, 타이산 조경석 남쪽에는 약간의 그늘이 있습니다(2021년 10월에 그늘이 생기기 쉬운 태양광 패널에 전력 최적화기를 설치한 후, 발전에 그림자가 미치는 영향을 크게 줄이는 데 도움이 되었습니다). 아래 그림과 같습니다.
위의 간섭 요인들이 중첩되면 이중축 태양 추적 시스템 발전소의 연간 발전량에 더욱 뚜렷한 영향을 미칠 것입니다. 산둥성 웨이팡시가 조명 자원 3등급(중국의 태양 자원은 3등급으로 구분되며, 3등급이 가장 낮은 등급)에 속한다는 점을 고려할 때, 이중축 태양 추적 시스템의 측정 발전량은 간섭 요인 없이도 35% 이상 증가할 수 있음을 유추할 수 있습니다. 이는 PVsyst 및 기타 시뮬레이션 소프트웨어에서 계산된 발전량 증가분(약 25%)을 분명히 능가하는 수치입니다.
2021년 발전 수익:
이 발전소에서 생산되는 전력의 약 82.5%는 공장 생산 및 운영에 사용되고, 나머지 17.5%는 주 전력망에 공급됩니다. 이 회사의 평균 전기료는 kWh당 $0.113이고, 계통 연계형 전기료 보조금은 kWh당 $0.062입니다. 2021년 발전 수입은 약 $29,500입니다. 건설 당시 건설 비용은 약 $0.565/W로, 약 3년 만에 비용을 회수할 수 있어 그 효과는 상당합니다!
이론적 기대치를 뛰어넘는 이중축 태양 추적 시스템 발전소 분석:
이중축 태양 추적 시스템의 실제 적용에는 소프트웨어 시뮬레이션에서 고려할 수 없는 다음과 같은 많은 유리한 요소가 있습니다.
이중축 태양 추적 시스템 발전소는 자주 움직이며 경사각이 크기 때문에 먼지가 쌓이기 어렵습니다.
비가 오면, 이중 축 태양 추적 시스템은 빗물을 씻는 태양광 패널에 전도되는 경사각으로 조절될 수 있습니다.
눈이 오면 이중축 태양광 추적 시스템 발전소는 더 큰 경사각으로 설정할 수 있어 눈의 미끄러짐을 방지합니다. 특히 한파와 폭설 후 맑은 날에는 발전에 매우 유리합니다. 일부 고정 브래킷의 경우, 눈을 치울 사람이 없으면 태양광 패널이 눈으로 뒤덮여 몇 시간 또는 며칠 동안 정상적으로 발전하지 못할 수 있으며, 이는 심각한 발전 손실로 이어질 수 있습니다.
태양광 추적 브라켓, 특히 이중축 태양광 추적 시스템은 브라켓 본체가 더 높고, 바닥이 더 개방적이고 밝으며, 통풍 효과가 더 좋아 양면 태양광 패널의 발전 효율을 최대한 발휘하는 데 도움이 됩니다.
다음은 특정 시점의 발전 데이터에 대한 흥미로운 분석입니다.
히스토그램을 보면 5월은 연중 발전량이 가장 많은 달임이 분명합니다. 5월은 일사량이 길고, 일조량이 많으며, 평균 기온이 6월과 7월보다 낮아 발전 효율을 높이는 데 중요한 요인입니다. 또한, 5월의 일사량은 연중 가장 길지는 않지만, 일사량이 가장 많은 달 중 하나입니다. 따라서 5월에 발전량이 많은 것은 당연합니다.
5월 28일에는 만발전량이 9.5시간을 넘어서면서 2021년 최고 일일 발전량을 기록하기도 했습니다.
2021년 10월은 전력 생산이 가장 적은 달로, 5월 전력 생산의 62%에 불과합니다. 이는 2021년 10월에 드물게 비가 내린 것과 관련이 있습니다.
또한, 하루 최고 발전량은 2021년 이전에 2020년 12월 30일에 기록되었습니다. 이날 태양광 패널의 발전량은 약 3시간 동안 STC 정격 전력을 초과했으며, 최고 발전량은 정격 전력의 108%에 달했습니다. 주된 이유는 한파 이후 날씨가 맑고 공기가 맑으며 기온이 낮았기 때문입니다. 당시 최고 기온은 영하 10도에 불과했습니다.
아래 그림은 이중축 태양광 추적 시스템의 일반적인 1일 발전량 곡선입니다. 고정형 브래킷의 발전량 곡선과 비교했을 때, 발전량 곡선이 더 완만하며, 정오의 발전 효율도 고정형 브래킷과 크게 다르지 않습니다. 주요 개선점은 오전 11시 이전과 오후 1시 이후의 발전량입니다. 피크 및 밸리 전기 요금을 고려하면, 이중축 태양광 추적 시스템의 발전량이 좋은 시간대는 대부분 피크 전기 요금 시간대와 일치하여 전기 요금 수입 증가율이 고정형 브래킷보다 더 높습니다.
게시 시간: 2022년 3월 24일