Das Aurora Systemverlustdiagramm ist eine Aufschlüsselung der Systemverluste, die genau zeigt, wie viel Energie in jeder Phase eines Designs verloren geht.
Bestrahlungsstärke
Diese Kategorie zeigt die Einstrahlungsverluste der Module in einem Entwurf. Sie deckt Verluste durch Umwelteinflüsse sowie Verluste durch eine suboptimale Neigung und Ausrichtung ab.
Bestrahlungsstärke bei optimaler Neigung/Ausrichtung
Dies ist der "Input" für das Verlustdiagramm. Es handelt sich um die maximale jährliche Bestrahlungsstärke, die auf die Module fallen könnte, wenn sie für den Standort optimal geneigt und ausgerichtet wären.
Neigung/Ausrichtung
Dies ist der erste Verlust im Diagramm. Er gibt an, wie viel der potenziellen Bestrahlungsstärke von den Solarmodulen aufgrund ihrer Ausrichtung und Neigung nicht eingefangen wird. Konstruktionen mit bündigen Modulen auf einem flachen Dach können beispielsweise einen höheren prozentualen Verlust aufweisen als Konstruktionen mit um 20-30° geneigten Modulen, je nach Standort.
Schatten
Dies ist der Verlust an Bestrahlungsstärke, der durch Schatten verursacht wird. Bäume, Hindernisse, Wände/Dächer und andere Module können Schatten auf eine Anlage werfen und die Gesamtbestrahlungsstärke verringern. Auroras integrierte Shading Engine berechnet diese Verluste direkt und quantifiziert sie hier. Wenn Sie eine Simulation mit deaktivierter Shading Engine durchführen, entspricht der hier angezeigte Verlust dem Shade Derate, das Sie in den Einstellungen für den Systemverlust angeben.
Verschmutzung
Dies ist der Verlust aufgrund von Verschmutzung (Schmutz, Sand usw.) auf den Modulen. Der Verschmutzungsverlust, der angewandt wird, ist gleich dem Wert, der in den Einstellungen für den Systemverlust angegeben ist (oder den Werten, falls monatlich angegeben).
Schnee
Dies ist der Verlust an Bestrahlungsstärke aufgrund von Schnee, der die Module bedeckt. Der Schneeverlust, der angewendet wird, entspricht dem Wert, der in den Einstellungen für den Systemverlust angegeben ist (oder den Werten, falls monatlich angegeben).
Modifikator des Einfallswinkels
Der Winkel der Einstrahlung auf ein Solarmodul ist in der Regel nicht vollkommen normal zum Modul, d.h. das Licht fällt in einem gewissen Winkel ein. Die hier angegebenen Verluste stellen die optischen Verluste bei der Übertragung des Lichts durch die Modulabdeckungen dar. Das Modell von Aurora basiert auf den physikalischen Gesetzen von Snell und Bougher; mehr darüber können Sie hier lesen.
DC
In dieser Kategorie werden alle DC-Energieverluste aufgeschlüsselt, d.h. alle elektrischen Verluste, die auf der Eingangsseite des Wechselrichters auftreten.
Energie nach PV-Umwandlung
Dies ist der "Input" für diese Kategorie. Er gibt an, wie viel Energie eine Anlage bei der einfallenden Bestrahlungsstärke (der letzte Wert im Abschnitt "Bestrahlungsstärke" des Verlustdiagramms), dem Wirkungsgrad der Module und der Fläche der Module erzeugen könnte: E = S × Σ(ηA) , wobei S die Bestrahlungsstärke in kWh/m2, η der maximale Modulwirkungsgrad (in der Regel bei STC), A die Fläche des Moduls inm2 und Σ die Summe von ηA für alle Module der Anlage ist.
Umweltbedingungen
Dies ist der erste Verlust in der DC-Kategorie, der den Energieverlust durch den Betrieb der Module bei unterschiedlichen Einstrahlungs- und Temperaturbedingungen im Laufe des Jahres darstellt. Aurora führt eine vollständige Schaltungssimulation des Entwurfs durch und passt die Ersatzschaltkreisparameter jedes Moduls (oder Zellstrangs für die Simulation von Submodulen) entsprechend der Bestrahlungsstärke und Temperatur auf einem Modul zu einer bestimmten Stunde an (weitere Informationen zu dem von uns verwendeten Modell finden Sie hier). Da die Paneele im Laufe des Jahres nicht mit STC betrieben werden, wird die erzeugte Energie niedriger sein als die oben beschriebene "Energie nach PV-Umwandlung".
Modulnennleistung
Dies entspricht dem Verlust der Modulnennleistung in den Systemverlusteinstellungen und stellt den Verlust aufgrund einer ungenauen Angabe der STC-Bewertung eines Moduls dar. Sie wird manchmal auch als "Leistungstoleranz" bezeichnet. Die meisten modernen Solarmodule haben eine positive Leistungstoleranz, d.h. es ist ungewöhnlich, dass ein 300-W-Modul, das Sie kaufen, weniger als 300 W leistet (es könnte aber auch etwas mehr leisten).
Lichtinduzierte Degradation
Dies entspricht dem lichtinduzierten Degradationsverlust (LID) in den Systemverlusteinstellungen. Es handelt sich dabei um ein Phänomen, bei dem sich die elektrischen Eigenschaften von kristallinen Silizium-Solarzellen bei Lichteinwirkung ändern. LID tritt nur innerhalb der ersten Stunden auf, in denen die Paneele dem Licht ausgesetzt sind. Da dieser Effekt jedoch die Leistungsabgabe eines Moduls im Verhältnis zu seiner STC-Einstufung verändern kann, wird er normalerweise als fester Verlustfaktor modelliert.
Anschlüsse
Dies ist der Verlust, der durch die interne Verdrahtung und das Löten innerhalb der Solarmodule entsteht. Die internen Verbindungen fügen dem Stromkreis einen elektrischen Widerstand hinzu, was zu einem Leistungsverlust führt.
Mismatch
Zwei Module desselben Typs vom selben Hersteller sind nicht vollkommen identisch; Fertigungsabweichungen führen zu kleinen Abweichungen bei den elektrischen Parametern der Module. Dieser Verlust steht für diese Produktionsschwankungen. Sie wird nicht für Designs mit Mikrowechselrichtern oder DC-Optimierern verwendet, da diese Leistungselektronik auf Modulebene die Module voneinander isoliert.
DC-Verkabelung
Dies ist der Verlust, der durch die Verkabelung entsteht, die die Solarmodule in Strings miteinander verbindet. Die Verkabelung fügt dem Stromkreis einen elektrischen Widerstand hinzu, was zu einem Leistungsverlust führt.
AC
Diese Kategorie umfasst alle Verluste, die auf der Ausgangsseite des Wechselrichters auftreten.
DC/AC-Wandlung
Der erste Verlust in dieser Kategorie ist auf die Wirkungsgrade der Wechselrichter im Design zurückzuführen. Kein Wechselrichter arbeitet mit einem Wirkungsgrad von 100%, d.h. die Energie an der Ausgangsseite (AC) ist nie so groß wie die Energie an der Eingangsseite (DC). Die meisten Wechselrichter haben einen Wirkungsgrad von 96-98%, aber dieser Wert variiert mit der Eingangsgleichstromleistung und -spannung. Da Aurora in der Lage ist, die gesamte Wirkungsgradkurve von Wechselrichtern mit verfügbaren Testdaten zu modellieren, kann der im Diagramm angezeigte Verlust dabei helfen, festzustellen, ob ein Array für den Wechselrichter richtig dimensioniert ist. Der DC/AC-Wandlungsverlust kann zum Beispiel sehr hoch sein, wenn die Größe des DC-Systems weniger als 30% der Nennleistung des Wechselrichters beträgt.
Clipping des Wechselrichters
In manchen Fällen kann eine Solaranlage mehr Energie liefern, als der Wechselrichter in Wechselstrom umwandeln kann. In diesem Fall "clippt" der Wechselrichter die Ausgangsleistung auf seine Nennleistung. Der hier gezeigte Verlust stellt dar, wie viel Gleichstromenergie im Laufe des Jahres abgeschnitten wird. Die Menge an Energie, die durch das Clipping des Wechselrichters verloren geht, wird ebenfalls im Abschnitt 'Simulationswarnungen' angegeben. Wenn das Clipping des Wechselrichters in einer Simulation nicht aktiviert ist, wird der Verlust mit 0% angezeigt.
Andere
Die Verluste in dieser Kategorie werden alle auf die AC-Energie angewendet, sind aber keine expliziten AC-Derates. Es handelt sich um verschiedene Verluste, die die jährliche Energieproduktion des Systems beeinträchtigen können.
Alter
Dies ist der Verlust durch die Verwitterung der Module im Laufe der Zeit. Er entspricht dem Altersverlust, der in den Einstellungen für den Systemverlust angegeben ist.
Systemverfügbarkeit
Dies stellt den Verlust an verfügbarer Energie dar, der dadurch entsteht, dass das System für Wartungsarbeiten oder aufgrund von Netzausfällen offline genommen wird. Er entspricht dem Verlust der Systemverfügbarkeit, der in den Einstellungen für den Systemverlust angegeben ist. Sonstiges Dies ist jeder andere Verlust, den Sie verbuchen möchten; er hat keinen spezifischen Ursprung. Er ist derselbe wie der andere Verlust, der in den Einstellungen für den Systemverlust angegeben ist.