MetDoor de snelle ontwikkeling van de distributie van fotovoltaïsche systemen worden steeds meer daken "bekleed met fotovoltaïsche panelen" en worden ze een groene bron voor energieopwekking. De energieopwekking van een fotovoltaïsch systeem is direct gerelateerd aan de investeringsinkomsten van het systeem. Het verbeteren van de energieopwekking is de focus van de hele sector.
1. Het verschil in energieopwekking van daken met verschillende oriëntaties
Zoals we allemaal weten, verschilt de oriëntatie van zonnepanelen op de zon, waardoor de energieopwekking van zonnepanelen en de oriëntatie van de zonnepanelen nauw met elkaar verbonden zijn. Volgens de gegevens is bijvoorbeeld in het gebied tussen 35 en 40° noorderbreedte de stralingssterkte die daken met verschillende oriëntaties en azimuts ontvangen verschillend: ervan uitgaande dat de energieopwekking van het dak op het zuiden 100% is, is de energieopwekking van de daken op het oosten en westen ongeveer 80%, en kan het verschil in energieopwekking ongeveer 20% bedragen. Naarmate de hoek verschuift van pal zuid naar oost en west, zal de energieopwekking afnemen.
Over het algemeen wordt het hoogste rendement van het systeem op het noordelijk halfrond behaald met een zuidelijke oriëntatie en de beste hellingshoek. In de praktijk, met name bij gedistribueerde fotovoltaïsche systemen, kunnen fotovoltaïsche modules echter vaak niet in de optimale oriëntatie en kantelhoek worden geïnstalleerd, vanwege de indeling van het gebouw en de beperkingen van het omgevingsgebied. De multi-oriëntatie van componenten is een van de pijnpunten geworden bij de stroomopwekking van gedistribueerde dakzonnepanelen. Het voorkomen van het verlies aan stroomopwekking als gevolg van multi-oriëntatie is een ander probleem geworden in de ontwikkeling van de sector.
2. Het “korte plank effect” bij multidirectionele daken
In het traditionele stringomvormersysteem worden de modules in serie geschakeld en wordt hun energieopwekkingsrendement beperkt door het "korte-plaateffect". Wanneer een reeks modules over meerdere daken is verdeeld, heeft het verminderde energieopwekkingsrendement van één van de modules invloed op het energieopwekkingsrendement van de gehele reeks modules, wat weer van invloed is op het energieopwekkingsrendement van meerdere daken.
Micro-omvormers maken gebruik van een volledig parallel circuitontwerp met een onafhankelijke MPPT-functie (Maximal Power Point Tracking), die het "korte-bordeffect" volledig kan elimineren en ervoor kan zorgen dat elke module onafhankelijk werkt en de stroomopwekking elkaar niet beïnvloedt. Vergeleken met traditionele stringomvormersystemen kan het onder dezelfde omstandigheden 5% tot 25% meer stroom opwekken en de investeringsinkomsten verbeteren.
Zelfs als de modules op daken met verschillende oriëntaties worden geïnstalleerd, kan de output van elke module worden geoptimaliseerd in de buurt van het maximale vermogenspunt, zodat meer daken kunnen worden 'bekleed met PV' en meer waarde kunnen worden gegenereerd.
3. Micro-omvormer in multidirectionele daktoepassing
Micro-omvormers zijn dankzij hun unieke technische voordelen uitermate geschikt voor multidirectionele PV-toepassingen op daken. Ze zijn al in meer dan 100 landen en regio's ingezet en leveren technische MLPE-oplossingen op moduleniveau voor multidirectionele PV-toepassingen op daken.
4. PV-project voor huishoudens
Onlangs werd in Brazilië een PV-project met een systeemcapaciteit van 22,62 kW gebouwd. Aan het begin van het projectontwerp verwachtte de eigenaar: Na het projectontwerp werden de PV-modules uiteindelijk op zeven daken met verschillende oriëntaties geïnstalleerd en met behulp van micro-omvormers werden de daken volledig benut. Tijdens de daadwerkelijke werking van de energiecentrale, beïnvloed door meerdere oriëntaties, varieert de hoeveelheid zonnestraling die de modules op verschillende daken ontvangen, en hun stroomopwekkingscapaciteit varieert sterk. Neem de omcirkelde modules in de onderstaande afbeelding als voorbeeld; de twee tegenover elkaar gelegen daken, omcirkeld in rood en blauw, komen respectievelijk overeen met de west- en oostzijde.
5. Commerciële PV-projecten
Naast residentiële projecten worden micro-omvormers ook gebruikt in commerciële en industriële toepassingen, waarbij ze op het dak worden geplaatst. Vorig jaar werd een commercieel en industrieel PV-project geïnstalleerd op het dak van een supermarkt in Goits, Brazilië, met een geïnstalleerd vermogen van 48,6 kW. Aan het begin van het projectontwerp en de projectselectie is de locatie omcirkeld in de onderstaande afbeelding. Op basis van deze situatie heeft het project alle micro-omvormers geselecteerd, zodat de energieopwekking van elke dakmodule elkaar niet beïnvloedt en de efficiëntie van het systeem wordt gewaarborgd.
Meerdere oriëntaties zijn tegenwoordig een belangrijk kenmerk van gedistribueerde PV-systemen op daken geworden, en micro-omvormers met MPPT-functie op componentniveau zijn ongetwijfeld een geschiktere keuze om het vermogensverlies als gevolg van verschillende oriëntaties op te vangen. Verzamel het zonlicht om elke hoek van de wereld te verlichten.