Доклад за ефективността на фотоволтаичните модули (монокристални, хибридни и тънкослойни) гр. Варна варна, 2011



страница1/15
Дата02.03.2017
Размер2.11 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15


ЧЕРНОМОРСКА РЕГИОНАЛНА АГЕНЦИЯ ЗА УПРАВЛЕНИЕ НА ЕНЕРГИЯТА

ПРОГРАМА “МАЛКИ ПРОЕКТИ” НА ГЛОБАЛНИЯ ЕКОЛОГИЧЕН ФОНД


Доклад за ефективността на фотоволтаичните модули (монокристални, хибридни и тънкослойни) гр.Варна



ВАРНА, 2011



Съдържание


Доклад за ефективността на фотоволтаичните модули (монокристални, хибридни и тънкослойни) гр.Варна 1

1. Европейска рамка 3

2. Местоположение на Демонстрационната Фотоволтаична Система и климатични особености 6

3. Параметри на демонстрационната фотоволтаична система (ДФС) 9

3.1. Едноосноследяща система с монокристална панели 13

3.2. Едноосноследяща система с хибридни панели 24

3.3.Едноосноследяща система с тънкослойни панели 30

4. Графики и таблици на производство на енергия от трите вида технологии, средно производство на енергия от kW инсталирана мощност, слънчева радиация, температура на модулите, външна температура, влажност на въздуха, скорост на вятъра и др. 38

1.Данни за месец Юли 2010; 38

2.Данни за месец август 2010 г. 42

3.Данни за месец Септември 2010 г. 47

4.Данни за месец Октомври 2010 51

5.Данни за месец Ноември 2010 г. 55

6.Данни за месец Декември 2010 г. 59

7.Данни за месец януари 2011 г. 63

8.Данни за месец февруари 2011 г. 67

9.Данни за месец Март 2011 г. 71

10.Данни за месец Април 2011 г. 75

11.Данни за месец Май 2011 г. 79

5. Обобщени резултати от работата на ДФС от юли 2010 до май 2011 г. 83


В рамките на проект „Модел за ефективно производство на слънчева електроенергия в Северното Черноморие”, изпълняван от Черноморска регионална агенция за управление на енергията – Варна, осъществяван с финансовата подкрепа на Програма “Малки проекти” на Глобалния Екологичен Фонд, се извършва експериментално определяне на производителността най-разпространените соларни модули (монокристални, хибридни и тънкослойни).

Контакти: инж. Тодор Тонев, Варна ул. „Преслав” 4, energy@ubbsla.org, www.bsraem.org

Партньори по проекта са Асоциация на Българските Черноморски Общини, Българско дружество за защита на птиците и Архитектурен факултет към Варненски свободен университет.



1. Европейска рамка


Развитието на сектора на възобновяемите енергийни източници придобива все по-основна роля за достигане политическите цели на ЕС. Използването на ВЕИ се разглежда като един от основните фактори за преминаване към ниско въглеродни икономики, за осигуряване сигурност на енергийните доставки, за развитие на нови високотехнологични производства и осигуряване на т.н. „зелен растеж" и „зелени" работни места.
Директива 2009/28 за поощряване енергията от възобновяеми енергийни източници постави общата рамка за развитие на сектора в ЕС, включваща общоевропейската цел за увеличаване на дела на ВЕИ до 20% в общото крайно потребление на енергия до 2020 г.
Делът на възобновяемата енергия в общото крайно потребление на енергия на ЕС е 8,5% през базовата 2005 г., което означава, че за Общността е нужно средно увеличение от 11,5% за постигане на целта от 20% през 2020 г. За реализирането на тази цел са приети индивидуални, правно обвързващи цели за всяка една държава-членка.
Предвиждат се гъвкави механизми, чрез които общоевропейската цел за ВЕИ да бъде изпълнена с най-малко разходи.
Статус и потенциал
По данни за базовата 2005г. (съгласно Евростат), енергията от ВЕИ в България възлиза на 1 млн. тне или 9,4% от общото крайно потребление на енергия, от които: биомаса – 70%, хидроенергия – 24% и други ВЕИ – 6%.
С бързи темпове се развива производството на електрическа енергия от вятърни и слънчеви централи, както и използването на слънчева енергия, която е предимно за покриване на нуждите от топла вода в бита.
Цели
Националната задължителна цел, която България трябва да постигне е: 16% от общото крайно потребление на енергия в страната през 2020 г. да бъде от възобновяеми енергийни източници, като страната получава най-ниското допълнително увеличение (6,6%), спрямо останалите държави членки на ЕС.
Националната цел трябва да бъде постигната чрез увеличаване на производството на електрическа енергия от ВЕИ, на крайното потребление на енергия от ВЕИ за отопление и охлаждане и на потреблението на ВЕИ в транспорта.

Постигането на националната цел през 2020 г. зависи основно от постиженията в областта на енергийната ефективност при крайното потребление на енергия, при транспортирането/разпределението на електрическа и топлинна енергия и при потреблението на електрическа енергия за собствените нужди на централите. Същите представляват трите компонента от знаменателя на формулата за изчисляване на националната цел. Това е и причината, политиката в областта на енергийната ефективност и тази за поощряване на възобновяемата енергия да бъдат тясно синхронизирани, с оглед постигане на националните цели в двете направления, при най-ниски разходи и с възможно най-висок положителен икономически резултат.


Механизми за подкрепа
Енергията от ВЕИ има един основен недостатък – тя е значително по-скъпа в сравнение с енергията, произвеждана от традиционните източници - въглища, природен газ, ядрено гориво. Това представлява бариера пред разпространението на ВЕИ по пазарен път и налага използването на различни схеми и механизми за подкрепата им, за да привлекат интереса на инвеститорите.

От друга страна, електропроизводствените централи и топлофикациите са основен замърсител и емитират над 25 млн. тона СО2 годишно, като за 2009 г. емитираните емисии само от въглищните централи е 19,8 млн. тона СО2. Тези енергийни дружества са задължени да участват в европейската „Схема за търговия с квоти на емисии на парникови газове”. Схемата работи на принципа „замърсителят плаща”. Плащането се състои в закупуване на разрешителни за отделяне на определени количества парникови газове при производството на електроенергия и топлинна енергия. Целта на схемата е да насърчи по пазарен начин развитието и разпространението на ниско емисионни и високоефективни технологии.

През периода 2008-2012г., схемата функционира чрез система на национални тавани за емисии и планове за разпределянето им между инсталациите. На практика обаче, българските инсталации до сега не участват в Схемата, поради това, че националният план за периода 2008-2012 г. получи одобрение от ЕК едва в началото на 2010 г.

Инсталациите ще имат задължението да представят сума от разрешителни, равна на техните годишни емисии на парникови газове. За производителите на електрическа енергия е предвидено задължение за закупуване на всички необходими им разрешителни на търгове още от 2013 година.

По този начин, цената на традиционните енергоизточници ще бъде реална и ще се конкурира пряко с някои от възобновяемите енергоизточници.

Въглеродната интензивност на електроенергията, определена като съотношение на общите емисии на централите спрямо общото производство на електроенергия през 2008 г. е 555 кг/ Мвтч.


Предимства на енергията от Слънцето
Към настоящия момент, цената на енергията произвеждана от слънцето е най –висока, но фотоволтаичните системи имат съществено предимство пред другите начини на енерго-производство:




  • Гъвкавост и лесен монтаж;

  • Използват напълно безплатен и на практика неизчерпаем енергоизточник – Слънцето;

  • Абсолютно безшумни и безвредни за хора, околна среда и животни;

  • Минимални разходи за присъединяване, защото се използва съществуващата електроразпределителна мрежа;

  • Нулеви разходи за развитие на електропреносната мрежа, тъй като присъединяване на производители, директно до консуматорите на електрическа енергия, по същество разтоварва мрежата и минимизира риска от аварии, като по този начин се намаляват случаите на аварийно и планово прекъсване на електрозахранването за ремонт и профилактика, респективно на разходите за тези дейности, натоварващи крайния потребител;

  • Минимални загуби от пренос и преобразуване на електроенергията, защото тя се произвежда на мястото на потребление;

  • Подобряване на качеството на електроенергията, поради инжектирането на електроенергия в мрежата с оптимален фактор на мощността;

  • Подобряване на отказоустойчивостта на електроенергийната система като цяло, защото отпадането на произволен производител няма да повлияе по никакъв начин на системата;

  • Улесняване на планирането и прогнозирането на наличността на ВЕИ източника, тъй като метеорологичните прогнози за големи области са с висока степен на достоверност, докато микроклиматичните условия в района на конкретен обект, могат да се различават коренно от метеорологичната прогноза за дадения регион;

  • Стимулиране на домакинствата, чрез осигуряване на допълнителен доход и повишаване жизненият им стандарт;

  • Създаване на многобройни работни места за инсталатори на малки ВЕИ централи;

  • Задържане на приходите от продажбата на електроенергията в България и по този начин се акумулира косвен икономически ефект.

  • Използване на покривите и фасадите на съществуващи сгради, дворни места, промишлени зони и т.н. и не се заемат продуктивни обработваеми земи или пасища;

  • Цените на енергията произведена от ВЕИ са единствените, които ще намаляват в по-дългосрочна перспектива предвид прогреса на производствените технологии. Цените на традиционните енергийни ресурси ще се повишават, предвид изчерпването на изкопаемите ресурси и техните екологични характеристики. Тези две тенденции ще доведат до сближаване на съществуващите ценови различия.

С оглед предимствата на слънчевата енергия ние считаме, че най - подходящо е изграждането на малки фотоволтаични системи в близост до потребителите. Но за да бъде приета една технология масово, е необходимо да се изгради доверие и сигурност от използването й. Поради тази причина, ние считаме че изградената в рамките на проект „Модел за ефективно производство на слънчева електроенергия в Северното Черноморие” Демонстрационната фотоволтаична система е изключително подходяща и важна за изграждането на доверието.




Технически параметри и характеристики на фотоволтаични системи
Основен параметър на Фотоволтаичните системи определящ производителността им, е тяхната изходна мощност във “ват пик” (Wp), което отговаря на максималната им мощност при стандартни условия на изпитване: слънчева радиация 1000W/m2, температура на фотоволтаичните клетки 25°С, коефициент на въздушната маса АМ 1,5.

Но действителните работни условия по Северното Черноморие се различават от стандартните условия, поради което ние изследваме реалната производителност на фотоволтаичните модули чрез експериментално заснемане на техните характеристики на изходната мощност при реални работни условия.



Факторите, които определят производителността на PV модулите са: слънчева радиация, която се изменя в рамките на денонощието и годишните сезони, температура, ъгъл на наклон на панела, конструкция на закрепване на панелите (фиксирана и слънце-следяща), засенчване, запрашеност, вятър и мъгливост.

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2016
отнасят до администрацията

    Начална страница