≈
- Výpočty výkonu a účinnosti -
Fotovoltaické elektrárny v ČR
...

Výpočty

Množství energie z fotovoltaické elektrárny je závislé na intenzitě slunečního záření. Pokud je obloha bez mráčku, potom výkon odpovídá záření kolem 1kW/m2. Při zatažené obloze je sluneční záření až 10krát menší. Počet slunečních hodin v České republice je v průměru 1330–1800 hodin ročně. Konkrétní údaj slunečního záření záleží na místě, kde plánujete stavět solární elektrárnu. Tento údaj poskytuje Český hydrometeorologický ústav.

Intenzitu a dobu slunečního záření ovlivňuje nadmořská výška, oblačnost a další lokální podmínky jako jsou ranní mlhy, znečištění ovzduší či úhel dopadu slunečních paprsků.

Celkově se daří za pomoci křemíkových solárních panelů přeměnit v elektrickou energii jen asi 17% energie dopadajícího záření. Při použití organických solárních panelů vyvinutých v Izraeli by měla být účinnost až 25%. (2,4)

Výkon fotovoltaického článku

Výkon fotovoltaických článků a panelů se udává v jednotkách Wp (watt peak - špičková hodnota).
Výkon silně závisí na osvětlení a na úhlu dopadajícího světla, proto se výkon článků měří při definovaných podmínkách:

• Výkonová hustota slunečního záření 1000 W·m-2
• Spektrum záření AM1.5
• Teplota solárního článku 25 stupňů Celsia.

V praxi bývá většinu doby výkon článku nižší, protože článek není natočen přesně na slunce a světlo prochází v závislosti na denní době různou vrstvou atmosféry. Navíc je množství dopadajícího slunečního záření silně závislé na oblačnosti. (2)

Výpočty

1) Orientační výpočet výroby dle vzorce pro instalaci s pevným stojanem (sklon FV panelů 35°):

Ev = Pi . e

2) Pro instalaci s pohyblivým stojanem (s natáčecím zařízením) pak:

Ev = Pi . e . 1,2

kde:

Ev = výroba elektřiny v kWh/rok

Pi = instalovaný (špičkový) výkon v kW

e = 1 000 kWh/kWinst. a rok, jde ø výrobu v ČR při respektování celk. účinnosti FV systému

3) Podrobnější výpočet již s konkrétními údaji lokality a navrhované FVE lze provést dle vztahu:

Ev = Szář. . Fakt. . ηcelk.

kde:

Ev = výroba elektřiny v kWh/rok

Sluneční záření = dopadající globální sluneční záření v kWh/m2/rok. Hodnota se mění v závislosti na sklonu panelu nebo jeho natáčením

Fakt. = aktivní celková plocha FV panelů v m2

ηcelk. = součin průměrných účinností FV panelů, střídačů a transformátoru

Účinnost celková se vypočte z následujícího vztahu:

ηcelk. = ηpanelů . ηstřídačů . ηtrafa

Jako průměrnou roční účinnost FV panelů se doporučuje použít nižší hodnoty o cca 2% proti údajům výrobce, který udává max. účinnost (např.: 16%). Účinnost střídačů se používá údajů výrobce (např.: 94%) a účinnost transformátoru obecně se udává ve výši cca 96%.

Po dosazení do výše uvedeného vztahu dostaneme průměrnou roční výrobu (dodávku) elektrické energie v prvním roce provozu FVE. Je vhodné výpočet provádět po jednotlivých měsících.

Následuje výpočet roční výroby elektřiny v průměru za 15 let1 při započítání degradace FV panelů (výkon i výroba se snižuje o cca 0,9 až 1,0% ročně). V 15 roce provozu klesne výroba elektřiny v důsledku degradace o cca 12,6% proti prvému roku provozu a pak se vypočte průměrná roční výroba za toto období.

Celková účinnost FV systému se pohybuje na úrovni cca 12 až 13%.

Alternativně se pro zjištění výroby elektřiny z fotovoltaických systémů využívá matematický model Evropské komise PVGIS (není založen na aktuálních měřených údajích ČHMÚ). (2,3,6)

—

Zdroje čerpání informací:

(1) Web: https://cs.wikipedia.org/wiki/Slunecní_energie
(2) Web: https://cs.wikipedia.org/wiki/Fotovoltaický_clánek
(3) Web: http://www.spvez.cz/pages/OZE/fotovoltaika.htm
(4) Web: https://cs.wikipedia.org/wiki/Solární_panel
(5) Web: https://cs.wikipedia.org/wiki/Seznam_nejvetsích_fotovoltaických_elektráren_v_Cesku
(6) Web: https://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/obnovitelne-zdroje/slunce.html

V případě, že byste potřebovali pomoc s výpočty nebo se chcete zeptat na bližší informace, potom nám napište.

≈
- Kup si elektrárnu -
Cena fotovoltaických článků se neustále snižuje, takže klesají pořizovací náklady a tím i návratnost investice.

≈
- Inzerce a prodej -
Máte zájem prodat vaši elektrárnu nebo náhradní díly? Napište nám a my Vám zavoláme.

Vámi zadané osobní údaje bude jako správce zpracovávat společnost
Ing. Mgr. Petr Černota, IČ: 64149641, Sídlo: Čeladná 853, Čeladná, 73912,ČR; pro nabídku služby nebo přípravu nabídky.  Beru na vědomí, že společnost Ing. Mgr. Petr Černota použije sdělené osobní údaje pro účel vyřízení mého dotazu. Podrobnosti jsou uvedeny v záložce: "Informace o zpracování osobních údajů (GDPR)".