Case Study: Βελτίωση απόδοσης Φ/Β εγκατάστασης 36% με χρήση βελτιστοποιητών ενέργειας

Case Study: Βελτίωση απόδοσης Φ/Β εγκατάστασης 36% με χρήση βελτιστοποιητών ενέργειας

Βελτίωση απόδοσης ΦΒ εγκατάστασης 36% με χρήση βελτιστοποιητών ενέργειας

Δρ. Αναστάσιος Αντωνάκος, NanoDomi, a.antonakos@nanodomi.com

Τοποθεσία: Γέρακας, Aττική, Ελλάδα

Ισχύς συστήματος: 9,4 kW

Φ/Β πλαϊσια: Conergy POWERPLUS 235P

Αντιστροφέας:  KOSTAL PIKO 10.1

Περίληψη

Η σύγκριση της παραγωγής ενέργειας ενός οικιακού φωτοβολταϊκού (Φ/Β) συστήματος με ή χωρίς βελτιστοποιητές Tigo Energy έδειξε μια μέση αύξηση της παραγωγής ενέργειας μεγαλύτερη από 36% για την περίοδο από Αύγουστο μέχρι Ιανουάριο. Η λεπτομερής ανάλυση των αποτελεσμάτων αποδεικνύει ότι η ενίσχυση της απόδοσης οφείλεται στην βελτιστοποίηση απόδοσης των ΦΒ στοιχειοσειρών (strings) που περιέχουν ΦΒ πλαίσια σε διαφορετικούς προσανατολισμούς και επηρεάζονται και από φαινόμενα σκίασης.

Η πρόκληση

Με την ανάληψη της προληπτικής συντήρησης από την NanoDomi ανακαλύψαμε πως η συγκεκριμένη εγκατάσταση είχε πολύ χαμηλή απόδοση σε kWh/kWp τα τελευταία χρόνια σε σύγκριση με αντίστοιχες στην ίδια περιοχή. Προτάθηκε η χρήση βελτιστοποιητών ενέργειας Tigo και επιλέχθηκε για να αποδείξει τον αντίκτυπο τους στα υφιστάμενα συστήματα με φαινόμενα σκίασης  και μικτού προσανατολισμού.

Εικόνα 1. Εναέρια φωτογραφία που δείχνει τον διαφορετικό και μικτό προσανατολισμό και τις σκιές στην εγκατάσταση.
Εικόνα 1. Εναέρια φωτογραφία που δείχνει τον διαφορετικό και μικτό προσανατολισμό και τις σκιές στην εγκατάσταση.

Εικόνα 2. Οπτικοποίηση των ενεργειακών δεδομένων μέσω του cloud για τις 1μ.μ. στις 27/10/2017 με τους Tigo Energy Optimizers
Εικόνα 2. Οπτικοποίηση των ενεργειακών δεδομένων μέσω του cloud για τις 1μ.μ. στις 27/10/2017 με τους Tigo Energy Optimizers

Συνθήκες δοκιμής

Για ένα διάστημα 4 ετών το σύστημα αυτό λειτούργησε χωρίς βελτιστοποιητές DC. Η παρακολούθηση της παραγωγής εγκαταστάθηκε τα τελευταία 2 χρόνια (Σεπτέμβριος 2015). Μετά τον Αύγουστο του 2017 εγκαταστάθηκαν οι βελτιστοποιητές ενέργειας Tigo Energy (DC-optimizers). Η παραγωγή με βελτιστοποίηση συγκρίθηκε με την παραγωγή χωρίς βελτιστοποίηση για τον προσδιορισμό της μεταβολής της απόδοσης που μπορεί να αποδοθεί στους βελτιστοποιητές.

Αποτελέσματα

Στο παρακάτω πίνακα (εικ. 3) παρουσιάζεται η συνολική παραγόμενη ενέργεια ανά μήνα και στην τελευταία στήλη η διαφορά μεταξύ 2016-17 και 2017-18 (με και χωρίς DC Tigo Optimizers). Τα στοιχεία δείχνουν σαφώς μια συνεπή αύξηση με την χρήση βελτιστοποιητών ενέργειας Tigo.

Σχήμα 3
Σχήμα 3

Σχήμα 3. Είναι αξιοσημείωτο ότι στις 30/11/2017, έχοντας έναν μήνα για να ολοκληρωθεί η περίοδος, η συνολική παραγωγή της εξεταζόμενης περιόδου είναι μεγαλύτερη από εκείνη του περασμένου έτους (2016) μέχρι το τέλος του έτους, δηλαδή συμπεριλαμβανομένου ολόκληρου του Δεκεμβρίου.

Σχήμα 4
Σχήμα 4

Σχήμα 4. Η συνολική παραγωγή ενέργειας ανά μήνα εμφανίζεται με (κόκκινο) και χωρίς βελτιστοποιητές  (μπλε και γαλάζιο)  . Το διάγραμμα δείχνει σαφώς μια σταθερή αύξηση στην κόκκινη γραμμή.

Σύγκριση της παραγωγής ενέργειας μεταξύ 2016 και 2017
Σύγκριση της παραγωγής ενέργειας μεταξύ 2016 και 2017, με βελτιστοποιητές (κόκκινο) και χωρίς (μπλε) για διαφορετικές ηλιόλουστες ημέρες του Αυγούστου (α), Σεπτεμβρίου (β) και Δεκεμβρίου (γ).

Συμπεράσματα

Οι βελτιστοποιητές της Tigo Energy επιτρέπουν σε κάθε ΦΒ πλαίσιο να παράγει τη μέγιστη ισχύ, χωρίς να επηρεάζετε από τα γειτονικά ΦΒ πλαίσια του string. Μετά από 6 μήνες λειτουργίας  των Optimizer, το σύστημα αποδίδει κατά μέσο όρο 36% καλύτερα από ό, τι κατά τους αντίστοιχους μήνες του 2015 και του 2016. Για τους χειμερινούς μήνες όπου μεγιστοποιούνται τα φαινόμενα σκίασης, η παραγωγή με βελτιστοποιητές Tigo διπλασιάζεται!

Για περισσότερες πληροφορίες επισκεφτείτε την σελίδα nanodomi.com/prdcat8.php

Θέλω προσφορά για φωτοβολταϊκά
(net metering, συντήρηση, αυτόνομα κλπ)

Χορηγός κατηγορίας:

B2Green
By B2Green.gr 16:59, 08/02/2018
Kostal Solar
11th International Scientific Conference on Energy and Climate Change
B2Green.gr Εγγραφή Newsletter

Επίσημοι Υποστηρικτές Των:

Σύνδεσμος Εταιριών Φωτοβολταϊκών
Ashrae Hellenic Chapter
Ελληνικό Ινστιτούτο Παθητικού Κτιρίου
Association of Energy Engineers - Ελληνικό Παράρτημα
Institute of Zero Energy Buildings
Πανελλήνιος Σύλλογος Πιστοποιημένων Ενεργειακών Επιθεωρητών - ΠΣΥΠΕΝΕΠ
Πανελλήνιος Σύνδεσμος Εταιριών Μόνωσης - ΠΣΕΜ
Ένωση Βιομηχανιών Ηλιακής Ενέργειας - ΕΒΗΕ
Πανελλήνιος Σύνδεσμος Διογκωμένης Πολυστερίνης - ΠΑ.ΣΥ.ΔΙ.Π.
Πανελλήνια Ομοσπονδία Εμπόρων & Βιοτεχνών Υαλοπινάκων - ΠΟΕΒΥ
Πανελλήνιος Σύνδεσμος Επιχειρήσεων Προστασίας Περιβάλλοντος - ΠΑΣΕΠΠΕ
ΚΑΠΕ EnergyHUBforALL
ΚΑΠΕ Enerfund