مطالعات طراحي بهينه يك نيروگاه فتوولتاييك 100 كيلوواتي متصل به شبكه در تهران با استفاده از نرم افزارPVSyst

Optimal Design of a 100kw Grid Connected Photovoltaic Power Plant In Tehran Using Pvsyst Software

مقاله حاضر به ارايه روشي اجرايي و عملياتي براي مطالعات فني امكان سنجي احداث نيروگاه فتوولتاييك متصل به شبكه با ظرفيت 100 كيلووات به منظور اخذ مجوز سازمان انرژي نو ايران مي پردازد. ماژول و اينورتر اجزاي اصلي نيروگاه فتوولتاييك هستند و انتخاب ظرفيت و چيدمان مناسب آنها سبب افزايش بهره‌وري نيروگاه از پتانسيل انرژي خورشيدي موجود و نيز كاهش هزينه كلي سيستم مي‌گردد. در اين روش، ابتدا با توجه به موقعيت جغرافيايي محل احداث نيروگاه، آرايش آرايه‌هاي فتوولتاييك در زمين نيروگاه، با قيد اشغال مساحت كمتر و نيز رعايت كردن فاصله لازم بين رشته‌هاي فتوولتاييك براي سهولت تعمير و نگهداري و نيز جلوگيري از سايه افكني ماژول‌ها روي هم صورت گرفته و زاويه بهينه پنل ها استخراج شده و به همراه پارامترهاي اصلي براي طراحي اعم از ظرفيت نيروگاه، برند و نوع ماژول مربوطه و سطح ولتاژ اتصالي اينورتر به شبكه وارد نرم افزار Sunny Design مي شوند. اين نرم افزار حالات مناسب انتخاب اينورترها را مشخص كرده و حالت بهينه تعيين مي‌شود. در روش پيشنهادي، بعد از انتخاب مدل ماژول و اينورتر، طراحي بهينه نيروگاه فتوولتاييك با در نظر گرفتن پارامتر‌هايي نظير قابليت اطمينان، هزينه، استفاده بهينه از مساحت زمين و افزايش كارايي اجزاي نيروگاه با تعيين محدوده نقطه كار آنها با استفاده از نرم افزار PVSyst صورت مي‌پذيرد. در اين نرم-افزار، نحوه آرايش ماژول‌هاي فتوولتاييك در آرايه‌ها و تعداد رشته‌ها مشخص مي‌گردد. در ادامه، منحني هاي خروجي، سايه افكني، تلفات با استفاده از نرم افزار PVSyst استخراج و تحليل مي گردند.

ABSTRACT This paper presents a practical and operational aspects of optimal sizing of equipments in a 100 kW grid connected photovoltaic power plant. PV modules and inverters are the main elements of PV power plants and optimal selection of capacity and configuration of them will cause in increase of output energy. Photovoltaic modules in the design, arrangement and number of strings in the array are specified. Also proposed method describes how to select the inverter and also how to select the optimal configuration of the various configurations. The deployment of arrays of photovoltaic power plants in the field, with the space between the rows mentioned obeying occupy less area for ease of maintenance and prevention of photovoltaic modules shading effects. Also according to the latitude of Tehran, the optimum slope of photovoltaic modules is determined in terms of design. Finally, the proposed design and calculations verified by PVSyst simulation software.