طريقة جديدة لتفادي زيادة الجهد في الألواح الشمسية العمودية المتصلة بشبكات الجهد المنخفض
قام فريق بحثي في فنلندا بإنشاء سير عمل جديد لمنع زيادة الجهد في أنظمة الألواح الشمسية العمودية ذات الوجهين الموجودة في خطوط عرض عالية. ووفقًا لاكتشافاتهم، قد يكون الألواح الشمسية العمودية ذات الوجهين لديها زيادة في القدرة الكهربائية بنسبة 46٪ مقارنة بالألواح التقليدية ذات الوجه واحد في مناطق الدول الاسكندنافية، مع تحسين التطابق الزمني بين توليد الطاقة الشمسية واستهلاكها.
نقاط رئيسية للمقال:
- تم تطوير سير عمل منهجي لزيادة القدرة الكهربائية في أنظمة الألواح الشمسية العمودية ذات الوجهين الموصولة بشبكات الجهد المنخفض والتي توجد في خطوط عرض عالية وتحتوي على مواقع لوحات مختلفة وتوجيهات وتكنولوجيات مختلفة.
- الهدف من الطريقة الجديدة هو تفادي زيادة الجهد في الشبكة، والتي تحدث عندما يتجاوز توليد الألواح الشمسية الطلب، مما يمكن أن يتسبب في تلف الشبكة نفسها والأجهزة الكهربائية المتصلة بها.
- تعمل المنهجية الجديدة من خلال خمس خطوات رئيسية: جمع البيانات، نمذجة التحلل، نمذجة التحويل، نمذجة الكهرباء والحرارة، وتحليل الشبكة ذات الجهد المنخفض. توفر الخطوتين الثانية والثالثة ملفًا حسابيًا للإشعاع المميل العالمي للموقع المختار والوقت واتجاه الألواح الشمسية، والذي يتم تحويله إلى إخراج الكهرباء الشمسية، مع مراعاة بيانات الطقس وخصائص نظام الألواح الشمسية. يمنع تحليل الشبكة ذات الجهد المنخفض تجاوز قدرة نظام الألواح الشمسية لتفادي زيادة الجهد.
- طبق العلماء السير العمل على حالات مختلفة من المشاريع ذات الوجه الواحد وأنظمة الألواح الشمسية العمودية ذات الوجهين. قاموا بتحليل ملف إنتاج الألواح الشمسية، وملف حمل الكهرباء، ومجموعة المتغيرات المؤثرة على قدرة استضافة الألواح الشمسية، التي قالوا إنها العامل الرئيسي في تجنب حوادث زيادة الجهد.
- وفقًا لاكتشافاتهم، قد يكون للألواح الشمسية العمودية ذات الوجهين زيادة في القدرة الكهربائية بنسبة 46٪ مقارنة بالألواح التقليدية ذات الوجه واحد في مناطق الدول الاسكندنافية، مع تحسين التطابق الزمني بين توليد الطاقة الشمسية واستهلاكها.
تم تقديم الطريقة الجديدة في الورقة البحثية “سير عمل منهجي شامل لزيادة طاقة الشمس في شبكات الجهد المنخفض: دراسة حالة للوحات الشمسية العمودية ذات الوجهين في ظروف الدول الاسكندنافية”، والتي تم نشرها في مجلة الطاقة الشمسية.
نقطة ساخنة:
يتطلب العمل المستقبلي مزيدًا من البحث لاستخدام نماذج أكثر واقعية لحمل الكهرباء وتحليلات اقتصادية في المنهجية. وختامًا، نظرًا لأن الشبكة التجريبية المستخدمة تغطي منطقة جغرافية صغيرة جدًا، مما يؤدي إلى تقدير قيم مطلقة أعلى للإنتاج القصوى للوحات الشمسية مقارنة بمعظم شبكات التوزيع العالمية الحقيقية، فإن ذلك يسمح بمقارنة القيم النسبية بين الحالات المختلفة.
