Blog
26 Ocak 2022
Güneş Enerjisi Optimize Ediciler: Sisteminizde Bunları Kullanmalı mısınız?
Güneş fotovoltaik (PV) sistemine yatırım yapmak, enerji faturalarını düşürmek ve şebekeye bağımlılığınızı azaltmak için harika bir yoldur. Güneş enerjisi tesisatları genellikle 25 yıldan fazla dayanır, bu nedenle sistemin performansını en üst düzeye çıkaracak ve yatırımınızın getirisini en üst düzeye çıkaracak yöntemleri değerlendirmek önemlidir.
Güneş PV sisteminizin performansını en üst düzeye çıkarmanın bir yolu, modül düzeyinde güç elektroniği (MLPE) kurmaktır. MLPE, her güneş panelinin arkasına (güneş enerjisi endüstrisinde modül olarak da bilinir) bağlanır ve güvenlik için hızlı kapatma, modül düzeyinde izleme ve optimizasyon gibi birçok farklı özellik sunar. Bu blogun odak noktası optimizasyon özelliğidir ve özellikle ne yaptıkları ve ne kadar faydalı olduklarıdır.
Optimize ediciler nedir?
"Optimize ediciler" terimi genellikle MLPE ile eşanlamlı olarak kullanılır, ancak bunlar MLPE'nin çok özel bir işlevi olan bir alt kümesidir: gölge veya uyumsuzluğun güneş enerjisi tesisatınız üzerindeki etkisini azaltırlar.
ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı'na (NREL) göre, "Kısmi gölgeleme, konut kurulumlarında yıllık performans kaybının %10 ila %20 veya daha fazlasına neden olabilir." Ayrıca NREL'e göre, "Mikro invertörler veya DC güç optimizörleri gibi modül düzeyinde güç elektroniği, sistemlerdeki uyumsuzluğu azalttığı ve kısmi gölgeleme nedeniyle kaybedilen gücün %30 ila %40'ını geri kazandığı gösterilmiştir." Yani temel olarak, optimizörler gölgeleme nedeniyle kaybedilecek olan enerjiyi geri kazanmanıza yardımcı olur.
Gölgelenmenin birçok nedeni vardır.
Önde gelen güneş enerjisi tasarım yazılımı sağlayıcısı Aurora Solar'a göre, "Bir hücre veya panel gölgeli bir engel nedeniyle güneş ışığı almadığında, o güneş enerjisi bölümünün ürettiği elektrik miktarı azalır... Bu tür engeller çeşitli kaynaklardan kaynaklanabilir:
- Ağaçlar, antenler veya direkler gibi yakın nesneler
- Diğer PV panel sıralarından gelen "kendi gölgeleme"
- Kurulum alanını çevreleyen araziden ufuk gölgeleme
- Panel yönü, kirlenme veya farklı yaşlanma gibi diğer faktörler”
Çoğu konut çatısı ve birçok ticari binada bir tür gölge mevcuttur. Gölge olmasa bile, güneş modüllerinin kirlenmesi ve farklı bozulma oranları nedeniyle uyumsuzluk meydana gelebilir. Uyumsuzluğun diğer nedenleri ve nasıl meydana geldiği hakkında daha fazla bilgi edinmek için bu whitepaper hazırladık.
Optimize ediciler gölgelemenin etkisini nasıl azaltır?
Aurora'ya göre, "bir güneş pili gölgelendiğinde, tüm dizideki akım azalır. Bu önemlidir, çünkü pil dizisindeki her pil, gölgelenen pil tarafından belirlenen akımda çalışmak zorundadır. Bu, gölgelenmeyen pillerin maksimum güçte çalışmasını engeller... Yani evet, çok az bir gölgeleme bile güneş panelinin güç çıkışında dramatik bir etkiye sahip olabilir."
Güneş panelleri genellikle seri olarak (birbirlerine zincir halinde doğrudan bağlanarak) kurulur ve tüm dizi aynı elektrik akımıyla çalışır. Bir panel gölgelendiğinde veya uyumsuzluk olduğunda, tüm panel dizisinin akımı ve dolayısıyla elektrik çıkışı düşebilir.
Optimize ediciler, gerektiğinde akım ve voltajı izleyerek ve ayarlayarak uyumsuzluğu azaltır. Her panel arasında geçen voltaj ve akımı sürekli izleyerek, optimize ediciler güneş panelinin enerji ürettiği ortalama oranı ve miktarı öğrenebilir. Uyumsuzluktan kaynaklanan voltaj veya akım değişikliğini algıladığında, her panelin dizinin maksimum güç potansiyelinde çalışmasını sağlamak için otomatik olarak ayar yapar.
Optimize ediciler iş başında
Optimize edicilerin nasıl çalıştığını görmek için bir vaka çalışmasına göz atalım. Tigo olarak, modül düzeyinde izleme ve hızlı kapatma özelliklerine sahip optimize edicileri paket halinde sunuyoruz. Böylece sistem sahipleri, sistemlerinin performansını bir bakışta görebilir, her şeyin düzgün çalıştığından emin olabilir ve yerleşik güvenlik özellikleri sayesinde içlerini rahatlatabilirler.
Kaliforniya, San Jose'de bir ev sahibi, modül düzeyinde izleme, hızlı kapatma uyumluluğu veya optimizasyon özelliği olmayan bir PV sistemine sahipti ve yakındaki ağaçların gölgesinden kaynaklanan güç kaybını azaltmak için bir yükseltme yapmak istiyordu (bkz. Şekil 2). Her bir güneş paneline Tigo optimizörleri, özellikle TS4-A-O ekledikten sonra, ev sahibi eskisinden daha fazla elektrik üretebilir hale geldi ve sistemini daha iyi görebilir hale geldi. Ev sahibinin sözleriyle:
“PV sistemim ilk olarak 2009 yılında kuruldu ve 2017 yılında sistemime Tigo optimizer eklemek büyük bir gelişme oldu. Yıllık ortalama %5'ten fazla daha fazla verim elde ediyorum. Ayrıca güneş modüllerinin ne zaman temizlenmesi gerektiğini görebiliyor ve her temizliğin sonuçlarını anında görebiliyorum. Hangi güneş modüllerinin en fazla ve en az enerji ürettiğini gösteren ilginç aylık raporlar alıyorum.”
Vaka çalışmasının tamamını buradan inceleyebilirsiniz. Bu ev sahibinin evinin canlı sistem performansını görmek için Energy Intelligence demosunu inceleyin.
Tigo optimize ediciler nasıl çalışır?
Demo veya Şekil 3'teki çubuk grafiğe bakarsanız, yeşil uçlar Tigo optimizer'lar tarafından etkinleştirilen Geri Kazanılmış Enerji'dir. Tigo, optimizasyon teknolojisi sayesinde elde edilen ek elektriği müşterilerine gösteren tek büyük MLPE sağlayıcısıdır.
Tigo, optimize edicilerin kurulu olduğu on binlerce tesisi analiz etti ve optimize edicilerin güneş enerjisi üretimini ortalama %6,6 oranında artırdığını tespit etti. 10 kilovat (kW)lık bir sisteminiz varsa, bu sistem 1.156 kWh daha fazla elektrik üretecek ve projenin 25 yıllık ömrü boyunca 6.000 dolardan fazla tasarruf etmenizi sağlayacaktır (elektrik fiyatlarının 0,18 dolar/kWh olduğunu ve yıllık %3 arttığını varsayarsak). Geri Kazanılmış Enerji hakkında daha fazla bilgi için bu vaka çalışmasına göz atın.
Özet
Optimize ediciler, enerji üretimini artırmaya ve elektrik faturasının maliyetini azaltmaya yardımcı olan, çatı üstü güneş enerjisi sistemlerinin çok popüler bir bileşenidir. Herhangi bir ev için, optimize edicilere yatırım yapmak, güvenlik kurallarına uymak, modül düzeyinde izlemeyi mümkün kılmak ve sistem enerji üretimini en üst düzeye çıkarmak için kolay bir yoldur.
Güneş enerjisiyle ilgili tartışmalara katılmak veya güneş enerjisiyle ilgili sorular sormak için Tigo Topluluğu sayfamızı ziyaret edin. Bu bloga yorum bırakmak için buraya tıklayın.
Güneş enerjisi veya çeşitli bileşenler hakkında daha fazla bilgi edinmek için, yeni bir blog yayınlandığında bildirim almak üzere bizi sosyal medyada takip edin.
Referanslar
https://www.nrel.gov/docs/fy15osti/63765.pdf
https://www.aurorasolar.com/blog/shading-losses-for-pv-systems-and-techniques-to-mitigate-them/
https://www.tigoenergy.com/installations/casa-h
https://ei.tigoenergy.com/p/9jSvEb1tOkhl/system/overview
Daha Fazla Bilgi İçin
Güneş enerjisinin zaman çizelgesi hakkında:https://www1.eere.energy.gov/solar/pdfs/solar_timeline.pdf
ABD güneş enerjisi kapasitesi verileri:https://www.energy.gov/eere/solar/solar-energy-united-states
Güneş enerjisinin çevresel faydaları:https://www.seia.org/initiatives/climate-change#:~:text=Through%20Q2%202020%2C%20the%20U.S.,tons%20of%20carbon%20dioxide%20emissions
Küresel güneş enerjisi kapasitesi verileri:https://www.nsenergybusiness.com/features/solar-power-countries-installed-capacity/
TED-Ed: Güneş panelleri nasıl çalışır?https://ed.ted.com/lessons/how-do-solar-panels-work-richard-komp#watch
https://www.tigoenergy.com/post/blog-how-you-are-billed-for-electricity tarifeleri
Elektrik faturanızı nasıl okursunuz https://www.aurorasolar.com/blog/reading-your-electricity-bill-a-beginners-guide/
