Comme nous le savons tous, lors de l'installation d'un système photovoltaïque sur un toit, l'orientation des panneaux solaires d'Anern a un impact significatif sur la production d'électricité du système. Prenant pour exemple l'hémisphère Nord, des modules photovoltaïques devraient idéalement être installés pour faire face au vrai sud. Cette direction maximise la réception de l'énergie solaire. Cependant, dans les applications pratiques, en raison des contraintes d'aménagement des bâtiments et de l'espace disponible, les panneaux solaires Anern ne peuvent souvent pas tous être installés dans l'orientation optimale. Ceci est particulièrement courant dans le photovoltaïque résidentiel, où des panneaux peuvent également être installés sur des toits orientés à l'est et à l'ouest.
Alors, quel est l'impact de l'installation de panneaux photovoltaïques orientés vers l'est et l'ouest sur la production d'électricité?
Dans les systèmes d'onduleur à cordes traditionnels, en raison de la connexion en série entre les panneaux solaires Anern, le système est souvent influencé par «l'effet de carte courte». Lorsqu'une chaîne de modules est répartie sur plusieurs orientations, une efficacité réduite dans un ensemble de modules peut affecter la génération d'énergie de la chaîne entière, affectant ainsi la sortie des modules photovoltaïques sur des toits d'orientations différentes.
Cependant, face à de multiples orientations de maisons, nous pouvons résoudre ce problème en utilisant un système de micro-onduleur. Le système micro-onduleur adopte une conception d'entrée au niveau du module et dispose d'une fonctionnalité indépendante de suivi du point de puissance maximale (MPPT), qui peut éliminer entièrement «l'effet de planche courte» et garantir que le panneau eachsolaire fonctionne indépendamment. Même lorsque les modules sont installés sur des toits faisant face à des directions différentes, la sortie de chaque module peut être optimisée, s'assurer que la production d'énergie des modules sur différents toits ne s'affecte pas les uns les autres et minimisant la perte de production d'énergie causée par de multiples orientations.
En utilisant des expériences de simulation PVsyst, nous avons mené une étude sur les systèmes de stockage solaire sur les toits dans le Zhejiang, en Chine, dans l'hémisphère nord. Dans l'expérience, nous avons installé 20 modules photovoltaïques de 570W sur des toits orientés à l'est et à l'ouest, avec un angle d'inclinaison de 15 degrés et une capacité totale du système de 22,8 kW. L'expérience a comparé les différences de production d'énergie dans les mêmes conditions d'un système d'onduleur à cordes et d'un système à micro-onduleur utilisant deux types différents d'onduleurs. Voici les résultats de la simulation des données de production d'électricité d'un jour d'hiver:
Production d'électricité orientée vers l'est: 30.19 degrés, production d'électricité orientée vers l'ouest: 31.14 degrés, production totale d'électricité: 61.33 degrés. Les courbes de production d'électricité pour les pentes est et ouest se chevauchent presque complètement.
Production d'électricité orientée vers l'est: 35.57 degrés, production d'électricité orientée vers l'ouest: 36.29 degrés, production totale d'électricité: 71.86 degrés. En comparant les courbes de production d'électricité des pentes est et ouest, nous pouvons voir que le matin la pente est génère beaucoup plus de puissance que le versant ouest, tandis que l'après-midi, le versant ouest génère beaucoup plus de puissance que le versant est.
D'après les résultats de l'expérience de simulation ci-dessus, nous pouvons voir que les panneaux solaires Anern orientés à l'est et à l'ouest dans le système d'onduleur à cordes génèrent moins d'énergie tout au long de la journée par rapport au système de micro-onduleur. La raison principale est que le matin, avec le soleil se levant de l'est, les modules orientés à l'est reçoivent une forte irradiation solaire, tandis que les modules orientés à l'ouest reçoivent une irradiation solaire plus faible. Dans le système d'onduleur à cordes, en raison de «l'effet de carte courte», la production d'énergie des modules orientés à l'est est limitée par l'irradiance plus faible reçue par les modules orientés à l'ouest, et vice versa dans la soirée. Ainsi, la production d'énergie des modules orientés est et ouest est toujours cohérente; en revanche, dans le système micro-onduleur avec fonctionnalité MPPT au niveau du module, chaque module fonctionne indépendamment. Le matin, les modules orientés à l'est reçoivent plus d'irradiation solaire et génèrent plus d'énergie que ceux orientés à l'ouestModules, tandis que l'après-midi, les modules orientés à l'ouest génèrent plus de puissance que les modules orientés à l'est. Chaque module fonctionne toujours indépendamment et sort au point de puissance optimal.
En résumé, à partir des données de calcul, dans cette expérience, le système d'inverseur de chaîne a généré 10.53 degrés de puissance en moins par rapport au système micro-onduleur, avec une différence de 14.7%. Le 22.8kWSystème de stockage solaireEncourt une perte de production d'électricité quotidienne de 10 degrés en raison de l'orientation est-ouest. Si cela est prolongé sur un an, la perte de production d'électricité est d'environ 3800 degrés, ce qui aura un impact important sur la production d'électricité et les revenus du système.