Nghiên cứu cho thấy các tấm phản xạ mặt đất có suất phản chiếu cao làm tăng năng suất của nhà máy năng lượng mặt trời hai mặt lên tới 4,5%
Các cuộc thử nghiệm được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu Canada tại khu vực thử nghiệm của NREL ở Hoa Kỳ đã chỉ ra rằng các tấm phản xạ mặt đất dựa trên polyetylen mật độ cao có thể làm tăng đáng kể hiệu suất của nhà máy quang điện hai mặt. Họ nhấn mạnh lợi nhuận của công nghệ này phụ thuộc hoàn toàn vào vị trí và cảnh báo về việc kết hợp nó với việc cắt biến tần.
Hình ảnh: Đại học Ottawa
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Ottawa ở Canada đã nghiên cứu tác động của việc sử dụng tấm phản xạ mặt đất nhân tạo trong các nhà máy quang điện hai mặt quy mô lớn và nhận thấy nó có thể tăng sản lượng điện của cơ sở lên tới 4,5%.
Mandy Lewis, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Điều quan trọng là những tấm phản xạ này phải được đặt trực tiếp dưới các tấm pin mặt trời chứ không phải giữa các hàng để tối đa hóa lợi ích này”.
Nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích trên hệ thống hai chiều 75 kW dựa trên tính năng theo dõi trục đơn ngang (HSAT) và được đặt tại cơ sở thử nghiệm của Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia (NREL) thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ ở Colorado.
Các nhà nghiên cứu giải thích: “Chúng tôi đã nghiên cứu một hàng mô-đun PERC+ với hệ số hai mặt là 70%”, đồng thời lưu ý rằng thử nghiệm được thực hiện trong bốn tháng. “Dữ liệu thời tiết và công suất ở cấp mô-đun được đo trong khoảng thời gian 1 phút và lấy trung bình bên phải để thu được giá trị công suất trong 15 phút.”
Các nhà khoa học đã sử dụng vật liệu phản xạ nhân tạo có độ phản chiếu cao, chống tia cực tím làm bằng polyetylen mật độ cao (HDPE), do Solmax Geosynthetics có trụ sở tại Đức cung cấp. Độ phản xạ trọng lượng mặt trời của nó đạt khoảng 70%. Họ đã đánh giá năm cấu hình gương phản xạ khác nhau: bao phủ 100% mặt đất; Phạm vi bao phủ mặt đất 50% và 25%, cả hai đều tập trung vào ống mô-men xoắn; và độ che phủ mặt đất 50% và 25%, cả hai đều tập trung ở giữa bãi đất trống giữa các hàng.
Hiệu suất của các bộ phận trong hệ thống PV dựa vào tấm phản xạ được so sánh với hiệu suất của các hàng mô-đun không có tấm phản xạ. Mô hình đưa ra sai số bình phương trung bình gốc (RMSE) là 5,4% mỗi giờ và cho thấy tổng bức xạ hàng năm tăng 8,6% và hiệu suất năng lượng hàng năm lên tới 4,5% khi thêm 70% vật liệu phản chiếu vào một đơn vị. hệ thống theo dõi trục. Vị trí phản xạ tối ưu được tìm thấy là vị trí đặt chính giữa ngay dưới ống mô-men xoắn cho tất cả các kích thước phản xạ.
Phân tích kinh tế sâu hơn cũng cho thấy công nghệ phản xạ có thể đạt được chi phí lắp đặt hòa vốn là 3,80-7,00 USD (2,50-4,60 USD) mỗi m2.
Các học giả nhấn mạnh: “Chi phí vật liệu hòa vốn cao hơn có thể xảy ra trong các hệ thống có LCOE ban đầu cao hơn”.
Ngoài ra, họ nhấn mạnh rằng lợi nhuận của tấm phản xạ phụ thuộc hoàn toàn vào vị trí, trong đó mức độ bức xạ mặt trời đóng vai trò quan trọng. Họ cũng khuyến nghị tránh triển khai các tấm phản xạ trong các dự án có biến tần cắt bớt, điều này xảy ra khi năng lượng DC của hệ thống PV lớn hơn kích thước đầu vào tối đa của biến tần.
Họ cảnh báo: “Việc cắt biến tần tác động đáng kể đến các hệ thống kết hợp gương phản xạ nhân tạo, làm giảm mức tăng năng lượng hàng năm và thay đổi vị trí lý tưởng cho các gương phản xạ nhỏ nhất ở một số vị trí”.
Các thí nghiệm của họ được mô tả trong bài báo “Kích thước và vị trí phản xạ mặt đất nhân tạo đến hiệu suất năng lượng và tính kinh tế của quang điện hai mặt được theo dõi một trục”, được xuất bản trong Tiến trình quang điện.
Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh: “Những phát hiện này có giá trị đặc biệt đối với Canada và các quốc gia thường có nhiều mây khác, vì mức tăng điện năng 6,0% được quan sát thấy ở Seattle nhiều mây so với 2,6% ở Tucson khô cằn”.
Một nhóm nghiên cứu khác tại Đại học Ottawa gần đây đã phát triển một kỹ thuật mới để đo hiệu suất năng lượng của hệ thống quang điện hai mặt. Phương pháp bức xạ phía sau theo tỷ lệ (SRI) mới được cho là cải thiện các phép đo IEC bằng cách điều chỉnh tác động của suất phản chiếu quang phổ của các lớp phủ mặt đất khác nhau trong tính toán bức xạ phía sau của hệ thống hai mặt.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
