PVOUT vs Peak Sun Hours
-- Pourquoi un PSH élevé ne signifie pas un rendement élevé
PVOUT vs Peak Sun Hours : Pourquoi un PSH élevé ne signifie pas un rendement élevé
energy balance calculator Réponse courte : Les heures de pointe d'ensoleillement (PSH) mesurent la ressource solaire brute . PVOUT mesure ce qu ' un système de 1 kWc fournit réellement une fois que la chaleur , la poussière et les pertes de conversion sont soustraites.Ils divergent le plus dans les déserts chauds en juillet : le mois avec le plus de soleil produit le moins d'énergie .
Deux métriques , deux questions différentes
| Metrique | Quelles mesures | Unités | Ce que nous l'utilisons pour |
|---|---|---|---|
| Heures de pic solaire (PSH) | Irradiation horizontale globale (GHI) quotidienne normalisée aux conditions d'essai standard (STC) : 1 000 W/m ² d'irradiation | heures/jour | Criblage des ressources first-pass , grossier dimensionnement |
| PVOUT (potentiel photovoltaïque) | Énergie nette fournie par un système de 1 kWc après toutes les pertes environnementales , semi-conductrices et électriques | kWh/kWp | Prévision de rendement , batterie et dimensionnement du réseau |
PSH divise l'irradiance totale de la journée sur une surface horizontale par 1 000 W/m ² : une journée désertique fournissant 7,5 kWh/m ² est " 7,5 heures de pointe d'ensoleillement " - un nombre de ressource , pas une prévision énergétique .
PVOUT part de la même irradiance et soustrait ce que le système perd : chauffage des cellules , salissures , pertes d'onduleur et de câblage , décalage , temps d'arrêt . C'est un numéro d'actif - combien d'énergie le compteur a enregistré . PSH est le plafond théorique de la ressource ; PVOUT est la réalité physique du rendement .
L'anomalie de Douglas , en Arizona
Dans les zones arides comme Douglas , en Arizona , les données de production mensuelles montrent une tendance qui surprend les acheteurs : la production nette atteint son minimum annuel en juillet , le pic de l'été . Le pic annuel tombe au printemps , de mars à mai : des mois lumineux avant l'arrivée de la chaleur , de la poussière et des pénalités de la mousson .
Les cellules en silicium cristallin (c-Si) ont un coefficient de température négatif , généralement de -0,3%/° C à -0,5%/° C . Lorsque la température de la cellule dépasse la référence de 25 ° C des conditions d'essai standard , la tension en circuit ouvert (Voc) diminue ; le courant de court-circuit (Isc) augmente légèrement mais ne peut pas compenser la perte , de sorte que la puissance maximale (Pmax) se dégrade . une cellule à 65 ° C se situe à 40 ° C au-dessus de la référence , et -0,3 à -0,5%/° C se traduit par une perte de puissance de 12 à 20% par rapport à la plaque signalétique .
2 . Dératation thermique de l'inverseur . La sortie DC passe par des onduleurs string ou centraux . Les températures ambiantes de juillet poussent la dissipation thermique de l'enceinte à sa limite , et pour empêcher les dispositifs de commutation tels que les IGBT (transistors bipolaires à porte isolée) d'emballement thermique , le firmware engage des courbes de protection contre les surtempératures et coupe la sortie aux heures les plus chaudes - exactement lorsque le PSH est le plus élevé .
De juillet à août , le sud-ouest des États-Unis se transforme en mousson nord-américaine et la composition de l'irradiance change : irradiation horizontale plus diffuse (DHI) , irradiation normale moins directe (DNI) .
4 . La poussière se cimente sur le verre . Les vents convectifs avant les pluies de mousson soulèvent des haboobs , de graves tempêtes de poussière qui recouvrent le verre de modules de particules fines . La première pluie transforme cette poussière en une croûte de boue que la pluie ultérieure ne peut pas rincer , et la perte de salissure saute dans les semaines où la génération devrait culminer .
Pourquoi cela est important pour le dimensionnement hors réseau
Notre travail est l'éclairage solaire hors réseau , et cette distinction décide si une lumière reste allumée dans le pire mois de l'année :
- Concevoir pour le pire mois , pas la moyenne annuelle . Un banc de batteries dimensionné sur PSH moyenne annuelle sous-charges tout l'hiver . Nous dimensionnons le tableau de sorte que le mois de conception (le mois le plus court et le plus nuageux) ferme le bilan énergétique par lui-même .
- Appliquer un régime de température dans les climats chauds . Le même coefficient de -0,3 à -0,5%/° C qui mange la sortie de juillet s'applique partout où les cellules sont chaudes . Dans les climats froids , l'effet s'inverse : la tension augmente à mesure que la température baisse , ce qui explique pourquoi les contrôleurs MPPT gagnent leur coût en hiver .
- Utilisez les ensembles de données PVOUT pour le rendement ; PSH pour le criblage . Les bases de données publiques PVOUT telles que PVGIS et le Global Solar Atlas renvoient mensuellement kWh/kWc pour un emplacement , et c'est le chiffre dont un calcul de batterie a besoin .
- Traitez la salissure comme un élément de ligne , pas une note de bas de page . Dans les régions sujettes à la poussière , nous ajoutons une allocation de salissure et spécifions un intervalle de nettoyage . Sur les projets d'autoroute et de désert , cette allocation fait régulièrement la différence entre atteindre et manquer l'objectif d'autonomie .
Ce que cette page ne couvre pas
Cette page explique les deux paramètres de ressources et pourquoi ils divergent pendant les saisons chaudes . Elle ne couvre pas les prévisions de rendement financier (P50/P90) , le gain bifacial , le suivi ou la conception d'installations liées au réseau . Pour dimensionner un système d'éclairage hors réseau , notre calculateur de bilan énergétique prend l'irradiance mensuelle et renvoie les tailles de tableau et de batterie ; le calculateur de dimensionnement de panneau exécute le côté du réseau .