نتايج شبيه سازي عملكرد نيروگاه فتوولتاييك دانشگاه يزد و سنجش اعتبار آن با داده هاي تجربي ضمن ارايه راهكارهاي افزايش راندمان

Yazd university photovoltaic power plant simulation and comparing results’ validity with empirical data and presenting efficiency-increasing strategies

در اين تحقيق سعي شده است با محوريت انرژي خورشيدي بر روي شبيهسازي نيروگاههاي فتوولتاييك كار شود. براي تاسيس يك نيروگاه فتوولتاييك، ابتدا بايد از يك نرمافزار مطمين براي برآورد هزينه و ميزان توليد سالانه بهره جست. از نرمافزارهاي مطرح هستند كه قابليت اطمينان آنها با مطالعه موردي نيروگاه فتوولتاييك دانشگاه Sunny design و PVsyst در اين زمينه، نرمافزارهاي يزد و مقايسه با دادههاي تجربي اندازهگيري شده در محل نيروگاه، دنبال ميگردد. دادههاي اين نرمافزارها از اطلاعات جغرافيايي محل نيروگاه و مشخصات فني سيستمهاي نصب شده در نيروگاه تامين گرديده است. پس از مرحله شبيهسازي، خروجي نرمافزارها شامل جداول و نمودارهايي هستند كه روند توليد ساعتي، ماهانه و سالانه انرژي توليد شده از هر متر مربع پانلها، راندمان سيستم، پراكندگي توليد انرژي، افتهاي سيستم و ... را نشان ميدهند. در اين مقاله، دو راه براي افزيش توان نيروگاه پيشنهاد ميشود: يكي، قرار دادن سيستم در حالت ردياب كه افزايش قابل ملاحظه توليد انرژي از روي نتايج نرمافزار قابل رويت است و ديگري، تميز كردن سطح سلول كه با طراحي يك آزمايش بر روي پانلها و مقايسه دادههاي تجربي تاثيرش ديده ميشود. در آخر نيز اطلاعات خروجي اين دو نرمافزار، با اطلاعات تجربي بدست آمده از خود نيروگاه مقايسه شده است.

In this study we try to work on simulation of photovoltaic power plant with a focus on solar energy. For establishing a photovoltaic power plant, first there is a need for reliable software which can be used for estimating financial costs and annual production. Among existing softwaresPVsyst and Sunny Design are two reliable softwares which their reliability is confirmed by comparing a case study of Yazd University photovoltaic power plant with the experimental data recorded at the power plant site. Input data for these softwares are gathered from plant locationʹs geographical information and technical features of the equipments installed in the plant. After simulation step, output of both softwares are a collection of tables and graphs which demonstrate the hourly, monthly, and yearly energy produced of panels per square meter, system efficiency, energy production dispersion, system losses, and etc. In this study two methods for increasing power produced by the plant are suggested. One is putting the system on tracking mode in which a considerable increase in energy production can be seen from softwareʹs results. The other method is cleaning the surface of the cells, results of which are shown by designing an experiment on panels and comparing the results with experimental data. In the end, the data achieved from these two softwares are compared with the experimental data recorded from the plant itself.