Ffynhonnell: roedl.com
Yn ogystal â'r potensial ar gyfer cyflawni cost ynni wedi'i lefelu is (LCOE), mae modiwlau PV deuwyneb yn cynnig cyfleoedd gosod a marchnata newydd. Daw hyn, yn ei dro, â manteision cysylltiedig megis cynnyrch ychwanegol a dwysedd pŵer uwch. Yn ogystal, oherwydd eu proffil cynhyrchu ynni arbennig, mae modiwlau deu-wyneb wedi'u gosod yn fertigol yn cynnig manteision pris trydan ar adegau pan fo'n rhaid marchnata trydan heb gefnogaeth EEG a gallant helpu i ddatgloi defnydd newydd ar gyfer ardaloedd anhygyrch fel arall.
Gwybodaeth Sylfaenol
Mewn egwyddor, dim ond modiwlau PV yw modiwlau ffotofoltäig deu-wyneb (PV) y mae cyswllt olion bysedd wedi'i ddisodli â chyswllt cefn llawn. Mae hyn yn golygu hefyd y gall cefn y panel fod yn agored i ymbelydredd solar a'i ddefnyddio i gynhyrchu pŵer. Mae faint o ymbelydredd solar y bydd cefn y panel yn ei dderbyn yn dibynnu, yn bennaf oll, ar adlewyrchedd yr arwyneb o'i amgylch ac ar y dull o osod y modiwlau. Yr hyn a elwir yn werth albedo yw'r mesur o ba mor dda y mae arwyneb yn adlewyrchu ymbelydredd solar. Er enghraifft, mae'r gwerth albedo yn fras. 10 % ar gyfer haul uchel uwchben dŵr dwfn, 10 % - 30 % ar gyfer dolydd, a hyd at 75 % - 95 % ar gyfer eira newydd syrthio.1Mae gwerth albedo arwyneb amgylchynol yn ffactor arwyddocaol ar gyfer y cynnydd mewn cnwd (gweler y llun2).
Ffactor arall yw'r hyn a elwir yn "ffactor deufaciality" sy'n fesur o faint o ynni y bydd cefn y panel yn ei gynhyrchu o'i gymharu â blaen y panel. Ar hyn o bryd, mewn modiwlau deu-wyneb, mae ffactorau deu-wyneb fel arfer yn amrywio rhwng 70% a 95%. Er enghraifft, mae ffactor deufaciality o 95% yn golygu, o dan yr un amodau, y bydd y cefn yn cynhyrchu dim ond 95% o'r ynni a gynhyrchir gan y blaen. Ond, yn y pen draw, y cynnydd mewn cnwd sy'n bwysig, ac yma, os yw cyfleuster wedi'i leoli'n ffafriol mewn amodau gosod delfrydol (gwerth albedo uchel e.e. eira neu wyneb to llachar, cyfeiriadedd perffaith, dim cysgod), gwerthoedd posibl gall y cynnydd mewn cnwd amrywio rhwng 30 % a 50 % y flwyddyn3Yn yr Almaen, fodd bynnag, dylid disgwyl yn hytrach y bydd y cynnydd mewn cnwd yn amrywio rhwng 5 % a 15 % y flwyddyn, yn dibynnu ar gynllun y system a'r arwyneb o dan y modiwl.
Ystyriaethau sylfaenol ynghylch dylanwad albedo ar enillion cnwd
Dyluniadau System Arloesol
Yr hyn sy'n arbennig am fodiwlau deu-wyneb yw, yn ogystal â'r enillion cynnyrch a gynhyrchir o'r ochr gefn, mae'r math hwn o fodiwl hefyd yn cynnig opsiynau gosod eraill. Yn sicr, y newid mwyaf radical o'i gymharu â'r paneli confensiynol yw'r gosodiad fertigol. Y mwyaf cyffredin yw cyfeiriadedd dwyrain / gorllewin y paneli. Mae hyn yn golygu dau brif wahaniaeth o'i gymharu â'r cynllun confensiynol.
Yn gyntaf oll, mae'r gosodiad fertigol yn cynnwys proffil cynhyrchu wedi'i newid. Yn lle uchafswm un canol dydd, cynhyrchir dau uchafbwynt bellach: un yn y bore ac un yn y prynhawn, er bod cynhyrchiant ar ôl hanner dydd yn parhau i fod yn gymharol uchel. Yn ogystal â'r ffaith bod yr ychydig weithfeydd pŵer cymaradwy yn cynhyrchu enillion cynnyrch o rhwng 5 % a 10 %, y fantais wirioneddol yw bod mwy o drydan bellach yn cael ei gynhyrchu yng nghanol prisiau marchnad sbot sy'n cynyddu'n gyffredinol. Yn yr Almaen a ledled y byd, gellir gweld bod mwy a mwy o weithfeydd pŵer yn cael eu cynllunio neu eu hadeiladu heb gefnogaeth EEG.4 Yn achos y gweithfeydd pŵer hyn, bydd pris trydan y dyfodol a ddyfynnir ar y cyfnewid trydan yn bwysig i ystyriaethau sy'n ymwneud â phroffidioldeb. Gall y gallu i osgoi'r hyn a elwir yn "effaith canibaleiddio" (hy y gostyngiad yn y pris brig canol dydd hyd yn oed i lefel y prisiau negyddol) o weithfeydd pŵer PV ddod yn ffactor pendant. Mae'r dadansoddiad o farchnad drydan Sbaen yn dangos yn glir y dadleuol natur y broblem o brisiau trydan heb gymhorthdal.5
Gosodiad confensiynol yn erbyn fertigol: Proffil cynhyrchu ynni a phrisiau marchnad sbot ar 26/05/2017; Ffynhonnell:/Next2Sun
Gwahaniaeth arwyddocaol arall yw'r newid yn y defnydd o dir. O'u cymharu â phaneli wedi'u gosod yn gonfensiynol, mae angen llawer mwy o fylchau rhwng y rhesi ar fodiwlau deuwynebol wedi'u gosod yn fertigol er mwyn osgoi hunangynhadledd gormodol. Ar y naill law, mae hyn yn arwain at gyfraddau defnyddio tir is ac, ar y llaw arall, yr union fylchau rhesi mwy sy’n helpu’r tir i barhau i fod yn ddefnyddiadwy at ddibenion amaethyddol o leiaf gyda rhai cyfyngiadau. Yn y pen draw, mae cynnal cynhyrchiant amaethyddol yn golygu'r posibilrwydd o leihau costau prydlesu tir o'i gymharu â gweithfeydd pŵer confensiynol ac felly'r posibilrwydd o wrthsefyll y broblem gynyddol o ddefnydd tir yn seiliedig ar fodel cydweithredu arloesol. Gan fod datblygwyr prosiectau fel arfer yn ceisio cyflawni'r capasiti gosodedig mwyaf posibl i wneud y gorau o'r elw wrth werthu gwaith pŵer, bydd y cysyniad hwn yn fwy diddorol i gyflenwyr ynni. Felly, gall yr amheuon poblogaidd am ddefnydd tir gael eu chwalu. Yma, diddorol yw'r cysyniad o gydweithio â chwmnïau cydweithredol amaethyddol sy'n berchen ar ardaloedd helaeth o dir, ee yn Nwyrain yr Almaen.
Mantais arall y mowntin fertigol yw lleihau colledion a achosir gan eira yn dyddodi ar y
wyneb y modiwlau. Ar ben hynny, yn ôl astudiaethau cychwynnol, mae'r colledion a achosir gan lygredd yn sylweddol is (mae hyn yn berthnasol mewn ardaloedd anialwch).6
Mae addasrwydd modiwlau deu-wyneb i'w defnyddio mewn rhai mathau o weithfeydd pŵer nid yn unig yn dibynnu ar y ffaith bod dwy ochr y panel yn cael eu defnyddio ond hefyd ar dryloywder y modiwl gwydr-wydr. Felly, maent yn fwyaf addas i'w gosod mewn porthladdoedd ceir, ar rwystrau sŵn, fel elfennau o adeiladau, mewn PV fel y bo'r angen.7, a hefyd yn yr Agro PV uchod.
Strwythur Costau a Refeniw
At ddibenion cymharu, mae'r dadansoddiad o'r strwythur cost a refeniw yn ystyried dyluniad confensiynol gweithfeydd pŵer ffotofoltäig sy'n wynebu'r de ac sydd wedi'u gogwyddo orau.
Bydd y darllenydd sylwgar eisoes wedi dod i'r casgliad ar y pwynt hwn bod angen llai o fodiwlau ar gyfer gosod modiwlau deuwyneb oherwydd y cynnyrch penodol uwch. Mae hyn yn lleihau costau gosod, BoS a phrydles tir.
Mewn cyferbyniad, fodd bynnag, mae prisiau modiwlau yn uwch, ar hyn o bryd tua 10%, a allai, fodd bynnag, hefyd gydgyfeirio yn y tymor hir. Y rheswm am hyn yw bod y broses gynhyrchu yn debyg iawn i'r un ar gyfer modiwlau confensiynol3. Ar hyn o bryd, mae'r galluoedd cynhyrchu byd-eang yn canolbwyntio braidd ar fodiwlau mono-wyneb. Felly, nid yw'r effaith lleihau pris sy'n deillio o arbedion maint wedi cael effaith mor gryf ar y modiwlau deuwyneb eto.
Fodd bynnag, dylid ei archwilio fesul achos pa fath o fodiwl a pha ddull gosod i'w ddewis ar gyfer prosiectau unigol. Os gwerthir trydan y tu allan i'r cynllun EEG, mae'n rhesymol - yn ogystal â phennu LCOEs - i baratoi rhagolwg pris trydan hirdymor i bennu gwerth y trydan a gynhyrchir.
Yn achos modiwlau deuwyneb wedi'u gosod yn fertigol, mae costau buddsoddi penodol yn fras. 10 % - 20 % yn uwch ac mae costau prydlesu tir tua dwywaith yn uwch oherwydd bod mwy o angen am dir. Yn achos costau prydlesu tir, mae gostyngiadau cost yn bosibl, yn dibynnu a yw'r darn o dir yn addas at ddibenion amaethyddol ac a yw'n bosibl ei ddefnyddio'n barhaus. Mewn cyferbyniad, mae modiwlau deu-wyneb yn cynnig tua. Cynnyrch 5 % i 10 % yn uwch a refeniw uwch o werthu trydan ar adegau o brisiau trydan uwch. Yn ogystal, disgwylir y bydd y defnydd o fodiwlau gwydr-wydr yn arwain at wasanaeth hirach
bywyd.9
Rhagolwg Cadarnhaol ar gyfer y Gyfran Ddeu-wynebol o'r Farchnad
Tybir y bydd modiwlau deu-wyneb yn cynyddu mewn pwysigrwydd ledled y byd. Mae'r rhagolygon yn amrywio o 20% i mewn
202610 i 40% yn 2025.11Yn ogystal â'r gwahaniaeth pris, mae anawsterau hefyd yn deillio o'r ffaith nad yw'r cwestiwn o STC deuwyneb wedi'i ddatrys eto. Materion eraill yw glanhau cefn y paneli ac ymddangosiad mannau poeth a achosir gan y strwythur mowntio. Cadarnhaol yw bod yr amseroedd cyflwyno ar gyfer modiwlau deu-wyneb wedi normaleiddio ac mae efelychiadau cynnyrch yn rhoi gwerthoedd dibynadwy.
Casgliad: Gweithfeydd Pŵer PV Deu-wyneb gyda Dyluniad System ac Achosion Busnes newydd
Mae modiwlau PV deu-wyneb yn cynhyrchu mwy o ynni ar yr un wyneb modiwl trwy gefn solar-actif y panel oherwydd adlewyrchedd yr arwyneb o'i amgylch. Gyda chostau gosod a BoS ar yr un lefel, mae hyn yn arwain at gynnyrch uwch sydd fel arfer yn fwy na chost uwch modiwlau deu-wyneb. Yn ogystal, mae modiwlau deu-wyneb wedi'u rhag-drefnu i'w defnyddio mewn rhwystrau sŵn, gweithfeydd pŵer PV arnofiol a'u gosod yn fertigol.
Systemau PV. Oherwydd gyda phlanhigion pŵer wedi'u gosod yn fertigol, gellir parhau i ddefnyddio tir at ddibenion amaethyddol, mae hyn yn dileu'r mater dadleuol o ddefnyddio tir12ac felly'n cynyddu'r siawns o gael y trwyddedau perthnasol. Ar yr un pryd, mae proffil cynhyrchu'r math hwn o weithfeydd pŵer yn addo enillion uwch ar y cyfnewid trydan, sy'n arbennig o ddeniadol yn achos gweithfeydd pŵer a weithredir y tu allan i gynllun cymorth EEG. Felly, yn y bôn, mae'n syniad da ystyried modiwlau PV deu-wyneb a'u gosod yn fertigol mewn prosiectau yn y dyfodol.
________________________________________________________________
1 Dobos, E. (1996) 'Albedo', Engineering (Llundain), 237(7), t. 21. doi: 10.1081/E-ESS
2 Dupeyrat et al., 2014; Ymchwiliadau i ddibyniaeth albedo ar gynnyrch PV deu-wyneb
3 Guo, S., Walsh, TM a Peters, M. (2013) 'Modiwlau ffotofoltäig deuwyneb wedi'u gosod yn fertigol: Dadansoddiad byd-eang', Energy, 61, tt. 447–454. doi:10.1016/j.energy.2013.08.040
Yusufoglu, UA, Pletzer, TM, Koduvelikulathu, LJ, Comparotto, C., Kopecek, R. a Kurz, H. (2015a) 'Dadansoddiad o berfformiad blynyddol dwyfacial
modiwlau a dulliau optimeiddio', IEEE Journal of Photovoltaics, 5(1), tt. 320–328. doi: 10.1109/JPHOTOV.2014.2364406
Shoukry, I. (2015) Modiwlau Deu-wyneb – Efelychu ac Arbrofi. Prifysgol Stuttgart
4 https://www.pv-magazine.de/2019/03/04/enbw-plant-photovoltaik-anlagen-mit-400-}megawatt-ohne-foerderung-in-deutschland/
5 https://www.pv-magazine.de/2019/03/01/photovoltaik-in-spanien-kurzer-ueberblick-ueber-einspeisetarife-sowie-projektentwicklung-und-finanzierung-von-freiflaechenanlagen/
6 Rabanal-Arabach, J., Mrcarica, M., Schneider, A., Kopecek, R. a Heckmann, M. (2016) 'Yr Angen am Strwythurau Mowntio Di-ffrâm ar gyfer Mowntio Fertigol Modiwlau PV Deu-wyneb', yn 32ain PVSEC yr UE
7 "Floating PV - Schwimmende Photovoltaikanlagen als Neuer Tuedd" (Ews: Ausgabe Chwefror 2019)
8 Yn seiliedig ar PV Magazin Webinar am 25.10.2018; Sleidiau abrufbar tan: https://16iwyl195vvfgoqu3136p2ly-wpengine.netdna-ssl.com/wp-content/uploads/2018/10/2018-10-25-Bifacial-Webinar-SOLTEC.pdf
9 Nesaf2Haul
10 Map Ffordd Technoleg Rhyngwladol ar gyfer Ffotofoltäig (ITRPV), Mawrth 2019 [Dyddiad für "gwir dwywynebol"]
11 https://www.bloomberg.com/news/articles/2018-05-17/watch-out-for-dwbl-ochrog-solar-paneli-cymryd-off-yn-Tsieina
12 https://www.pv-magazine.de/2019/03/04/fdp-politiker-photovoltaik-anlagen-in-unseren-regionen-sind-verbrechen-an-der-menschheit/