فحص القبول لمدخلات هندسة PV التفصيلية والمدخلات الحرارية

الملخص

ينبغي أن يتحقق فحص القبول من أن هندسة صفحة Module والمدخلات الحرارية تطابق نفس المصفوفة الفيزيائية الموضحة في صفحتي System Design وShading/Layout. إذا تعارضت الصفوف أو الأعمدة أو التركيب أو GCR أو الخلوص أو مدخلات الوحدات ثنائية الوجه، فينبغي تعليق النموذج إلى أن يتم تصحيحه.

النقاط الرئيسية

• تحقق من صفوف وأعمدة صفحة Module مقابل System Design وShading/Layout لأن SAM يوضح أن هذه القيم مستقلة وينبغي فحص اتساقها.
• تأكد من أن مساحة الوحدة وعرض الوحدة وطول الوحدة المحسوب تصف هندسة الوحدة نفسها المستخدمة في تحديد حجم النظام.
• تحقق من أن إجمالي مساحة الوحدات في نموذج PV التفصيلي متسق مع مساحة الوحدة الواحدة مضروبة في عدد الوحدات في النظام.
• تأكد من تكوين التركيب لأن SAM يستخدمه لنمذجة تدفق الهواء وانتقال الحرارة ويفترض أن جميع الوحدات تستخدم تكوين التركيب نفسه.
• بالنسبة إلى المصفوفات ثنائية الوجه، قم بمواءمة الخلوص عن الأرض، ونسبة النفاذ، وثنائية الوجه، وGCR، والبياض، وتباعد الصفوف قبل قبول النتائج.
• ضع علامة غير معروف على أدلة التخطيط المفقودة أو المتعارضة؛ ولا تستنتج الأداء أو الوفورات أو مواصفات المنتج من إرشادات النمذجة العامة.

فحص القبول لمدخلات هندسة PV التفصيلية والمدخلات الحرارية

بالنسبة إلى نموذج PV تفصيلي، ينبغي أن يؤكد فحص القبول أن هندسة الوحدة، وهندسة المصفوفة، وافتراضات التركيب، ومدخلات التظليل/التخطيط تصف المصفوفة الفيزيائية نفسها قبل قبول نتائج المحاكاة. يحذر SAM صراحة من أن الصفوف والأعمدة المستخدمة لأبعاد انتقال الحرارة في الوحدة مستقلة عن المتغيرات المشابهة في صفحة System Design وصفحة Shading and Layout، ويذكر أنه ينبغي للمستخدمين التحقق من اتساق القيم في الصفحات المختلفة قبل تشغيل المحاكاة (NREL SAM Module Help, n.d.).

ما الذي ينبغي أن يقارنه الفحص

ينبغي أن يقارن الفحص مدخلات صفحة Module بافتراضات System Design وShading/Layout التي تحدد المصفوفة نفسها. في صفحة Module، تشمل مدخلات الهندسة ذات الصلة مساحة الوحدة، وعرض الوحدة، وطول الوحدة المشتق، وعند اختيار أبعاد انتقال الحرارة في المصفوفة، صفوف الوحدات وأعمدة الوحدات في المصفوفة (NREL SAM Module Help, n.d.). يحسب SAM طول الوحدة من مساحة الوحدة مقسومة على عرض الوحدة، لذلك يمكن لعرض خاطئ أن يغير الهندسة الحرارية المنمذجة حتى عندما يبقى اختيار الوحدة الكهربائية دون تغيير (NREL SAM Module Help, n.d.).

على مستوى النظام، ينبغي أن يؤكد الفحص أن إجمالي مساحة الوحدات متسق مع علاقة PV التفصيلية: إجمالي مساحة الوحدات يساوي مساحة وحدة واحدة مضروبة في عدد الوحدات في النظام (NREL SAM PVWatts System Design Help, n.d.). وحيث يؤثر تباعد الصفوف في النموذج، ينبغي أن يتحقق الفحص أيضاً من أن نسبة تغطية الأرض، وهندسة الصفوف، وافتراضات التظليل/التخطيط تصف ترتيب الصفوف الفيزيائي نفسه. يصف SAM نسبة GCR بأنها مساحة المصفوفة الكهروضوئية مقسومة على مساحة الأرض التي تشغلها المصفوفة، وبالنسبة إلى المصفوفات القائمة على الصفوف فهي طول جانب صف واحد مقسوماً على المسافة بين أسفل صف واحد وأسفل الصف المجاور له (NREL SAM PVWatts System Design Help, n.d.).

الاتساق الحراري المطلوب تأكيده

ينبغي أن يؤكد فحص القبول أن تكوين التركيب المحدد يطابق التركيب الفيزيائي المنمذج. يذكر SAM أن تكوين التركيب يؤثر في حركة الهواء حول الوحدة وانتقال الحرارة بين الوحدة وسطح المبنى أو الأرض، ويفترض أن جميع الوحدات في المصفوفة تستخدم تكوين التركيب نفسه (NREL SAM Module Help, n.d.). إذا كان النموذج يستخدم تركيباً على هيكل، أو تركيباً ملامساً، أو تركيباً مدمجاً، أو تركيباً بفجوة، فينبغي أن يطابق الخيار المحدد التخطيط الفيزيائي المستخدم في صفحتي تصميم النظام والتظليل/التخطيط.

بالنسبة إلى تكوينات الفجوة على السقف أو الجدار، ينبغي أن يؤكد الفحص أن المسافة بين ظهر الوحدة وسطح السقف أو الجدار، واتجاه هيكل التركيب، وأبعاد انتقال الحرارة متوافقة مع تخطيط المصفوفة. وبالنسبة إلى التركيب المدمج، ينبغي أن يؤكد الفحص أن درجة الحرارة خلف الوحدة مقدمة، لأن SAM يتطلب هذا الإدخال للتركيب المدمج (NREL SAM Module Help, n.d.). إذا استُخدم خيار أبعاد المصفوفة لانتقال الحرارة، فينبغي للمراجع التعامل مع صفوفه وأعمدته كمدخلات حرارية يجب مواءمتها مع المصفوفة المنمذجة الفعلية، لا كقيم موروثة تلقائياً.

الهندسة ثنائية الوجه والمرتبطة بالتظليل

إذا كانت نمذجة الوحدات ثنائية الوجه مفعلة، فينبغي أن يؤكد الفحص أن مدخلات الهندسة ثنائية الوجه متوافقة مع تخطيط الصفوف نفسه المستخدم في مواضع أخرى. يحسب نموذج SAM ثنائي الوجه الإشعاع على مستوى المصفوفة للجانب الخلفي بافتراض صفوف لا نهائية، ثم يضرب إشعاع الجانب الخلفي في معامل ثنائية الوجه ويضيفه إلى إشعاع الجانب الأمامي قبل التنبؤ بقدرة DC للوحدة (NREL SAM Module Help, n.d.). وتشمل العوامل الموثقة المؤثرة في إشعاع الجانب الخلفي بياض الأرض، وتباعد الصفوف بوصفه دالة في GCR، وارتفاع الخلوص عن الأرض (NREL SAM Module Help, n.d.).

لذلك ينبغي أن يؤكد الفحص أن ارتفاع الخلوص عن الأرض، ونسبة النفاذ، وثنائية الوجه، وGCR، وهندسة صفوف التظليل/التخطيط لا تصف ظروفاً فيزيائية متعارضة. إذا لم تقدم الوثائق المتاحة التخطيط الدقيق للموقع، فإن نتيجة القبول الصحيحة ليست "نجاحاً بالافتراض"؛ بل هي "غير معروف إلى أن تتم مراجعة التخطيط، وأبعاد الوحدات، وتباعد الصفوف، والتركيب، ومدخلات التظليل معاً."

صياغة القبول الموصى بها

معيار قبول عملي هو: "ينجح فقط إذا كانت مساحة الوحدة، وعرض الوحدة، وطول الوحدة المحسوب، وعدد الوحدات، والصفوف والأعمدة الحرارية، وتكوين التركيب، وتفاصيل المباعدة أو الفجوة، والخلوص عن الأرض، وGCR، وافتراضات صفوف التظليل/التخطيط متسقة داخلياً وتمثل المصفوفة الفيزيائية نفسها. يفشل أو يعلق إذا تعارضت الهندسة الحرارية في صفحة Module مع قيم System Design أو Shading/Layout، أو إذا كانت مدخلات التركيب والطقس المطلوبة مفقودة."

هذه توصية تستند إلى وثائق SAM، وليست ادعاءً بشأن أي منتج محدد أو نشر أو سعر أو اعتماد أو نتيجة أداء. لا تقدم المصادر المتاحة قائمة فحص قبول تفصيلية خاصة بـ SOLARTODO لنموذج PV تفصيلي، لذلك ينبغي لفرق المشاريع توثيق الفحص النهائي مقابل ملف حالة SAM الفعلي والرسومات الهندسية.

الأسئلة الشائعة

ما الذي ينبغي أن يؤكده فحص القبول؟

ينبغي أن يؤكد أن هندسة الوحدة، والصفوف والأعمدة الحرارية، وتكوين التركيب، وGCR، والخلوص، وافتراضات التظليل/التخطيط كلها تصف مصفوفة PV الفيزيائية نفسها.

لماذا تُقارن صفوف وأعمدة صفحة Module بالصفحات الأخرى؟

يوضح SAM أن متغيرات الأبعاد الحرارية هذه مستقلة عن المتغيرات المشابهة في صفحتي System Design وShading/Layout وينبغي التحقق من اتساقها.

ما حقول هندسة الوحدة المهمة؟

مساحة الوحدة، وعرض الوحدة، وطول الوحدة المحسوب، والصفوف والأعمدة المستخدمة لأبعاد انتقال الحرارة في المصفوفة هي حقول ذات صلة في وثائق SAM المقدمة.

كيف يتم فحص إجمالي مساحة الوحدات في نموذج PV التفصيلي؟

ينص نص SAM المقدم على أن إجمالي مساحة الوحدات في نموذج PV التفصيلي هو حاصل ضرب مساحة وحدة واحدة في عدد الوحدات في النظام.

ما المدخلات الحرارية التي ينبغي مراجعتها؟

ينبغي مراجعة تكوين التركيب، وتباعد المباعدة أو الفجوة، واتجاه هيكل التركيب، وأبعاد انتقال الحرارة، ودرجة الحرارة الخلفية للتركيب المدمج حيثما ينطبق ذلك.

ما الذي ينبغي فحصه للوحدات ثنائية الوجه؟

ينبغي أن يكون الخلوص عن الأرض، ونسبة النفاذ، وثنائية الوجه، والبياض، وGCR، وتباعد الصفوف متسقة لأن هذه العوامل تؤثر في نمذجة إشعاع الجانب الخلفي.

هل يمكن لهذا الفحص إثبات إنتاج الطاقة السنوي؟

لا. تدعم الوثائق المقدمة فحوصات اتساق مدخلات SAM، وليس ناتجاً سنوياً محدداً أو رقم وفورات أو نتيجة أداء مضمونة.

ماذا لو كانت الرسومات أو تفاصيل حالة SAM مفقودة؟

الحالة الصحيحة هي غير معروف أو تعليق بانتظار الأدلة، لأن المصادر المقدمة لا تبرر افتراض اتساق هندسة PV التفصيلية والمدخلات الحرارية.

المراجع

• NREL SAM Module Help: استُخدم لنماذج وحدات PV التفصيلية، وهندسة الوحدات، والمدخلات الحرارية، وتكوين التركيب، ومدخلات ثنائية الوجه، وتحذير SAM من ضرورة التحقق من الصفوف والأعمدة عبر الصفحات. — https://samrepo.nlr.gov/help/pv_module.html
• NREL SAM PVWatts System Design Help: استُخدم لمفاهيم تصميم النظام بما في ذلك علاقات إجمالي مساحة الوحدات، وتعريف GCR، وتباعد الصفوف، والخسائر، والتظليل، والبياض، وسياق الوحدات ثنائية الوجه. — https://samrepo.nlr.gov/help/pvwatts_system_design.html