مقارنة الوحدات ثنائية الوجه: معامل ثنائية الوجه والإشعاع الساقط على الوجه الخلفي

الملخص

عند ثبات الظروف البصرية وظروف التخطيط، فإن ارتفاع معامل ثنائية الوجه يغيّر الترجيح الكهربائي للإشعاع الساقط على الوجه الخلفي، ولا يغيّر الإشعاع الخلفي نفسه. قارن مدخلات الوحدات الموثّقة باستخدام افتراضات متسقة للطقس والهندسة والفواقد، ثم راجع خرج DC وAC الناتج عن المحاكاة قبل اتخاذ قرار الشراء.

النقاط الرئيسية

• معامل ثنائية الوجه هو كفاءة الوجه الخلفي مقسومة على كفاءة الوجه الأمامي؛ وهو لا يزيد الإشعاع الساقط على الوجه الخلفي.
• يرجّح SAM الإشعاع الخلفي المحسوب بمعامل ثنائية الوجه قبل تمرير مدخل الإشعاع المجمّع إلى نموذج الوحدة.
• ثبّت افتراضات معامل انعكاس الأرض والتباعد والخلوص والتظليل والطقس عند عزل تأثير معامل ثنائية الوجه.
• تحقّق من أبعاد الوحدة ونسبة نفاذ الضوء قبل افتراض تطابق الظروف البصرية.
• استخدم المعلمات الكهربائية والحرارية الموثّقة الخاصة بكل وحدة مرشحة لإجراء المقارنة النهائية بين الوحدات.
• راجع محاكاة DC وAC الكاملة؛ فالفرق في معامل ثنائية الوجه لا يعادل زيادة مماثلة في الطاقة السنوية.

مقارنة الوحدات ثنائية الوجه: افصل الإشعاع الخلفي عن معامل ثنائية الوجه

نعم. عند مقارنة الوحدات ثنائية الوجه مع ثبات الظروف البصرية وظروف التخطيط، ينبغي أن يؤدي ارتفاع نسبة كفاءة الوجه الخلفي إلى كفاءة الوجه الأمامي إلى تغيير كيفية مساهمة الإشعاع الخلفي في الخرج الكهربائي المحسوب بالنموذج. وينبغي ألا يزيد الإشعاع الخلفي المحسوب بالنموذج نفسه. تميّز كلٌّ من مساعدة «الوحدة» في SAM ووثائق واجهة API الخاصة بـ PVWatts V8 صراحةً بين معامل ثنائية الوجه والإشعاع الساقط على الوجه الخلفي. مساعدة الوحدة في SAM؛ PVWatts V8.

لأغراض الشراء، يتمثل النهج الموصى به في الفصل بين سؤالين: مقدار الضوء الذي يصل إلى السطح الخلفي، ومدى كفاءة الوحدة المختارة في تحويل ذلك الضوء. اطلب معامل ثنائية الوجه والمواصفات الكهربائية والأبعاد الفعلية للوحدة المرشحة، ثم قارن الحالات باستخدام أساس موثّق ومتسق للموقع والتخطيط.

1. افهم ما الذي يغيّره مدخل معامل ثنائية الوجه

معامل ثنائية الوجه هو نسبة كفاءة الوجه الخلفي إلى كفاءة الوجه الأمامي. ينص PVWatts V8 على أن هذه النسبة لا تؤثر في الإشعاع الشمسي الساقط على السطح الخلفي للوحدة. ولذلك، فإن القيمة الأعلى تمثل قدرة مختلفة على التحويل في الوجه الخلفي، وليس بيئة تشغيل أكثر إضاءة. PVWatts V8، «bifaciality».

يصف SAM تسلسل الحساب صراحةً: يحسب نموذجه ثنائي الوجه الإشعاع الساقط على مستوى المصفوفة من الجهة الخلفية، ويضرب ذلك الإشعاع في معامل ثنائية الوجه للوحدة، ثم يضيف المساهمة المرجّحة إلى الإشعاع الساقط على مستوى المصفوفة من الجهة الأمامية. وبعد ذلك يُمرَّر المدخل المجمّع إلى نموذج الوحدة للتنبؤ بقدرة DC. ويفترض حساب الإشعاع الخلفي في SAM صفوفًا لا نهائية. مساعدة الوحدة في SAM، «مواصفات ثنائية الوجه».

هذا التمييز مهم عند مراجعة محاكاة أحد المورّدين. فقد تؤدي زيادة مدخل معامل ثنائية الوجه إلى زيادة المساهمة الخلفية الداخلة إلى النموذج الكهربائي دون تغيير الإشعاع الخلفي الأساسي. وينبغي للمشترين طلب تسميات واضحة تميّز بين الإشعاع الفيزيائي الساقط على الوجه الخلفي والمساهمة المرجّحة بمعامل ثنائية الوجه والمستخدمة للتنبؤ بالقدرة.

2. حدّد ما الذي يشمله «تخطيط المصفوفة نفسه»

يحدّد SAM معامل انعكاس الأرض والتباعد بين الصفوف والخلوص عن الأرض بوصفها عوامل رئيسية مؤثرة في الإشعاع الخلفي. ويصف مدخل نسبة نفاذ الضوء مقدار الضوء الذي يمكنه المرور حول الوحدات أو عبرها داخل الصف. كما تتحكم نسبة تغطية الأرض وهندسة المصفوفة في التباعد بين الصفوف. مساعدة الوحدة في SAM، «مواصفات ثنائية الوجه».

في المقارنة التي تهدف إلى عزل تأثير معامل ثنائية الوجه، ينبغي للمشترين إبقاء هذه المدخلات دون تغيير، إلى جانب ملف الطقس وافتراضات التوجيه والتتبّع والتظليل. ويوضح SAM أن خرج المصفوفة يعتمد على عدد الوحدات والتوجيه والتتبّع والتظليل والفواقد المحددة، فضلًا عن أداء الوحدة. مساعدة الوحدة في SAM، المقدمة.

لا يكفي إبقاء المواضع الاسمية للصفوف دون تغيير إذا كانت الوحدات المرشحة تختلف من حيث خصائصها الفعلية. فنسبة نفاذ الضوء في SAM تعتمد على مساحة الصف والمساحة الحاجبة للضوء، بما في ذلك مساحة الوحدات أو الخلايا وغيرها من المواد المعتمة. ولذلك، تتمثل المراجعة الموصى بها في التحقّق من الأبعاد والفجوات والشفافية قبل اعتبار وحدتين مرشحتين متطابقتين بصريًا. وعند تغيّر هذه المدخلات، وثّق مقارنة هندسية منفصلة بدلًا من عزو النتيجة بأكملها إلى معامل ثنائية الوجه. مساعدة الوحدة في SAM، «نسبة نفاذ الضوء».

3. اطلب مدخلات تتوافق مع المقارنة

اطلب من كل مقدّم عرض تحديد هوية الوحدة بدقة ومعامل ثنائية الوجه الموثّق الخاص بها. ولإجراء مقارنة تفصيلية باستخدام SAM، اطلب المدخلات الكهربائية والحرارية التي يتطلبها نموذج الوحدة المختار. ويستخدم نموذج CEC ذي المدخلات التي يُدخلها المستخدم في SAM مواصفات الشركة المصنّعة، بما فيها مساحة الوحدة وNOCT والجهود والتيارات المرجعية والاعتماد على درجة الحرارة وعدد الخلايا المتصلة على التوالي. مساعدة الوحدة في SAM، «نموذج أداء CEC باستخدام مواصفات يُدخلها المستخدم».

تحقّق من مصادر المعلمات وكذلك قيمها. يحذّر SAM من أن المعاملات المُولَّدة من ورقة بيانات الشركة المصنّعة قد تختلف عن معاملات مكتبة CEC، لأن المكتبة قد تستخدم مواصفات صادرة عن مرافق اختبار تابعة لجهات خارجية. وينبغي للمشترين أن يطلبوا من القائم بالنمذجة تحديد مصدر المعلمات المستخدم لكل وحدة مرشحة وشرح أي اختلافات قبل مقارنة النتائج. مساعدة الوحدة في SAM، ملاحظات نموذج CEC ذي المدخلات التي يُدخلها المستخدم.

بالنسبة إلى PVWatts V8، سجّل القدرة ونوع الوحدة ونوع المصفوفة والميل والسمت والفواقد واختيار الموقع أو ملف المناخ. وسجّل أيضًا الإعدادات الاختيارية ذات الصلة، بما فيها نسبة DC/AC وكفاءة العاكس ونسبة تغطية الأرض ومعامل ثنائية الوجه ومعامل انعكاس الأرض والاتساخ الشهري. وهذه مدخلات موثّقة لواجهة API؛ وينبغي عدم عرض قيمها الافتراضية على أنها ظروف مشروع تم التحقّق منها. PVWatts V8، «معلمات الطلب».

4. راجع النتائج دون تحويل النسبة إلى وعد بإنتاجية الطاقة

تستخدم المراجعة الموصى بها مقارنتين. أولًا، غيّر معامل ثنائية الوجه وحده لدراسة تأثير هذا المدخل. ثانيًا، قارن الوحدات المرشحة الفعلية باستخدام خصائصها الكهربائية والحرارية والفعلية الموثّقة. وصِف الأولى بأنها تحليل حساسية، والثانية بأنها مقارنة بين الوحدات المرشحة.

لا تفسّر ارتفاع معامل ثنائية الوجه على أنه زيادة بالنسبة المئوية نفسها في طاقة AC السنوية. يمرّر SAM الإشعاع المرجّح إلى نموذج الوحدة، بينما يعتمد خرج المصفوفة أيضًا على التخطيط والفواقد، ثم يُمرَّر لاحقًا إلى العواكس. راجع المحاكاة الكاملة بدلًا من تحويل الفرق في معامل ثنائية الوجه مباشرةً إلى ادعاء بشأن الطاقة. مساعدة الوحدة في SAM، المقدمة و«مواصفات ثنائية الوجه».

بالنسبة إلى PVWatts V8، اطلب طاقة DC وAC الشهرية وطاقة AC السنوية والمدخلات المُعادة والتحذيرات ومعلومات محطة الطقس. تتيح واجهة API هذه الحقول، بما يدعم مراجعة النتائج والأساس الذي تستند إليه نمذجتها. PVWatts V8، «حقول الاستجابة».

ينبغي أن يستند قرار الشراء إلى حالات قابلة لإعادة الإنتاج ومحددة لكل وحدة مرشحة. تشرح مساعدة «الوحدة» في SAM آلية النمذجة؛ ويحدّد PVWatts V8 مدخلات واجهة API ومخرجاتها. ولا يثبت أيٌّ منهما أداء وحدة غير محددة الهوية. وقبل قبول مقارنة لإنتاجية الطاقة، اطلب من مقدّم العرض توضيح الاتساق بين النموذج المختار ووثائق الوحدة والهندسة وإعدادات المحاكاة.

الأسئلة الشائعة

هل ينبغي أن يؤدي ارتفاع معامل ثنائية الوجه إلى زيادة الإشعاع الخلفي المحسوب بالنموذج؟

لا. ينص PVWatts V8 صراحةً على أن معامل ثنائية الوجه لا يؤثر في الإشعاع الخلفي. وهو يصف نسبة كفاءة الوجه الخلفي إلى كفاءة الوجه الأمامي.

كيف يطبّق SAM معامل ثنائية الوجه؟

يضرب SAM الإشعاع الخلفي المحسوب في معامل ثنائية الوجه، ويضيف تلك المساهمة إلى الإشعاع الأمامي، ثم يرسل المدخل المجمّع إلى نموذج الوحدة.

ما المدخلات التي تؤثر أساسًا في الإشعاع الخلفي في SAM؟

يحدّد SAM معامل انعكاس الأرض والتباعد بين الصفوف والخلوص عن الأرض بوصفها عوامل رئيسية. كما تصف نسبة نفاذ الضوء مرور الضوء حول الصف أو عبره.

هل يضمن تطابق التباعد بين الصفوف تطابق الظروف البصرية؟

لا. يتضمن تعريف نسبة نفاذ الضوء في SAM أيضًا مساحة الصف والمساحة المعتمة. تحقّق من أبعاد الوحدات المرشحة والفجوات والشفافية.

هل ينبغي أن يرتفع معامل انعكاس الأرض عند اختيار وحدة ذات معامل ثنائية وجه أعلى؟

أبقِ معامل انعكاس الأرض دون تغيير عند عزل تأثير معامل ثنائية الوجه. يعرّف PVWatts V8 معامل انعكاس الأرض بأنه انعكاسية الأرض، بصورة منفصلة عن معامل ثنائية الوجه للوحدة.

هل يثبت ارتفاع معامل ثنائية الوجه وجود زيادة سنوية في طاقة AC؟

لا. راجع المحاكاة الكاملة: إذ يأخذ SAM أيضًا في الحسبان سلوك الوحدة والتخطيط والفواقد وخصائص العاكس.

لماذا قد تختلف الحالات المستندة إلى مكتبة CEC عن الحالات المستندة إلى ورقة البيانات؟

يوضح SAM أن معلمات المكتبة قد تستخدم مواصفات اختبارات تجريها جهات خارجية تختلف عن قيم ورقة بيانات الشركة المصنّعة. اطلب مصدر المعلمات لكل حالة.

ما الذي ينبغي أن يصاحب مقارنة باستخدام PVWatts V8؟

اطلب المدخلات المُعادة والتحذيرات ومعلومات محطة الطقس وطاقة DC وAC الشهرية وطاقة AC السنوية، إلى جانب وثائق الوحدات المرشحة.