KIT Researchers Develop Methods to Secure Maximum Yield from Large Solar Projects

นักวิจัยของ KIT พัฒนาวิธีการเพื่อให้ได้ผลผลิตสูงสุดจากโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่

สถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูเออ (หลาย) ได้พัฒนาวิธีการร่วมกับพันธมิตรเพื่อลดการสูญเสียผลผลิตของระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบติดตั้งบนพื้นดินขนาดใหญ่ด้วยความช่วยเหลือของวงจรที่เป็นนวัตกรรมใหม่ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังประเภทใหม่ และการเพิ่มประสิทธิภาพที่ได้รับความช่วยเหลือจากปัญญาประดิษฐ์ (AI) ซึ่งจะเพิ่มบริการไปพร้อมๆ กัน อายุการใช้งานของระบบและลดต้นทุน

ในโครงการร่วม Solarpark 2.0 นักวิจัยกำลังพัฒนาชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และวิธีการสำหรับระบบอวกาศเปิดขนาดใหญ่ กระทรวงเศรษฐกิจและการปกป้องสภาพอากาศแห่งสหพันธรัฐ (BMWK) กำลังให้เงินสนับสนุนโครงการมูลค่า 2.5 ล้านยูโร (ประมาณ 2.47 ล้านดอลลาร์)

โครงการเริ่มต้นในเดือนกรกฎาคม 2565 และมีแผนสามปี

ด้วยการวิจัย KIT มีเป้าหมายเพื่อแก้ปัญหาความท้าทายระดับโลกในด้านพลังงาน การเคลื่อนย้าย และข้อมูล Nina Munzki นักวิจัยจาก Electrotechnical Institute (ETI) ที่ KIT และผู้ก่อตั้ง Solarpark 2.0 กล่าวว่า สวนพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่มีความสำคัญต่อการบรรลุความเป็นกลางทางสภาพอากาศและขยายพลังงานหมุนเวียนในวงกว้างมากขึ้น

ใหม่พลังงานอิเล็กทรอนิกส์

เพื่อให้โมดูล PV ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด จะต้องทำงานใกล้กับ Single Maximum Power Point (MPP) Lukas Stefanski จาก ETI กล่าวว่า “กำลังเอาต์พุตของโมดูลเป็นผลมาจากผลคูณของกระแสและแรงดัน MPP ประสิทธิภาพนี้สูงสุด

อย่างไรก็ตาม MPP จะเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ ตำแหน่งของดวงอาทิตย์ และปัจจัยอื่นๆ เนื่องจากต้องรีเซ็ตแรงดันไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องเพื่อการทำงานที่เหมาะสมที่สุด

“หากโมดูล PV จำนวนมากเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมเพื่อสร้างสตริง และสตริงเหล่านั้นจำนวนมากเชื่อมต่อแบบขนาน การแรเงาและข้อบกพร่องในแต่ละโมดูลอาจจำกัดเอาต์พุตที่สร้างโดยทั้งระบบ” Stefanski กล่าว

“เป็นการดีที่สุดที่จะจัดระเบียบแต่ละยูนิตและปรับแรงดันไฟฟ้าบนสตริงให้เหมาะสมที่สุด โดยขึ้นอยู่กับการเดินสายเฉพาะของระบบ” เธอกล่าวเสริม

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ วงจร HiLEM เช่นวงจรติดตามจุดไฟสูงสุดแรงดันต่ำ (MPPT) ที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งจดสิทธิบัตรโดย KIT ถูกนำมาใช้ใน Solarpark 2.0

ระดับการติดตาม MPP ในระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบติดตั้งบนพื้นดินขนาดใหญ่ (กราฟิก: ศูนย์เทคโนโลยีแบตเตอรี่)

วงจรนี้มาแทนที่กล่อง Combiner ที่ใช้ในการเชื่อมต่อสตริงแบบขนานและเปิดใช้งาน MPPT ที่มีประสิทธิภาพในระดับสตริง วงจร HiLEM พร้อมตัวปรับพลังงาน (พัฒนาร่วมกันโดย Karlsruhe University of Applied Sciences และบริษัท BRC และ PREMA) เปิดใช้งาน MPPT พร้อมกันที่ระดับซีรีส์และโมดูล

ในทางกลับกัน นักวิจัยระบุว่าสิ่งนี้ช่วยเพิ่มผลผลิตจากระบบเซลล์แสงอาทิตย์ ยืดอายุการใช้งาน และลดต้นทุนการดำเนินงาน

ทำการประเมิน

ส่วนประกอบการปรับให้เหมาะสมใหม่จะได้รับการประเมินในระบบทดสอบเซลล์แสงอาทิตย์สองระบบ แต่ละระบบมีความจุ 30 กิโลวัตต์ ระบบหนึ่งจะกำหนดสถานการณ์การทดสอบที่แตกต่างกันให้กับเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพล่าสุด และระบบที่สองจะเป็นเกณฑ์มาตรฐานหากไม่มีสิ่งเหล่านี้

ทั้งสองระบบจะใช้งานคู่กันในพื้นที่เปิดโล่งภายในสนามพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่ของโรงไฟฟ้า KIT 2.0

เป้าหมายอีกประการของสถาบันคือการพัฒนาการคาดการณ์ประสิทธิภาพโดยใช้ AI สำหรับระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ซึ่งสามารถใช้เพื่อระบุโมดูลที่อาจถูกโกสต์ ผิดพลาด หรือสกปรกตามข้อมูลการดำเนินงาน

ในการศึกษาใหม่ที่เผยแพร่โดย National Renewable Energy Laboratory (NREL) เป็นเช่นนั้น ได้พบ แถวแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีระยะห่างเหล่านี้สามารถช่วยรักษาอุณหภูมิของเครื่องได้ ซึ่งโดยทั่วไปจะเพิ่มขึ้นเมื่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์ได้รับแสงแดดโดยตรงเป็นระยะเวลานาน ส่งผลให้ประสิทธิภาพของเครื่องลดลง

เมื่อต้นเดือนที่ผ่านมา ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอัลคาลาในสเปน อ้างว่า การลดอุณหภูมิของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ได้ถึง 20°C สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของระบบสุทธิได้ประมาณ 14%

#นกวจยของ #KIT #พฒนาวธการเพอใหไดผลผลตสงสดจากโครงการพลงงานแสงอาทตยขนาดใหญ

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *