Hulpmiddel
Performance Ratio-calculator
Bereken de Performance Ratio van uw zonne-installatie met drie gegevens: opgewekte energie, geïnstalleerd vermogen en instraling in het paneelvlak.
Begrip
Performance Ratio (PR)
De Performance Ratio (PR) is de verhouding tussen de energie die een zonne-installatie heeft geleverd en de energie die ze zou hebben geleverd als ze alle ontvangen instraling met haar nominale vermogen had omgezet. Ze wordt uitgedrukt als percentage en vat alle verliezen van de installatie samen: temperatuur, vervuiling, schaduw, kabels, omvormers en storingen. Het is de indicator waarmee installaties op verschillende locaties worden vergeleken.
In het kort
- PR = specifieke opbrengst ÷ piekzonuren, volgens de norm IEC 61724-1.
- Hangt niet af van hoeveel zon er is: daarom is ze geschikt om installaties te vergelijken in Arica en in Puerto Montt.
- In Santiago mat een onderzoek van Fraunhofer ongeveer 75% bij stedelijke vervuiling.
- Verandert met het seizoen: voor garanties wordt een volledig jaar gebruikt of de weergecorrigeerde PR.
De formule
De norm IEC 61724-1 definieert de PR als de verhouding tussen twee opbrengsten:
PR = Yf ÷ Yr
Yf, eindopbrengst: geleverde energie in wisselstroom gedeeld door het geïnstalleerde paneelvermogen (kWh/kWp).
Yr, referentieopbrengst: ontvangen instraling in het paneelvlak gedeeld door de referentiebestralingssterkte, 1 kW/m². Komt overeen met de piekzonuren.
Een PR van 80% betekent dat de installatie van elke 100 kWh die ze onder ideale omstandigheden met de ontvangen zon zou hebben opgewekt, er 80 heeft geleverd.
Een Chileens voorbeeld
Fraunhofer Chile en de Universidad Católica maten in 2014 en 2015 drie PV-opstellingen in Santiago. Met hun gepubliceerde cijfers kan de ongecorrigeerde PR van 2014 worden berekend:
| Technologie | Opbrengst (kWh/kWp) | Instraling in het vlak (kWh/m²) | PR |
|---|---|---|---|
| Monokristallijn | 1.459 | 1.981,3 | 73,6 % |
| Polykristallijn | 1.419 | 1.981,3 | 71,6 % |
| Dunne film | 1.248 | 1.981,3 | 63,0 % |
Het onderzoek rapporteert daarnaast een weergecorrigeerde PR van ongeveer 75% voor de drie technologieën. De opstellingen waren blootgesteld aan de vervuiling van Santiago, die hun zonder reiniging tussen 0,13% en 0,56% opbrengst per dag kostte.
Wat de PR doet dalen
| Verlies | Te verhelpen met |
|---|---|
| Temperatuur van de panelen | Weinig: ze is eigen aan de locatie en de montage |
| Vervuiling | Reiniging op het juiste moment |
| Schaduw | Ontwerp; soms snoeien of verplaatsen |
| Kabels, transformatoren en omvormers | Ontwerp en onderhoud |
| Losgekoppelde strings, zekeringen, diodes | Monitoring en inspectie |
| Degradatie van de modules | Fabrieksgarantie, als ze het afgesprokene overschrijdt |
| Beperking van de invoeding | Is geen storing van de installatie: wordt buiten de berekening gehouden |
PR, specifieke opbrengst en capaciteitsfactor
- Specifieke opbrengst (kWh/kWp): hoeveel energie elke kWp levert. Hangt af van de zon op de locatie: ze is hoger in Copiapó dan in Temuco, ook al werken beide installaties even goed.
- Capaciteitsfactor: welk deel van de tijd de installatie op nominaal vermogen draait. Hangt ook af van de locatie.
- Performance Ratio: rekent de zon eruit weg. Twee installaties in goede staat hebben een vergelijkbare PR, ook al liggen ze 2.000 km uit elkaar.
Waarom ze met het seizoen verandert
Panelen verliezen vermogen wanneer ze opwarmen. In de zomer daalt de PR en in de winter stijgt ze, zonder dat de installatie is veranderd. Een in januari gemeten PR kan niet worden vergeleken met een in juli gemeten PR.
Er zijn twee oplossingen. De eenvoudige is de PR over een volledig jaar te berekenen. De andere is de weergecorrigeerde PR die NREL in 2013 voorstelde, die de berekening corrigeert voor de celtemperatuur en door het jaar heen stabielere waarden geeft. Dat is de PR die het best in een contractuele garantie wordt gebruikt.
In een contract
De gegarandeerde PR is de meest voorkomende prestatieclausule in bouw- en exploitatiecontracten voor zonne-installaties. Om bruikbaar te zijn moet het contract vermelden:
- Met welke sensor de instraling wordt gemeten, wie hem kalibreert en wie hem reinigt.
- Welke periode wordt beoordeeld.
- Welke gebeurtenissen worden uitgesloten: netuitval, beperking van de invoeding, overmacht.
- Wat er gebeurt als de waarde niet wordt gehaald.
Veelgestelde vragen
Wat vaak wordt gevraagd
Wat is de Performance Ratio van een zonne-installatie?
Het is het percentage van de theoretisch beschikbare energie dat de installatie in elektriciteit heeft omgezet. Ze wordt berekend door de specifieke opbrengst (kWh per kWp) te delen door de piekzonuren die in het paneelvlak zijn ontvangen.
Wat is een goede Performance Ratio?
Dat hangt af van het klimaat, de technologie en de meetmethode, dus er is geen universeel cijfer. In Santiago vond een onderzoek van Fraunhofer ongeveer 75% bij opstellingen die aan stedelijke vervuiling waren blootgesteld. De nuttigste vergelijking is die met de in het contract gegarandeerde PR en met de historie van dezelfde installatie.
Waarin verschilt ze van de capaciteitsfactor?
De capaciteitsfactor hangt af van hoeveel zon er op de locatie is. De PR rekent die eruit weg en meet dus alleen hoe goed de installatie werkt.
Hoe bereken ik de PR van mijn installatie?
Met de opgewekte energie, het geïnstalleerde paneelvermogen en de instraling in het paneelvlak over dezelfde periode. De Performance Ratio-calculator maakt de berekening.
Bronnen
Waar de gegevens vandaan komen
- IEC 61724-1:2021, Photovoltaic system performance – Part 1: Monitoring.
- Urrejola et al., Effect of soiling and sunlight exposure on the performance ratio of photovoltaic technologies in Santiago, Chile, Energy Conversion and Management 114 (2016). De ongecorrigeerde PR-waarden in de tabel zijn een eigen berekening met de cijfers uit het onderzoek.
- Weather-Corrected Performance Ratio, technisch rapport NREL/TP-5200-57991 (2013).
Verder lezen
Gerelateerde pagina's
Begrip
Degradatie van zonnepanelen
Zonnepanelen verliezen met de jaren vermogen: de mediaan gemeten in 40 jaar onderzoek is 0,5% per jaar. Oorzaken, hoe het wordt gemeten en wat de garantie dekt.
Gids
Bouw- en exploitatiecontract voor zonne-energie: de belangrijkste clausules
De clausules die een zonnecontract bepalen: reikwijdte, apparatuur, termijnen, opleveringstests, gegarandeerde Performance Ratio en beschikbaarheid in O&M.
Prestatie-audit van PV-installaties
Vanaf CLP 490.000. Het eerste gesprek van 15 minuten is gratis.