Verktøy
Kalkulator for Performance Ratio
Beregner Performance Ratio for solkraftanlegget ut fra tre data: produsert energi, installert effekt og innstråling i panelenes plan.
Begrep
Performance Ratio (PR)
Performance Ratio (PR) er forholdet mellom energien et solkraftanlegg leverte og energien det ville ha levert dersom det hadde omformet all innstrålingen det mottok med sin nominelle effekt. Det uttrykkes i prosent og oppsummerer alle tapene i anlegget: temperatur, tilsmussing, skygger, kabler, invertere og feil. Det er indikatoren som brukes til å sammenligne anlegg på ulike steder.
Kort fortalt
- PR = spesifikk ytelse ÷ topp soltimer, i henhold til standarden IEC 61724-1.
- Det avhenger ikke av hvor mye sol det er: derfor egner det seg til å sammenligne anlegg i Arica og Puerto Montt.
- I Santiago målte en studie fra Fraunhofer nær 75 % med bytilsmussing.
- Det endres med årstiden: til garantier brukes et helt år eller PR korrigert for klima.
Formelen
Standarden IEC 61724-1 definerer PR som forholdet mellom to ytelser:
PR = Yf ÷ Yr
Yf, endelig ytelse: energi levert i vekselstrøm delt på installert effekt i paneler (kWh/kWp).
Yr, referanseytelse: innstråling mottatt i panelenes plan delt på referanseirradiansen, 1 kW/m². Den tilsvarer topp soltimer.
Et PR på 80 % betyr at anlegget for hver 100 kWh det ville ha produsert under ideelle forhold med solen det mottok, leverte 80.
Et eksempel fra Chile
Fraunhofer Chile og Universidad Católica målte tre solcelleoppsett i Santiago i 2014 og 2015. Med de publiserte tallene kan man beregne PR uten korrigering for 2014:
| Teknologi | Ytelse (kWh/kWp) | Innstråling i planet (kWh/m²) | PR |
|---|---|---|---|
| Monokrystallinsk | 1.459 | 1.981,3 | 73,6 % |
| Polykrystallinsk | 1.419 | 1.981,3 | 71,6 % |
| Tynnfilm | 1.248 | 1.981,3 | 63,0 % |
Studien rapporterer dessuten et klimakorrigert PR nær 75 % for de tre teknologiene. Oppsettene var utsatt for tilsmussingen i Santiago, som fratok dem mellom 0,13 % og 0,56 % av ytelsen per dag uten rengjøring.
Hva som senker PR
| Tap | Korrigeres med |
|---|---|
| Temperatur i panelene | Lite: den avhenger av stedet og monteringen |
| Tilsmussing | Rengjøring til riktig tid |
| Skygger | Design; noen ganger beskjæring eller flytting |
| Kabler, transformatorer og invertere | Design og vedlikehold |
| Frakoblede strenger, sikringer, dioder | Overvåking og inspeksjon |
| Degradering av modulene | Produsentens garanti, hvis den overstiger det som er avtalt |
| Kutt i innmatingen | Det er ikke en feil i anlegget: det skilles ut av beregningen |
PR, spesifikk ytelse og kapasitetsfaktor
- Spesifikk ytelse (kWh/kWp): hvor mye energi hvert kWp leverer. Den avhenger av solforholdene på stedet: den er høyere i Copiapó enn i Temuco, selv om de to anleggene fungerer like godt.
- Kapasitetsfaktor: hvilken andel av tiden anlegget opererer med nominell effekt. Den avhenger også av stedet.
- Performance Ratio: korrigerer for solen. To anlegg i god stand har et likt PR, selv om de er 2 000 km fra hverandre.
Hvorfor det endrer seg med årstiden
Paneler mister effekt når de varmes opp. Om sommeren synker PR og om vinteren stiger den, uten at anlegget har endret seg. Et PR målt i januar kan ikke sammenlignes med et målt i juli.
Det finnes to løsninger. Den enkle er å beregne det over et helt år. Den andre er PR korrigert for klima, som NREL foreslo i 2013; den justerer beregningen for temperaturen i cellene og gir verdier som er mer stabile gjennom året. Det er den som bør brukes i en kontraktsgaranti.
I en kontrakt
Garantert PR er den vanligste ytelsesklausulen i bygge- og driftskontrakter for solkraftanlegg. For at den skal fungere, må kontrakten si følgende:
- Hvilken sensor som måler innstrålingen, hvem som kalibrerer den og hvem som rengjør den.
- Hvilken periode som evalueres.
- Hvilke hendelser som utelates: strømbrudd i nettet, kutt i innmatingen, force majeure.
- Hva som skjer hvis det ikke oppfylles.
Vanlige spørsmål
Det folk pleier å spørre om
Hva er Performance Ratio for et solkraftanlegg?
Det er andelen av den teoretisk tilgjengelige energien som anlegget omformet til elektrisitet. Det beregnes ved å dele den spesifikke ytelsen (kWh per kWp) på topp soltimer mottatt i panelenes plan.
Hva er et godt Performance Ratio?
Det avhenger av klima, teknologi og målemetode, så det finnes ikke ett universelt tall. I Santiago fant en studie fra Fraunhofer nær 75 % i oppsett utsatt for bytilsmussing. Den nyttigste sammenligningen er mot det garanterte PR-et i kontrakten og mot historikken til det samme anlegget.
Hvordan skiller det seg fra kapasitetsfaktoren?
Kapasitetsfaktoren avhenger av hvor mye sol det er på stedet. PR korrigerer for det, og måler derfor bare hvor godt anlegget fungerer.
Hvordan beregnes PR for et anlegg?
Med den produserte energien, installert effekt i paneler og innstrålingen i panelenes plan i samme periode. Kalkulatoren for Performance Ratio gjør regnestykket.
Kilder
Hvor dataene kommer fra
- 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). PR uten korrigering i tabellen er egne beregninger basert på tallene i studien.
- Weather-Corrected Performance Ratio, teknisk rapport NREL/TP-5200-57991 (2013).
Les videre
Relaterte sider
Begrep
Degradering av solcellepaneler
Solcellepaneler mister effekt over årene: medianen målt over 40 års studier er 0,5 % per år. Årsaker, hvordan det måles og hva garantien dekker.
Veiledning
Bygge- og driftskontrakter for solenergi: sentrale klausuler
Klausulene som avgjør en solkontrakt: omfang, utstyr, tidsfrister, overtakelsestester, garantert Performance Ratio og tilgjengelighet i O&M.
Ytelsesrevisjon av solkraftanlegg
Fra CLP 490 000. Den innledende samtalen på 15 minutter er gratis.