Instrument
Calculatorul Performance Ratio
Calculați Performance Ratio al centralei dumneavoastră fotovoltaice cu trei date: energia generată, puterea instalată și iradierea în planul panourilor.
Concept
Performance Ratio (PR)
Performance Ratio (PR) este raportul dintre energia pe care o centrală fotovoltaică a livrat-o și cea pe care ar fi livrat-o dacă ar fi transformat toată iradierea primită, cu puterea sa nominală. Se exprimă în procente și rezumă toate pierderile centralei: temperatura, murdăria, umbrirea, cablurile, invertoarele și defecțiunile. Este indicatorul cu care se compară centrale din locuri diferite.
Pe scurt
- PR = randament specific ÷ ore de soare de vârf, conform standardului IEC 61724-1.
- Nu depinde de cât soare există: de aceea servește la compararea centralelor din Arica și din Puerto Montt.
- În Santiago, un studiu Fraunhofer a măsurat aproximativ 75% cu murdărie urbană.
- Se schimbă cu anotimpul: pentru garanții se folosește un an întreg sau PR corectat după climă.
Formula
Standardul IEC 61724-1 definește PR ca raport între două randamente:
PR = Yf ÷ Yr
Yf, randamentul final: energia livrată în curent alternativ împărțită la puterea instalată în panouri (kWh/kWp).
Yr, randamentul de referință: iradierea primită în planul panourilor împărțită la iradianța de referință, 1 kW/m². Echivalează cu orele de soare de vârf.
Un PR de 80% înseamnă că, din fiecare 100 kWh pe care centrala i-ar fi generat în condiții ideale, cu soarele primit, a livrat 80.
Un exemplu chilian
Fraunhofer Chile și Universidad Católica au măsurat trei instalații fotovoltaice din Santiago în 2014 și 2015. Cu cifrele publicate se poate calcula PR necorectat din 2014:
| Tehnologie | Randament (kWh/kWp) | Iradiere în plan (kWh/m²) | PR |
|---|---|---|---|
| Monocristalin | 1.459 | 1.981,3 | 73,6 % |
| Policristalin | 1.419 | 1.981,3 | 71,6 % |
| Peliculă subțire | 1.248 | 1.981,3 | 63,0 % |
Studiul mai raportează un PR corectat după climă de aproape 75% pentru cele trei tehnologii. Instalațiile erau expuse murdăriei din Santiago, care le reducea randamentul cu între 0,13% și 0,56% pe zi fără curățare.
Ce face să scadă PR-ul
| Pierdere | Se corectează prin |
|---|---|
| Temperatura panourilor | Puțin: este specifică locului și montajului |
| Murdărie | Curățare la momentul potrivit |
| Umbrire | Proiectare; uneori, tăierea vegetației sau relocare |
| Cabluri, transformatoare și invertoare | Proiectare și mentenanță |
| String-uri deconectate, siguranțe, diode | Monitorizare și inspecție |
| Degradarea modulelor | Garanția producătorului, dacă depășește ce s-a convenit |
| Reduceri ale injecției | Nu este o defecțiune a centralei: se scoate din calcul |
PR, randament specific și factor de capacitate
- Randament specific (kWh/kWp): câtă energie livrează fiecare kWp. Depinde de soarele locului: este mai mare la Copiapó decât la Temuco, chiar dacă cele două centrale funcționează la fel de bine.
- Factor de capacitate: ce fracțiune din timp centrala funcționează la puterea nominală. Depinde și el de locație.
- Performance Ratio: elimină influența soarelui. Două centrale în stare bună au un PR apropiat, chiar dacă sunt la 2 000 km distanță.
De ce se schimbă cu anotimpul
Panourile pierd putere când se încălzesc. Vara PR-ul scade, iar iarna crește, fără ca centrala să se fi schimbat. Un PR măsurat în ianuarie nu poate fi comparat cu unul măsurat în iulie.
Există două soluții. Cea simplă este calcularea pe un an întreg. Cealaltă este PR corectat după climă, propus de NREL în 2013, care ajustează calculul după temperatura celulelor și oferă valori mai stabile de-a lungul anului. Acesta este cel recomandat pentru o garanție contractuală.
Într-un contract
PR garantat este clauza de performanță cea mai frecventă în contractele de construcție și de operare a centralelor fotovoltaice. Pentru ca ea să fie utilă, contractul trebuie să precizeze:
- Cu ce senzor se măsoară iradierea, cine îl calibrează și cine îl curăță.
- Ce perioadă se evaluează.
- Ce evenimente se exclud: întreruperile rețelei, reducerile de injecție, forța majoră.
- Ce se întâmplă dacă nu se respectă.
Întrebări frecvente
Ce întreabă de obicei lumea
Ce este Performance Ratio-ul unei centrale fotovoltaice?
Este procentul din energia teoretic disponibilă pe care centrala a transformat-o în electricitate. Se calculează împărțind randamentul specific (kWh pe kWp) la orele de soare de vârf primite în planul panourilor.
Care este un Performance Ratio bun?
Depinde de climă, de tehnologie și de metoda de măsurare, așa că nu există o cifră universală. În Santiago, un studiu Fraunhofer a găsit aproximativ 75% în instalații expuse murdăriei urbane. Cea mai utilă comparație este cu PR-ul garantat în contract și cu istoricul aceleiași centrale.
Prin ce se deosebește de factorul de capacitate?
Factorul de capacitate depinde de cât soare există în locație. PR-ul elimină această influență, așa că măsoară doar cât de bine funcționează centrala.
Cum calculez PR-ul centralei mele?
Cu energia generată, puterea instalată în panouri și iradierea în planul panourilor, pe aceeași perioadă. Calculatorul Performance Ratio face calculul.
Surse
De unde provin datele
- 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-urile necorectate din tabel sunt calcule proprii, cu cifrele studiului.
- Weather-Corrected Performance Ratio, raport tehnic NREL/TP-5200-57991 (2013).
Citește mai departe
Pagini conexe
Concept
Degradarea panourilor solare
Panourile solare își pierd puterea în timp: mediana măsurată în 40 de ani de studii este de 0,5% pe an. Cauze, cum se măsoară și ce acoperă garanția.
Ghid
Contractul de construcție și operare a centralelor fotovoltaice: clauze-cheie
Clauzele care decid un contract fotovoltaic: domeniul, echipamentele, termenele, încercările de recepție, Performance Ratio garantat și disponibilitatea în O&M.
Audit de performanță al centralelor fotovoltaice
De la CLP 490 000. Apelul inițial de 15 minute este gratuit.