Auringonvalovälin (PV) järjestelmä on joukko kytkettyjä komponentteja, jotka koostuvat PV -moduuleista, aurinkoinvertteristä ja bias - - -järjestelmästä (BOS), joka voi luoda ja tallentaa aurinkoenergian luomista. Optimaalisen tehokkuuden saavuttaminen PV -järjestelmässä vaatii lukuisten tekijöiden optimoinnin ja komponenttien toiminnallisuuden ja kokoonpanon ymmärtämisen. Lisäksi valvontatekniikoiden ja luotettavien tekniikan menetelmien hallitseminen on välttämätöntä PV -järjestelmän pitkäikäisyyden varmistamiseksi. Tässä on 8 erilaista ohjelmistoa aurinkoenergiajärjestelmien suunnitteluun.
1 Homer Pro - Homer Energy, USA
2 pv f - kaavio - f - kaavio -ohjelmisto, USA
3 Pvplanner - Solargis, Slovakia
4 PvSyst - PvSyst SA, Sveitsi
5 RetScreen - Luonnonvarat Kanada, Kanada
6 System Advisor -malli (SAM) - National Renewable Energy Laboratory (NREL), USA
7 Solar Pro - Laplace Systems, Japani
8 Helioskooppi - Aurora Solar, USA
Näiden ohjelmien vertailut on tehty sen selvittämiseksi, kuinka hyvät kumpikin on aurinkoenergia PV -voimajärjestelmien suunnittelussa ja simuloinnissa. Analyysi on tehty keskittymällä vain SPV -voimaan, ja siten ohjelmat, jotka simuloivat muita uusiutuvan energian lähteitä, kuten tuuli, biomassa jne. Artikkelin lopussa on annettu tekijän henkilökohtainen yritys käyttää näitä ohjelmia jatkuvien projektiparametrien luokitusten mukaisesti. Seuraavat kriteerit on harkittu:
-
Toiminnot ja USP
-
Käyttöliittymä
-
Historialliset säätiedot
-
Moduuli ja invertteritiedot
-
Hinnoittelu
-
1 Homer Pro
Kehittäjä NREL (kansallinen uusiutuvan energian laboratorio) USA ja myöhemmin Homer Energy -sovelluksen parantama ja levittäminen on mikro - ruudukon optimointiohjelmisto. Homer tarkoittaa hybridi -optimointimallia useille energiavaroille ja sisältää simulaation, optimoinnin ja herkkyysanalyysityökalut.
CAPEX- ja OPEX -laskelmat mahdollisimman käyttämällä ohjattua projektitoimintoa. Simuloi useita energialähteitä. Lisää useita kuormia. Tekijät, kuten tuulen nopeus, polttoainekustannukset ja päästörangaistukset, voidaan sisällyttää laskelmaan. Sijaintihaku nimeltä mahdollinen. Ei erityisesti suunniteltu aurinkoenergialle. Ei tuota IV -käyrätietoja tai tee varjostusanalyysiä. Myös PV -sähköntuotantoraportti on vähemmän kattava ja yksityiskohtainen säätietojen ja moduulitietojen rajoitetun tiedon vuoksi. Laskentaan ei lisätään monia menetyskertoimia PV -sähköntuotannon aikana.
Kaaviokuva on hyödyllinen. Graafinen valikkojärjestelmä on plus. Ei intuitiivinen ja liian monta parametria lisättäväksi manuaalisesti.
Voi tuoda Tmy2/Tmy3 -tietoja NREL -verkkosivustolta. Myös NASA- ja Solargis -tietoja voidaan tuoda heidän verkkosivustoistaan. Ei tule yhdessä ilmaisten säätietojen kanssa.
Voi tuoda moduulitietoja. Ohjelmaan sisältyy vain 8 moduulia (mukaan lukien 1 geneerinen) ja 8 (mukaan lukien 1 geneeristä) invertteria.
Pilvisen lisensointi saatavilla. Täysin ladattu pysyvä versio, joka on saatavana kaupallisessa 4 200 USD/INR 280 000 koulutus 2 100 dollaria/140 000 USD ja 350 USD vuodessa/INR 23 407 vuodessa
Hanki 30 päivän ilmainen kokeiluversio täältä
Homer -version X 64 3.6.3 kuvakaappaukset
(Kuva 1A) Suunnittelurajapinta kaavamaisella näkymällä
(Kuva 1b) Simulaatioraportti
2 pv f - kaavio
Wisconsinin yliopiston tiedekuntien kehittämä PV F - -kaavio on PV -järjestelmän analyysisuunnitteluohjelma, joka käyttää aurinkosäteilytietoja PV -sähköntuotannon laskemiseen ottamatta huomioon PV -moduulien, inverterien ja muiden muuttujien aiheuttamia variaatioita. Tämä ohjelma on kohdistettu akateemisiin tarkoituksiin.
Yksinkertainen ohjelma, joka laskee PV -energian ulostulon yleisen moduulin ja invertterin perusteella. Kaikki tiedot lisätään manuaalisesti, ja siksi on vaikeaa verrata generointitietoja nopeasti vaihtamalla moduulitietoja, sivuston kapasiteettia tai sijaintia. Ei varjostusanalyysiä. Ei sovellu PV -voiman laskemiseen reaalimaailman olosuhteissa. Yksinkertainen kaavio tai taulukkotiedot voidaan luoda, mutta sitä ei voida viedä.
Hyvin perus- ja kätevä laskentaan, kun tiedot syötetään manuaalisesti jokaiselle parametrille. Se on kokoelma makro -käytössä olevia laskentataulukoita. Erittäin rajallinen automaatio eikä velhoja käytettävissä.
300 sijaintia on niputettu ohjelmistoon. Säätietojen tuomista yleisistä lähteistä, kuten TMY3, ei ole mahdollista tuoda. Tietoja voidaan lisätä vain manuaalisesti.
Moduulin tai invertterin tietojen laajuutta ei lisättävä laskelmaan.
Opiskelija 400 USD/INR 26 750 Akateeminen 600 USD/INR 40 000
PV F - kaavion versio 3.55W kuvakaappaukset
(Kuva 2A) Suunnittelurajapinta manuaalisella tietojen syöttönäytöllä
(Kuva 2B) Kuukausittainen sukupolvi, taloudelliset laskelmat ja tehokkuusraportti
3 Pvplanner
Tämä ohjelmisto on peräisin Solar Resource -tietokannan tarjoajalta Solargis. Se on pilvipohjainen ohjelmisto, joka toimii SaaS (Software -palveluna) -alustalla ja väittää, että heidän tietonsa ovat erittäin tarkkoja ja tarjoaa tiukan systemaattisen validointimenetelmän, joka lisää tiedon luotettavuutta.
Tarkat satelliittitiedot antaa käyttäjälle mahdollisuuden arvioida aurinkosäteilyn ja PV -tehopotentiaalin sijainnin ja luoda raportin 14 kielellä. Se laskee maaston varjostuksen automaattisesti, mutta ympäröivien rakenteiden asettamisessa tai varjostusanalyysin lähellä ei ole vaihtoehtoja. Se on saatavana vain online -versiona, joten Internet -yhteys on pakollinen. Antaa yritykset käyttää sovellusliittymää ja käyttää aurinkoisia kolmannen osapuolen sovellusten kautta.
Simulaatiopohjainen helppo asennus kolmessa vaiheessa. Interaktiiviset korkearesoluutioiset aurinkoenergiakartat (IMAPS) antaa käyttäjille mahdollisuuden määrittää sivuston sijainti tarkasti. Internet -yhteyksien nopeudet voivat vaikuttaa käyttöliittymän käyttöliittymään, mutta käyttöliittymän suorituskyky on online -ohjelmiston haitta.
Peruspakettiin sisältyy pitkäaikainen vuosittainen ja kuukausittainen keskimääräinen tiedot. Muita tietotyyppejä, kuten NASA, Meteonorm, SAM tai käyttäjän tallennettu tieto, ei ole mahdollisuutta tuoda.
Käyttää yleisiä moduuleja, jotka perustuvat keskimäärin 18 yleisesti käytettyyn moduuliin, ja käyttäjät valitsevat CSI-, CDTE- ja CIS -moduulien välillä. Invertteri on myös yleinen, jossa käyttäjä voi määritellä tehokkuuden. He väittävät, että useimmissa moduuleissa variaatio ei ole enintään 1,22%, mikä on pienempi kuin aurinkosäteilyn vaihtelu, joten tarve olla moduuli ja invertterin tietokanta ei ole.
Yksi sijainti ja ei karttatoimintoa - USD 560/INR 37 500 vuodessa. Useita sijaintia ja karttatoimintoa - 1 700 USD/INR 115 000 vuodessa. Useita sijaintia + karttatoiminto + suora normaali säteilydata (DNI) - 3 600 USD/INR 241 500 vuodessa.
Pvplanner -version 2.0 kuvakaappaukset
(Kuva 3A) Interaktiivinen IMAP -toiminto, jonka avulla käyttäjä voi määrittää sijainnin
(Kuva 3B) Valittujen sijainnin PV -lähtötiedot
(Kuva 3C) Valittujen sijainnin aurinkosäteilytiedot
(Kuva 3D) Ladattava raportti, joka on luotu saatavana PDF/Excel/CSV -muodoina ja 14 kielellä
4 PvSyst
Sveitsiläisen fyysikon Andre Mermoudin ja sähköinsinöörin Michel Villizin kehittämää tätä ohjelmistoa pidetään PV -järjestelmän suunnittelussa ja simuloinnissa maailmanlaajuisesti. Kehittäjät väittävät, että tämä ohjelmisto on suunniteltu käyttämään arkkitehdit, insinöörit, tutkijat ja opiskelijat.
Projektisuunnitteluvaiheessa tapahtuvan tuotannon nopea arviointi, yksityiskohtainen tutkimus, mitoitus, tunnin arviointi ja raporttien luominen ovat sen keskeisiä piirteitä. Kätevä suunnittelutyökalu PV -järjestelmän suunnitteluun ja arviointiin. Simuloi useimmat parametrit, joita PV System -suunnittelijat vaativat ja auttavat luomaan kattavan simulaatioraportin.
Mahdollistaa eri tekijöiden korkean hallinnan. Jos tämä ohjelma on viivästynyt, on sen kyky käsitellä varjoanalyysiä. Se on perspektiivityökalu kaatuu toistuvalle käytölle ja tuntuu epävakaalta simuloivalta varjostukseen eikä tarjoa visuaalisia vihjeitä varjostukseen. Ohjelma -näyttöä ei siis voi maksimoida, jotta kaikki parametrit voidaan nähdä, jos käytät pientä näyttöä.
Bundles Meteonormin viimeisin datatiedosto. Voi myös noin 15 erilaista tietolähdettä, joka kattaa useimmat alueet ympäri maailmaa. Voi myös tuoda käyttäjän määrittelemiä tietoja.
Yhdistetty tietokanta Photon -julkaisusta, jossa luetellaan tuhansia moduuleja ja invertterimalleja. Voi myös syöttää käyttäjän määrittelemiä tietoja.
Rajoitettu versio sallii jopa 30 kW: n asennukset ja alukset 1 040 USD/INR 70 000. Rajoittamaton versioalukset 1 351 USD/INR 90 685
PVSST -version 6.47 kuvakaappaukset
(Kuva 4A) Projektin asetusnäyttö
(Kuva 4b) Projektin simulaatioparametrit
(Kuva 4C) Asetushäviökertoimet
(Kuva 4D) Varjostusanalyysi perspektiivityökalulla
(Kuva 4E) Parametrien optimointityökalu
(Kuva 4F) Raportin yhteenveto
(Kuva 4G) Energiantuotantoraportti
(Kuva 4H) Hävitysraportti, jossa ilmoitetaan erilaisia tekijöitä
5 RetScreen
Kansallisten resurssien Kanadan kehittämä Se on Excel - pohjainen puhtaan energiaprojektin analyysiohjelmistotyökalu, joka auttaa päätöksentekijöitä nopeasti ja edullisesti määrittämään mahdollisen uusiutuvan energian, energiatehokkuuden ja CO: n teknisen ja taloudellisen kannattavuuden.
Ilmainen ohjelma, joka koostuu makrotaulukon laskentataulukosta, jolla on kaikki kaavat, jotka ovat paikoillaan erityyppisten energialähteiden laskemiseksi, mukaan lukien aurinkoenergian PV, ja antaa käyttäjän laskea PV -sähköntuotantoa sijainnin perusteella, tehdä kustannusanalyysi ja määrittää projektin toteutettavuus. Hyvä opiskelijoille ja kätevä työkalu niille, jotka ehkä haluavat tarkastella investointeja ja palautuksia aurinkoenergiaprojektiin varhaisessa vaiheessa. Ei ole varjostusanalyysiä tai raportointitoimintoa.
Melko helppo käyttää, koska se on tavallinen Excel -laskentataulukko, johon suurin osa käyttäjistä on tottunut, ja on makrojen käytössä vaihtoehdolla, jotka valitaan avattavasta luetteloista. Näiden arvojen ja prosenttimäärien muuttaminen ei ole paljon.
On täynnä NASA -tietokannan historiallisia säätietoja, jotka kattavat kaikki suuret kaupungit ympäri maailmaa. Muita tietolähteitä tai mukautettuja tietoja ei lisää.
Mukana on rajoitettu määrä moduuleja, mutta ei inverttereitä. Mukautettujen moduulien tai invertterien tietojen lisäämiseen ei ole mitään mahdollisuutta.
Ilmainen. Saatavana ladattavissa Kanada National Resources -sivustolta.
RetScreen -version 4 kuvakaappaukset 4
(Kuva 5A) Aloitusnäyttö, jossa projektin yksityiskohdat ja sijainti valitaan
(Kuva 5b) Ilmastotietojen valitseminen
(Kuva 5C) Moduulin ja halutun luokituksen valitseminen
(Kuva 5D) Talontuotantoarviot sekä taloudelliset ja päästöanalyysit
6 System Advisor -malli (SAM)
Yhdysvaltain energiaministeriön (DOE) ja kansallisen uusiutuvan energian laboratorion (NREL) kehittämä ilmainen ohjelmisto on suorituskyky- ja taloudellinen malli, jonka tarkoituksena on auttaa päätöksenteossa (ottaen huomioon Yhdysvaltain tiedot ja energiakäytännöt) projektin suunnitteluvaiheessa.
SAM tekee ruudukon - kytkettyjen sähköprojektien energia -arvioiden suorituskykyennusteita ja kustannuksia käyttäjän määrittämien asennus- ja käyttökustannusten sekä järjestelmän suunnitteluparametrien perusteella. On esiasetuksia Yhdysvalloissa käytetyille erityyppisille taloudellisille malleille, ja käyttäjä voi valita sopivan vaihtoehdon ja tarjota panoksia simulaation suorittamiseksi ja raporttien luomiseksi sukupolvesta, tappioista ja rahoituksista. Ei tarjoa varjostusanalyysiä, mutta voi tuoda nämä tiedot PvSystista.
Vaatii paljon manuaalista tietojen syöttämistä, ja jos olet henkilö, jolla ei ole taustaa PV -järjestelmän suunnittelussa, saatat pitää sitä hieman ylivoimaisena.
Lataa Yhdysvaltain kansallisen aurinkosäteilytietokannan tiedot, jotka kattavat monia kaupunkeja ympäri maailmaa. Mahdollistaa Tmy2-, TMY3- ja EPW -tietojen tuonti.
CEC: n (Kalifornian sähkökomission) ja Sandia National Laboratories -sovelluksen luetteloiden moduulien ja inverttereiden tietokanta on mukana ohjelmistossa tai ne voidaan vapaasti ladata.
Ilmainen.
SAM -version 3.14 kuvakaappaukset
(Kuva 6A) Projektin sijainnin valitseminen
(Kuva 6b) Moduulin ja halutun luokituksen valitseminen
(Kuva 6C) Varjostuksen laskentaeditori
(Kuva 6D) Simulaation suorittaminen
(Kuva 6E) Simulaatioraportti
7 Solar Pro
Tämä on MNRE -luettelon ainoa ohjelmisto, joka tarjoaa minuutin - - minuutin laskelman tekemällä siitä yhden tarkimmista ja myös ainoa ohjelmisto, joka tarjoaa vuorovaikutteisen 3D -käyttöliittymän, joka sallii PV -järjestelmän asennuksen visualisoinnin ja nähdä reaaliaikaiset muutokset varjostukseen ja voimantuotantoon siirtämällä objekteja 3D -tilassa.
Tarjoaa PV -energiantuotannon korkeaa tarkkuutta sen ainutlaatuisen minuutin - johtuen - minuutin laskentakaavasta, joka vie kumulatiivisen kilowatin lukemisen tavallisen keskimääräisen kilowattitunnin lukematta, joka on ottanut useimmat muut ohjelmistot. Se on myös yksityiskohtainen interaktiivinen varjostusanalyysin avulla käyttäjälle mahdollisuuden määrittää tietyt alueet, joihin vaikuttaa, ja tehdä tarvittavat muutokset suunnittelussa tuotannon parantamiseksi. Mainitsemisen arvoinen on myös karttatoiminto, joka auttaa piirtämään sivuston asettelua satelliittikuvien avulla.
Yksi kaikkein käyttäjistä - ystävällisiä käyttöliittymiä. Ohjattu simulaatioohjattu käyttäjä ohjaa asennuksen nopeasti asennuksen, onko kyse katto- tai megawatt -tason projektista. 3D CAD -ympäristön avulla käyttäjä voi rakentaa ympäristöä vuorovaikutteisesti sen ympärille vetämällä ja pudottamalla 3D -objekteja. Tarkat animaatiot näyttävät varjostuksen vaikutuksen moduuleihin ja käyttäjiin voivat säätää auringon polulla tulevien esineiden sijaintia ja nähdä heti tuloksen vaikutusvaltuutuksissa. Karttatoiminnon rakennettu - säästää suunnittelijalle visuaalisen sivuston tutkimuksen ja alueen laskelman suorittamiseen tarvittavan ajan.
Ohjelmisto on mukana satojen sääasemien tietoja ympäri maailmaa. Käyttäjä voi myös tuoda meteonormormorm, aurinkokunnassa tai käyttäjän luomassa tiedossa, joka on tallennettu taulukkoon.
Tulee mukana yli 25 000 moduulilla ja invertterillä, jotka on lueteltu fotonien tietokannassa. Käyttäjä voi myös valita yleiset moduulit ja invertterit luettelosta, joka mahdollistaa parametrien käyttäjän mukauttamisen.
Koulutusversion hinta on 1 300 USD/INR 90 000 Kaupallinen versio on 2 050 USD/INR 137 000
Solar Pro -version 4.3 kuvakaappaukset
(Kuvio7a) Ohjattu simulaatiotoiminto Tarjoa vaihe - - vaihe PV -järjestelmän asetusohjeet
(Kuva 7B) 3D CAD -rajapinta, joka näyttää interaktiivisen varjostuksen ja rakennusten rakentamisen
(Kuva.7c) Rakennettu - Microsoft Bing -kartta -toiminnossa mahdollistaa asennuksen päällekkäisyyden satelliittikarttakuvat
(Kuva 7D) Automaattisen taulukon asennusominaisuus, joka helpottaa moduulien peittämistä katolla
(Kuva 7E) Varjostin kartoitustoiminto, joka osoittaa varjostuksen vaikuttavat moduulit
(Kuva 7F) Muuta johdotussuuntaa helposti järjestelmän optimoimiseksi
(Kuva 7G) Eri kertoimien asettaminen ottaen huomioon menetyskertoimet
(Kuva.7h) minuutti - - minuutin tehonlaskelma kertyy kilowatteja joka minuutti
(Kuva 7i) Simulaation jälkeen luotu tehokaavio
(Kuva 7J) I - v Käyrän laskenta ja vienti CSV -toimintoon
(Kuva 7K) Simulaatioraportti yksityiskohtaisella 12 kuukauden sukupolven tiedoilla ja taloudellisella analyysillä
Pisteiden yhteenveto (yleiset ja kriteerit erityiset)
(Kirjailija haluaa kiittää ohjelmistokehittäjiä tuesta pyrkijöille, jotka suunnittelevat PV -järjestelmän suunnittelua ammattina antamalla käyttäjille vapaasti ladata, yrittää arvioida heidän ohjelmiaan. Juuri tässä hengessä tämä raportti on luotu yrittäen korostaa, mitä ainutlaatuista kokemusta jokaisesta näistä ohjelmistotarjouksista ei tarjoa, etkä välttämättä miten kuvattu toiset))
8 Helioskooppi
Helioskooppi tarjoaa hienostuneen verkkoa - -pohjaisen alustan, joka korostaa yksinkertaisuutta uhraamatta analyyttistä voimaa, mikä tekee monimutkaisista järjestelmän suunnittelusta ja energian simulaatioista, jotka ovat saatavilla aurinkoenergia -ammattilaisille, joilla on vaihtelevaa asiantuntemustasoa.
Tärkeimmät ominaisuudet:
Intuitiivinen käyttöliittymä
Helioskooppi tarjoaa intuitiivisen ja helpon - - Käytä käyttöliittymää, jolloin käyttäjät voivat nopeasti luoda ja muokata aurinkoprojektisuunnittelua käyttämällä Drag - ja - pudotustoimintoja ja interaktiivisia kartoitustyökaluja.
Tarkka suorituskyvyn simulointi
Käyttämällä edistynyttä fyysistä mallinnustekniikkaa ohjelmisto ennustaa tarkasti aurinkosähköjärjestelmien suorituskyvyn erilaisissa olosuhteissa. Helioskooppi harkitsee useita tekijöitä, mukaan lukien varjostus, lämpötila, atsimuutti ja kallistus, tarjoamalla luotettavia energiantuotantoennusteita.
Varjoanalyysi
Tehokas varjoanalyysitoiminto mahdollistaa yksityiskohtaisen simulaation ja analysoinnin varjostuksen vaikutuksista aurinkopaneeleihin rakennusten, puiden ja muiden esteiden avulla, mikä auttaa käyttäjiä maksimoimaan järjestelmän tehokkuuden.
Järjestelmän optimointi
Käyttäjät voivat optimoida järjestelmän kokoonpanot, mukaan lukien moduulin valinta, taajuusmuuttajan kokoonpano ja sähkösuunnittelu. Helioskooppi tuottaa automaattisesti optimaalisen ratkaisun auttaen käyttäjiä tekemään tietoisia päätöksiä suunnitteluprosessin aikana.
Projektiraportit
Luo yksityiskohtaisia projektiraportteja, mukaan lukien suoritusennusteet, järjestelmän suunnittelun piirustukset ja taloudelliset analyysit. Nämä raportit ovat korvaamattomia projektiehdotuksiin ja asiakasviestintään, mikä parantaa projektien ammattitaitoa ja uskottavuutta.
Helioskooppi tarjoaa kattavaa tukea aurinkoprojekteille alkuperäisestä suunnittelusta lopulliseen toteutukseen varmistaen projektin kustannukset - tehokkuuden ja tehokkuuden.
