Слънчевата фотоволтаична (PV) система е набор от свързани компоненти, състоящи се от PV модули, слънчев инвертор и отклонение - на - система (BOS), която може да генерира и съхранява слънчево генериране. Постигането на оптимална ефективност в PV система изисква оптимизиране на множество фактори и разбиране на функционалността и конфигурацията на компонентите. Освен това, овладяването на техниките за мониторинг и надеждните инженерни методи са от решаващо значение за осигуряване на дълголетието на PV система. Ето 8 различни софтуера за проектиране на слънчеви фотоволтаични системи.
1 Homer Pro - Homer Energy, САЩ
2 pv f - диаграма - f - софтуер
3 PVPlanner - Solargis, Slovakia
4 Pvsyst - Pvsyst SA, Швейцария
5 RetScreen - Природни ресурси Канада, Канада
6 Модел на системния съветник (SAM) - Национална лаборатория за възобновяема енергия (NREL), САЩ
7 Solar Pro - Laplace Systems, Япония
8 Хелиоскоп - Aurora Solar, САЩ
Направени са сравнения на тези програми, за да се установи колко добри са всяка от проектирането и симулирането на слънчеви PV захранващи системи. Анализът е направен с акцент само върху мощността на SPV и следователно програмите, които симулират други източници на възобновяема енергия като вятър, биомаса и т.н., не е задължително да получат повече предпочитания. Въз основа на индивидуалния опит на автора за използване на тези програми под постоянни параметри на проекта са предоставени в края на статията. Следните критерии са разгледани:
-
Функции и USP
-
Потребителски интерфейс
-
Исторически данни за времето
-
Информация за модул и инвертор
-
Ценообразуване
-
1 Homer Pro
Разработена от NREL (Национална лаборатория за възобновяема енергия) САЩ и по -късно подобрена и разпространена от Homer Energy е микро софтуер за оптимизация на решетката. Омир означава модел за хибридна оптимизация за множество енергийни ресурси и се предлага със инструменти за симулация, оптимизация и анализ на чувствителността.
Изчисляване на CAPEX и OPEX Възможно е с помощта на съветник по проекта. Симулират множество енергийни източници. Добавете множество товари. Фактори като скорост на вятъра, разходи за гориво и санкции за емисии могат да бъдат включени в изчислението. Възможно е търсене на местоположение по име. Не е специално проектиран за слънчев PV. Не генерира данни за IV крива или прави анализ на засенчване. Също така отчетът за генериране на електроенергия на PV е по -малко изчерпателен и подробно поради ограничената информация за данните за времето и данните на модула. Много фактори на загуба по време на генерирането на PV мощност не се добавят към изчислението.
Схематичният изглед е полезен. Графичната система от менюта е плюс. Не са интуитивни и твърде много параметри, за да се добавят ръчно.
Може да импортира данни TMY2/TMY3 от уебсайта на NREL. Също така данните от НАСА и Соларгис могат да бъдат импортирани от техните уебсайтове. Не се предлага в комплект с безплатни данни за времето.
Може да импортира данни за модули. В програмата са включени само 8 модула (включително 1 генерични) и 8 (включително 1 генерични) инвертори.
Налично лицензиране на облак. Напълно заредена постоянна версия, налична в търговски 4200 щатски долара/280 000 INR образователни 2,100 USD/140 000 INR, а студент USD 350 годишно/INR 23,407 годишно
Вземете своите 30 дни безплатна пробна версия тук
Екранни снимки на Homer версия x 64 3.6.3
(Фиг.1А) Интерфейс на дизайна със схематичен изглед
(Фиг.1b) Симулационен доклад
2 pv f - диаграма
Разработен от Факултетите на Университета в Уисконсин, PV F - диаграма е програма за проектиране на PV системи, която използва данни за слънчева радиация за изчисляване на производството на PV Power, която не се вземат предвид вариациите, причинени от PV модули, инвертори и други променливи. Тази програма е насочена към академични цели.
Проста програма, която изчислява PV изхода на енергия въз основа на генеричен модул и инвертор. Всички данни, които трябва да се добавят ръчно и затова е трудно бързо да се сравнят данните за генериране чрез превключване на данни от модула, капацитет или местоположение на сайта. Без анализ на засенчване. Не е подходящ за изчисляване на PV мощност в реални условия. Проста графика или таблични данни могат да бъдат генерирани, но не могат да бъдат експортирани.
Много основен и удобен за изчисление, когато данните се въвеждат ръчно за всеки параметър. Това е колекция от електронни таблици с макро, активирани. Много ограничена автоматизация и няма налични магьосници.
300 места се свързват със софтуера. Няма възможност за импортиране на метеорологични данни от общи източници като TMY3. Данните могат да се добавят само ръчно.
Няма възможност за изчисляване на модула или инвертора към изчислението.
Студент USD 400/INR 26 750 Академични 600 USD/40 000 INR
Екранни снимки на PV F - Диаграма версия 3.55W
(Фиг.2А) Интерфейс на дизайна с ръчно екран за въвеждане на данни
(Фиг.2b) Месечно генериране, икономически изчисления и доклад за ефективността
3 Pvplanner
Този софтуер идва от доставчика на бази данни за слънчеви ресурси Solargis. Това е облачен базиран софтуер, който работи на платформата SaaS (софтуер като услуга) и твърди, че техните данни са много точни и предлага строг систематичен подход за валидиране, увеличавайки надеждността на данните.
Точните сателитни данни позволяват на потребителя да направи оценка на слънчевата радиация и потенциала на PV мощност на дадено местоположение и да генерира отчет на 14 езика. Той автоматично изчислява засенчването на терена, но няма опции за настройка на заобикалящите структури или в близост до анализ на засенчване. Той е достъпен само като онлайн версия, така че интернет връзка е задължителна. Позволява на компаниите да използват своя API и да имат достъп до Solargis чрез приложения на трети страни.
Лесна настройка на базата на симулация на три стъпки. Интерактивните карти за слънчеви ресурси с висока разделителна способност (IMAP) позволяват на потребителите да определят точно местоположението на сайта. Интерфейсът е чист и интуитивен, но производителността на интерфейса може да бъде повлияна от скоростта на свързване на интернет, което е недостатък на онлайн софтуера.
В основния пакет са включени дългосрочни годишни и месечни средни данни. Няма опция за импортиране на други типове данни като NASA, Meteonorm, SAM или потребителски записани данни.
Използва генерични модули, които се основават на средно 18 често използвани модули с различни марки и потребителите избират между CSI, CDTE и CIS модули. Инверторът също е обща, при която потребителят може да определи ефективността. Те твърдят, че вариацията в повечето модули е не повече от 1,22%, което е по -малко от разликата в слънчевата радиация, следователно необходимостта от модул и база данни за инвертор не възниква.
Едно местоположение и без функция на картата - 560/INR 37 500 годишно. Множествено местоположение и без функция на картата - 1700 USD/115 000 INR годишно. Множествено местоположение + функция на картата + директни нормални радиационни данни (DNI) - 3600 USD/INR 241 500 годишно.
30 - дни безплатна пробна версия
Екранни снимки на PVPlanner Версия 2.0
(Фиг.3а) Интерактивна IMAP функция, която позволява на потребителя да определи местоположението
(Фиг.3В) PV изходни данни за избрано местоположение
(Фиг.3в) Данни за слънчевата радиация на избраното местоположение
(Фиг.3d) Отчет за изтегляне, генериран на разположение във формати PDF/Excel/CSV и 14 езика
4 Pvsyst
Разработен от швейцарския физик Андре Мърмуд и електроинженера Michel Villoz Този софтуер се счита за стандарт за проектиране и симулация на PV системата в световен мащаб. Разработчиците твърдят, че този софтуер е проектиран да се използва от архитекти, инженери, изследователи и студенти.
Бързата оценка на производството на етап на планиране на проекти, подробно проучване, оразмеряване, почасова оценка и генериране на отчети са нейните ключови характеристики. Удобен инструмент за проектиране за проектиране и оценка на PV системата. Симулира повечето параметри, които се изискват от дизайнерите на PV системи и спомагат за генериране на изчерпателен отчет за симулация.
Позволява високо ниво на контрол на различни фактори. Където тази програма изостава, е способността му да се справя с анализа на сянка. Това е перспективен инструмент срив при повтарящо се използване и изпитва нестабилно симулиращо засенчване и не осигурява никакви визуални сигнали за засенчване. Екранът на програмата не може да бъде максимален, следователно може да бъде досаден, за да видите всички параметри, ако се използва малък монитор.
Най -новият файл с данни на Bundles Meteonorm. Може също така около 15 различни източника на данни, обхващащи повечето региони по целия свят. Може също така да импортира данни, дефинирани от потребители.
Пакетна база данни от Photon Publication, която изброява хиляди модули и инверторни модели. Може също така да въведе данни, дефинирани от потребители.
Ограничената версия позволява до 30kW инсталации и кораби за 1,040 USD/70 000 INR. Неограничени кораби за версия за 1,351 USD/INR 90 685
Екранни снимки на PVSyst версия 6.47
(Фиг.4А) Екран за настройка на проекта
(Фиг.4В) Параметри на симулация на проекта
(Фиг.4С) Коефициенти на загуба на загуба
(Фиг.4D) Анализ на засенчване с помощта на перспективен инструмент
(Фиг.4е) Инструмент за оптимизация на параметрите
(Фиг.4f) Обобщение на доклада
(Фиг.4g) Доклад за производство на енергия
(Фиг.4h) Доклад за загубата, посочващ различни фактори
5 retScreen
Разработен от National Resources Canada Това е софтуерен инструмент за анализ на чисти енергийни проекти, базиран на Excel-, който помага на лицата, вземащи решения бързо и евтино да определят техническата и финансовата жизнеспособност на потенциалните проекти за възобновяема енергия, енергийната ефективност и съвместните - поколение проекти.
Безплатна програма, състояща се от електронна таблица с макро, която разполага с всички формули за изчисляване на различни видове енергийни източници, включително слънчева PV, и позволява на потребителя да изчислява производството на PV на енергия въз основа на местоположението, да направи анализ на разходите и да определи възможността за проекта. Добър за студенти и удобен инструмент за тези, които може да искат да разгледат инвестициите и възвръщаемостта на слънчев PV проект на ранен етап. Няма никакъв засенчен анализ или функция за отчитане.
Доста лесен за използване, тъй като това е обикновена електронна таблица на Excel, с която повечето потребители са свикнали и имат активирани макроси с опции за избор от падащи списъци. Няма много обхват за промяна на тези стойности и проценти.
Предлага се заредени с исторически данни за времето от базата данни на НАСА, която обхваща всички основни градове по целия свят. Няма обхват на добавяне на други източници на данни или персонализирани данни.
Предлага се с ограничен брой модули, но не и инвертори. Няма възможност за добавяне на персонализиран модул или инверторни данни.
Без разходи. Достъпно за изтегляне от уебсайта на Canada National Resources.
Вземете безплатното си копие тук
Екранни снимки на RetScreen Версия 4
(Фиг.5А) Начален екран, където са избрани подробности за проекта
(Фиг.5b) Избор на данни за климата
(Фиг.5С) Избор на модул и желана оценка
(Фиг.
6 Модел на системния съветник (SAM)
Безплатен софтуер, разработен от Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) и Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL), той е производителност и финансов модел, предназначен да помогне при вземането на решения (като се вземат предвид данните и енергийните политики в САЩ) на етап на планиране на проекта.
SAM прави прогнози за производителността и цената на енергийните оценки за Grid - свързани проекти за захранване въз основа на инсталационните и експлоатационните разходи и параметрите на дизайна на системата, посочени от потребителя. Има предварително зададени настройки за различни видове финансови модели, използвани в САЩ и потребителят може да избере подходящата опция и да предостави вход за стартиране на симулация и генериране на отчети за генериране, загуби и финансови средства. Не предлага анализ на засенчване, но може да импортира тези данни от PVSyst.
Изисква много ръчно въвеждане на данни и ако сте човек, който няма предистория в дизайна на PV системата, може да ви се стори малко преобладаващо.
Изтегля данни от Националната база данни за слънчева радиация от нас, която обхваща много градове от цял свят. Позволява импортиране на данни за TMY2, TMY3 и EPW.
Голяма база данни от модули и инвертори, изброени от CEC (Калифорнийска комисия по електроенергия) и Sandia National Laboratories, се свързва със софтуера или може да бъде изтеглена свободно.
Без разходи.
Вземете безплатното си копие тук
Екранни снимки на SAM Версия 3.14
(Фиг.6А) Избор на местоположение на проекта
(Фиг.6b) Избор на модула и желаната оценка
(Фиг.6С) Редактор за изчисляване на засенчване
(Фиг.6d) Изпълнение на симулацията
(Фиг.6е) Симулационен доклад
7 Solar Pro
Това е единственият софтуер в списъка на MNRE, който предлага минута - от - минутно изчисление, което го прави един от най -точните, а също и единственият софтуер, който предлага интерактивен 3D потребителски интерфейс, който позволява визуализация на инсталирането на PV системата и вижда промени в реално време в засенчване и генериране на мощност чрез преместване на обекти в 3D пространство.
Предлагайки високи нива на точност на производството на PV енергия поради уникалната си минута - от - минутна формула за изчисляване, която приема кумулативно четене на киловат вместо обичайното средно четене на киловатния час, взе повечето друг софтуер. Също така подробният интерактивен анализ на близост до засенчване позволява на потребителя да определи конкретни области, които са засегнати, и да направи необходимите промени в дизайна, за да подобри генерирането. Също така си струва да се спомене, функцията на картата, която подпомага оформлението на сайта с помощта на сателитни наземни изображения.
Един от най -потребителите - приятелски потребителски интерфейси. Съветникът по симулация насочва потребителя бързо да настрои инсталация, независимо дали става въпрос за проект на ниво покрив или мегават. 3D CAD средата позволява на потребителя да изгражда интерактивно средата около нея, като влачи и пуска 3D обекти. Точните анимации показват ефекта от засенчването върху модулите и потребителите могат да регулират позицията на обектите, идващи в пътя на слънцето, и веднага да видят резултата от засегнатите модули. Вградената - във функцията на картата запазва дизайнера необходимото време за извършване на визуално проучване на сайта и изчисляване на площта.
Софтуерът се предлага в комплект с данни от стотици метеорологични станции по целия свят. Потребителят може също да избере да импортира Meteonorm, Solar GI или генерирани от потребителя данни, запазени в табличен формат.
Предлага се в комплект с над 25 000 модула и инвертори, изброени в базата данни на Photon. Потребителят може също да избира общи модули и инвертори от списък, който позволява персонализиране на потребителите на параметри.
Образователната версия е на цена 1300 USD/90 000 INR, търговската версия се доставя на 2,050 USD/137 000 INR
30 дни безплатна пробна версия
Екранни снимки на Solar Pro Версия 4.3
(Фиг.
(Фиг.7b) 3D CAD интерфейс, показващ интерактивно засенчване и изграждане на сгради
(Фиг.
(Фиг.7d) Функцията за инсталиране на автоматичен масив, която улеснява наслагването на модули на покрива
(Фиг.7E) Функцията за картографиране на сянка, която определя модулите, засегнати от засенчване
(Фиг.7f) Лесно променя посоката на окабеляването, за да оптимизира системата
(Фиг.7g) Настройване на различни коефициенти, вземащи предвид коефициентите на загуба
(Фиг.7h) минута - от - изчисление на мощността на минута, натрупано на киловатта всяка минута
(Фиг.7i) Графика на захранването, генерирана след симулация
(Фиг.7j) I - V Изчисляване и експортиране на крива на CSV функция
(Фиг.7k) Симулационен доклад с подробни 12-месечни данни за поколение и икономически анализ
Обобщение на точки (като цяло и специфични за критериите)
(Авторът би искал да благодари на разработчиците на софтуер за поддръжката им на аспирантите, които планират да приемат дизайна на PV системата като професия, като позволи на потребителите свободно да изтеглят, да се опитат да оценят своите програми. Именно в този дух този доклад е създаден, опитвайки се да подчертае какъв уникален опит предлага всеки от тези софтуерни програми и не е задължително как всеки оценява над другия)
8 Хелиоскоп
Helioscope доставя сложна уеб платформа, базирана на Web -, която подчертава простотата, без да се жертва аналитична мощност, което прави сложните системни проекти и енергийните симулации достъпни за слънчеви специалисти с различни нива на експертиза.
Основни характеристики:
Интуитивен потребителски интерфейс
Helioscope предоставя интуитивен и лесен - до - използва интерфейс, което позволява на потребителите бързо да създават и променят дизайните на слънчевите проекти с помощта на функционалност за плъзгане - и - Drop Functionality и интерактивни инструменти за картографиране.
Точна симулация на производителността
Използвайки усъвършенствана технология за физическо моделиране, софтуерът точно прогнозира работата на фотоволтаичните системи при различни условия. Хелиоскопът разглежда множество фактори, включително засенчване, температура, азимут и накланяне, осигурявайки надеждни прогнози за производство на енергия.
Анализ на сянка
Мощната функционалност за анализ на сянка позволява подробна симулация и анализ на ефектите на засенчването върху слънчевите панели от сгради, дървета и други препятствия, помагайки на потребителите да увеличат максимално ефективността на системата.
Оптимизация на системата
Потребителите могат да оптимизират конфигурацията на системата, включително избор на модул, конфигурация на инвертора и електрически дизайн. Helioscope автоматично генерира оптималното решение, като помага на потребителите при вземане на информирани решения по време на процеса на проектиране.
Доклади на проекта
Генерирайте подробни отчети за проекта, включително прогнози за ефективността, чертежи на дизайн на системата и икономически анализи. Тези доклади са безценни за предложения за проекти и комуникации с клиенти, подобряващи професионализма и достоверността на проектите.
Helioscope предоставя цялостна подкрепа за слънчеви проекти, от първоначалния дизайн до окончателното изпълнение, като гарантира ефективността и ефективността на цената на проекта -.