
Assessment of PV performance in Nordic conditions : investigating the influence of spectral irradiance
Basant Raj Paudyal
Bok · Engelsk · 2025
Originaltittel | |
---|---|
Omfang | xvi, 1 bind (flere pagineringer) : illustrasjoner, figurer
|
Opplysninger | Delvis opptrykk av artikler. - Avhandling (ph.d.) - Universitetet i Agder, Grimstad, 2025. - Ettersom PV blir en betydelig del av energimiksen i Norden, er det viktig å undersøke faktorene som påvirker PV-modulers ytelse under disse forholdene. Denne oppgaven tar sikte på å utvide kunnskapen om ytelsesovervåking av PV-moduler installert ved høy breddegrad med spesielt fokus på spektral innstråling. Mens innvirkningen av bredbåndsinnstråling og temperatureffekter på PV-ytelse er godt diskutert av forskningsmiljøet, mangler en omfattende forståelse av den spektrale påvirkningen sett i verdenssammenheng. Denne oppgaven presenterer hovedresultatene fra utendørs ytelsesanalyse av kommersielt tilgjengelige flat-plate solcelleteknologier installert i en fast helningsvinkel, samt en analyse av solinnstrålingsressursen i form av bredbånds-og spektralinnstråling, basert på to overvåkingsstasjoner ved Universitetet i Agder, Grimstad, Norge. Den spektrale irradiansfordelingen ved Grimstad analyseres ved hjelp av ulike spektralindekser. Det årlige gjennomsnittlige generelle spekteret i Grimstad viser relativt høyere energiinnhold i det blå området av spekteret sammenlignet med standardspekteret AM1.5G. Den gjennomsnittlige fotonenergien (APE) indikerer større energiinnhold enn referansespekteret ved kortere bølgelengder om sommeren og ved lengre bølgelengder om vinteren. En statistisk tilnærming brukes til å sammenligne indeksene under forskjellige himmelforhold, og APE er funnet til å ha lavest usikkerhet. Dette indikerer at APE kan brukes i videre studier som involverer sammenligning av spektralfordelingen over Nord-Europa. Videre diskuteres virkningen av ulike atmosfæriske faktorer og designparametere som påvirker spektralfordelingen ved å bruke modellerte spektre. I tillegg presenteres resultater for den spektrale påvirkningen på ulike PV-modulteknologier, inkludert krystallinsk silisium, CIGS og HIT-teknologier. Spektralfaktoren er inkludert i ytelses- og degraderingsstudiene av PV-modulene. En spektral korreksjonsteknikk brukes i tillegg til irradians- og temperaturkorreksjon for å sammenlikne med ytelsen ved standard testforhold (STC) ved bruk av langsiktige målte data. Ytelsesdegraderingen så vel som degraderingen av temperaturkoeffisienter er studert. Resultatene viser sted-spesifikk avhengighet av den spektrale innstrålingen, med liten, men signifikant forskjell i innstrålingsspekteret selv på steder innenfor lignende klimatiske forhold. I Norden opplever PV-modulteknologiene med mindre båndgap og bredere spektralt responsområde også små spektrale gevinster, men den totale spektrale påvirkningen sammenlignet med de større båndgapmodulene er beskjeden. Multikrystallinske moduler utplassert i 6 år under disse forholdene viser en vesentlig mindre nedbrytningshastighet sammenlignet med det globale gjennomsnittet, mens temperaturkoeffisientene forblir upåvirket. Usikkerheten ved bestemmelse av temperaturkoeffisienter reduseres betydelig når spektral korreksjon er tatt hensyn til i STC-korreksjoner. Dette gir en alternativ metode for å bestemme temperaturkoeffisienter for installasjoner ved høye breddegrader i fravær av innendørs målefasiliteter.
|
Emner | |
Dewey | |
ISBN | 9788284272382
|