شبیه سازی و مطالعات طراحی بهینه نیروگاه فتوولتائیک 2 مگاواتی متصل به شبکه در استان سمنان با استفاده از نرم افزار PVSyst

با افزایش نگرانیها در مورد کاهش سطح منابع سوختهای فسیلی، انتشار گازهای گلخانه ای و دیگر مسایل زیست محیطی، استفاده از منابع تولید انرژی پاک به ویژه انرژی خورشیدی به امری اجتناب ناپذیر تبدیل شده است. با توجه به بازدهی نسبتا0پایین ماژول های فتوولتائیک رایج و نیز هزینه های اولیه ی احداث این نیروگاه ها، امکان سنجی و طراحی بهینه آنها از اهمیت بسیاری برخوردار است. در این مقاله به ارائه روشی عملیاتی برای شبیه سازی و مطالعات طراحی بهینه یک نیروگاه فتوولتائیک متصل به شبکه با ظرفیت 2 مگاوات در استان سمنان، شهرستان سرخه با رویکرد بیشینه نمودن تولید در بازه ی زمانی یک سال پرداخته شده است. کلیه مراحل طراحی با استفاده از نرم افزارهای مورد تایید سازمان انرژیهای تجدیدپذیر و بهرهوری انرژی برق(ساتبا) انجام گردیده است. ابتدا شرایط جغرافیایی و آب و هوایی منطقه ی مورد نظر از نظر پتانسیل احداث یک نیروگاه فتوولتائیک از پایگاه Meteonorm استخراج گردیده و سپس پارامترهای مهم آن جهت انجام سایر مراحل مطالعه و طراحی، به عنوان ورودی نرم افزار PVSyst استفاده شده است. در مرحلهی بعد به تعیین زوایای تیلت و سمت بهینه نصب ماژولهای فتوولتائیک نیروگاه با رویکرد بیشینه سازی تولید سالیانه پرداخته شده است. سپس ضمن تعیین نوع و برند تجهیزات اصلی نیروگاه یعنی ماژولهای فتوولتائیک و اینورترهای خورشیدی، آرایش الکتریکی بهینه آنها طراحی شده است. در مرحله بعد به منظور دستیابی به نتایج شبیه سازی دقیق تر، تلفات بخشهای مختلف سیستم از جمله تلفات ناشی از سایه اندازی رشته کوه های اطراف نیروگاه بر روی ماژولهای فتوولتائیک مدلسازی شده و در مرحلهی بعد ضمن تعیین فاصله ی بهینه بین ماژولها با توجه به قیدهای حداقل زمین اشغال شده و نیز حداقل سایه اندازی ماژول های فتوولتائیک بر روی یکدیگر، چیدمان بهینه ماژولهای فتوولتائیک طراحی شده است. در نهایت نتایج نهایی شبیه سازی و همچنین میزان توان تولیدی نیروگاه در قالب جداول و نمودارهای گوناگون به جزییات بیان شده است.

کلیدواژه ها:

نیروگاه فتوولتائیک ، ماژول خورشیدی ، اینورتر خورشیدی ، زاویه تیلت ، آرایش بهینه ، نرم افزار PVSyst ، .Meteonorm