System fotowoltaiki słonecznej (PV) to zestaw podłączonych komponentów składających się z modułów PV, falownika słonecznego i odchylenia - systemu - (BOS), które mogą generować i przechowywać wytwarzanie słoneczne. Osiągnięcie optymalnej wydajności w systemie PV wymaga optymalizacji wielu czynników oraz zrozumienia funkcjonalności i konfiguracji komponentów. Ponadto techniki monitorowania i niezawodne metody inżynieryjne mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia długowieczności systemu PV. Oto 8 różnych oprogramowania do projektowania systemów fotowoltaicznych słonecznych.
1 Homer Pro - Homer Energy, USA
2 PV F - - F - oprogramowanie, USA
3 PVPlanner - Solargis, Słowacja
4 PvSyst - PvSyst SA, Szwajcaria
5 Retcreen - Natural Resources Canada, Kanada
6 Model doradcy systemu (SAM) - National Renewable Energy Laboratory (NREL), USA
7 Solar Pro - Laplace Systems, Japan
8 Helioskop - Aurora Solar, USA
Dokonano porównań tych programów w celu ustalenia, jak każdy jest dobry w projektowaniu i symulacji systemów energii słonecznej PV. Analiza została przeprowadzona z naciskiem tylko na energię SPV, a tym samym symulujące inne źródła energii odnawialnej, takie jak wiatr, biomasa itp. Niekoniecznie mogą zyskać większe preferencje. Na podstawie indywidualnej próby autora w zakresie wykorzystania tych programów w ramach stałych parametrów projektu zostały dostarczone na końcu artykułu. Rozważono następujące kryteria:
-
Funkcje i USP
-
Interfejs użytkownika
-
Historyczne dane pogodowe
-
Informacje o module i falowniku
-
Wycena
-
1 Homer Pro
Opracowane przez NREL (National Renewable Energy Laboratory) USA, a później ulepszone i rozpowszechnione przez Homer Energy to oprogramowanie do optymalizacji sieci mikro -. Homer oznacza hybrydowy model optymalizacji dla wielu zasobów energetycznych i ma narzędzia do analizy symulacji, optymalizacji i czułości.
Obliczenie CAPEX i OPEX możliwe za pomocą kreatora projektu. Symuluj wiele źródeł energii. Dodaj wiele obciążeń. W obliczeniach można uwzględnić czynniki takie jak prędkość wiatru, koszty paliwa i emisje. Wyszukiwanie lokalizacji według nazwy możliwe. Nie jest specjalnie zaprojektowany do Solar PV. Nie generuje danych krzywej IV ani nie przeprowadza analizy zacienienia. Również raport generowania energii elektrycznej PV jest mniej kompleksowy i szczegółowy ze względu na ograniczone informacje na temat danych pogodowych i danych modułów. Do obliczeń nie dodaje się wielu czynników strat podczas wytwarzania energii PV.
Schematyczny widok jest przydatny. Graficzny system menu to plus. Nie intuicyjne i zbyt wiele parametrów, aby można je było dodać ręcznie.
Może importować dane TMY2/TMY3 ze strony internetowej NREL. Również dane NASA i Solargis mogą być importowane ze swoich stron internetowych. Nie jest pakowany z bezpłatnymi danymi pogodowymi.
Może importować dane modułu. Tylko 8 modułów (w tym 1 ogólne) i 8 (w tym 1 ogólne) falowniki są zawarte w programie.
Dostępne licencjonowanie w chmurze. W pełni załadowana stała wersja dostępna w komercyjnych 4200 USD/INR 280 000 edukacyjnych 2100 USD/INR 140 000 i studenta 350 USD/INR 23 407 rocznie
Zdobądź 30-dniowy bezpłatny proces tutaj
Zrzuty ekranu wersji Homer X 64 3.6.3
(Ryc. 1a) Interfejs projektowy z widokiem schematycznym
(Ryc. 1B) Raport symulacyjny
2 PV F -
Opracowany przez Wydziały Uniwersytetu w Wisconsin, PV F - jest program projektowania analizy systemu PV, który wykorzystuje dane promieniowania słonecznego do obliczania wytwarzania energii PV, które nie uwzględniają zmian spowodowanych przez moduły PV, falowniki i inne zmienne. Ten program jest skierowany do celów akademickich.
Prosty program, który oblicza wyjście energii PV na podstawie ogólnego modułu i falownika. Wszystkie dane, które należy dodać ręcznie, a zatem trudno jest szybko porównać dane generowania poprzez przełączanie danych modułów, pojemności witryny lub lokalizacji. Brak analizy cieniowania. Nie nadaje się do obliczania mocy PV w warunkach rzeczywistego. Proste wykres lub dane tabulowane można wygenerować, ale nie można ich eksportować.
Bardzo podstawowe i przydatne do obliczeń, gdy dane są wprowadzane ręcznie dla każdego parametru. Jest to zbiór arkuszy kalkulacyjnych z makro. Bardzo ograniczona automatyzacja i brak dostępnych czarodziejów.
300 lokalizacji jest pakowanych z oprogramowaniem. Nie ma opcji importowania danych pogodowych ze wspólnych źródeł, takich jak TMY3. Dane można dodawać tylko ręcznie.
Brak zakresu danych modułu lub falownika do obliczeń.
Student 400 USD/INR 26 750 akademicki 600 USD/INR 40 000
Zrzuty ekranu PV F - Wersja 3.55 W
(Ryc. 2a) Projektuj interfejs z ręcznym ekranem wprowadzania danych
(Ryc. 2b) Raport miesięczny, obliczenia ekonomiczne i wydajność
3 Pvplanner
To oprogramowanie pochodzi z dostawcy bazy danych zasobów słonecznych Solargis. Jest to oprogramowanie oparte na chmurze, które działa na platformie SaaS (oprogramowanie jako serwis) i twierdzi, że ich dane są bardzo dokładne i oferuje rygorystyczne systematyczne podejście do sprawdzania poprawności zwiększającej niezawodność danych.
Dokładne dane satelitarne pozwalają użytkownikowi dokonać oszacowania promieniowania słonecznego i potencjału mocy PV lokalizacji i generowanie raportu w 14 językach. Automatycznie oblicza zacienienie terenu, jednak nie ma opcji konfigurowania otaczających struktur lub wykonywania analizy cieniowania. Jest dostępny tylko jako wersja online, więc połączenie internetowe jest obowiązkowe. Umożliwia firmom korzystanie z API i uzyskiwania dostępu do Solargis za pośrednictwem aplikacji z trzeciej imprezy.
Łatwa konfiguracja oparta na symulacji w trzech krokach. Interaktywne mapy zasobów słonecznych o wysokiej rozdzielczości (IMAPS) umożliwiają użytkownikom dokładne wskazanie lokalizacji witryny. Interfejs jest schludny i intuicyjny, ale na wydajność interfejsu może mieć wpływ prędkości łączności internetowej, co jest wadą oprogramowania online.
Długoterminowe dane roczne i miesięczne dane są zawarte w pakiecie podstawowym. Nie ma opcji importowania innych typów danych, takich jak NASA, Meteonorm, SAM lub dane zarejestrowane przez użytkownika.
Używa ogólnych modułów opartych na średnio 18 powszechnie używanych modułów różnych markowych i użytkowników wybierających moduły CSI, CDTE i CIS. Falownik jest również ogólnym, w którym użytkownik może zdefiniować wydajność. Twierdzą, że zmienność większości modułów nie jest większa niż 1,22%, co jest mniejsze niż zmienność promieniowania słonecznego, stąd potrzeba posiadania modułu i bazy danych falowników nie powstaje.
Jedna lokalizacja i brak funkcji mapy - 560 USD/INR 37 500 rocznie. Wiele lokalizacji i brak funkcji mapy - 1700 USD/INR 115 000 rocznie. Wiele lokalizacji + funkcja mapy + bezpośrednie normalne dane promieniowania (DNI) - 3600 USD/INR 241 500 rocznie.
Zrzuty ekranu PVPlanner w wersji 2.0
(Ryc. 3a) Interaktywna funkcja IMAP, która pozwala użytkownikowi wskazać lokalizację
(Ryc. 3b) Dane wyjściowe PV wybranej lokalizacji
(Ryc. 3C) Dane promieniowania słonecznego wybranej lokalizacji
(Ryc. 3d) Raport do pobrania wygenerowany dostępny w formatach PDF/Excel/CSV i 14 językach
4 PVSYST
Opracowane przez szwajcarskiego fizyka Andre Mermoud i inżynier elektryki Michel Villoz To oprogramowanie jest uważane za standard dla projektowania systemu PV i symulacji na całym świecie. Deweloperzy twierdzą, że to oprogramowanie jest przeznaczone do korzystania przez architektów, inżynierów, badaczy i studentów.
Szybkie oszacowanie produkcji na etapie planowania projektu, szczegółowe badania, rozmiar, szacowanie godzinowe i generowanie raportów są jego kluczowymi cechami. Przydatne narzędzie projektowe do projektowania i oszacowania systemu PV. Symuluje większość parametrów wymaganych przez projektantów systemów PV i pomaga wygenerować kompleksowy raport symulacyjny.
Umożliwia wysoki poziom kontroli różnych czynników. Tam, gdzie ten program opóźnia się, jest jego zdolność do obsługi analizy cienia. Perspektywiczne narzędzie rozbija powtarzające się użycie i wydaje się niestabilne symulujące cieniowanie i nie zapewnia żadnych wizualnych wskazówek cieniowania. Ekran programu nie może być zmaksymalizowany, dlatego może być żmudny, aby zobaczyć wszystkie parametry, jeśli używasz małego monitora.
Najnowszy plik danych pakuje najnowszy plik danych. Może również około 15 różnych źródeł danych obejmujących większość regionów na całym świecie. Może również importować dane zdefiniowane przez użytkownika.
Baza danych w pakiecie z publikacji Photon, która wymienia tysiące modułów i modeli falowników. Może również wprowadzić dane zdefiniowane przez użytkownika.
Ograniczona wersja pozwala na instalacje do 30 kW i statki za 1040 USD/INR 70 000. Nieograniczona wersja wysyłka do 1 351 USD/INR 90 685
Zrzuty ekranu PVSyst wersja 6.47
(Ryc. 4a) Ekran konfiguracji projektu
(Ryc. 4b) Parametry symulacji projektu
(Ryc. 4C) Ustawienie współczynników straty
(Ryc. 4d) Analiza cieniowania za pomocą narzędzia perspektywicznego
(Ryc. 4e) Narzędzie optymalizacji parametrów
(Ryc. 4F) Podsumowanie raportu
(Ryc. 4G) Raport o produkcji energii
(Ryc. 4H) Raport o stratach przedstawiający różne czynniki
5 Retcreen
Opracowany przez National Resources Canada Jest to oparte na Excel - narzędzie oprogramowania do analizy czystej energii, które pomaga decydentom szybko i niedrogie określić techniczną i finansową rentowność potencjalnej energii odnawialnej, efektywności energetycznej i projektów generacji CO-.
Bezpłatny program składający się z arkusza kalkulacyjnego z makro, który ma wszystkie formuły do obliczania różnych rodzajów źródeł energii, w tym Solar PV i pozwala użytkownikowi obliczyć wytwarzanie energii PV na podstawie lokalizacji, analiza kosztów i ustalenie wykonalności projektu. Dobre dla studentów i przydatne narzędzie dla tych, którzy mogą chcieć spojrzeć na inwestycje i zwroty z projektu Solar PV na wczesnym etapie. Nie ma żadnej analizy cieniowania ani funkcji raportowania.
Dość łatwy w użyciu, ponieważ jest to zwykły arkusz kalkulacyjny Excel, do którego większość użytkowników jest przyzwyczajona i ma makra z opcjami do wyboru z rozwijanych list. Nie ma wiele modyfikacji tych wartości i wartości procentowych.
Polega na historycznych danych pogodowych z bazy danych NASA, która obejmuje wszystkie główne miasta na całym świecie. Brak zakresu dodawania innych źródeł danych lub danych niestandardowych.
W zestawie ograniczona liczba modułów, ale nie falowników. Nie ma możliwości dodawania danych modułu niestandardowego lub falownika.
Bezpłatnie. Dostępne do pobrania na stronie internetowej Canada National Resources.
Zrzuty ekranu retscreen wersja 4
(Ryc. 5a) Ekran główny, w którym wybierane są szczegóły i lokalizację projektu
(Ryc. 5B) Wybór danych klimatycznych
(Ryc. 5C) Wybór modułu i pożądanego oceny
(Ryc. 5d) Oszacowania wytwarzania energii wraz z analizą finansową i emisji
6 Model doradcy systemu (SAM)
Wolne oprogramowanie opracowane przez Departament Energii USA (DOE) i National Renewable Energy Laboratory (NREL), jest modelem wydajności i finansowym zaprojektowanym w celu pomocy w podejmowaniu decyzji (biorąc pod uwagę dane i zasady energetyczne) na etapie planowania projektu.
SAM dokonuje prognoz wydajności i kosztów oszacowań energii dla połączonych projektów zasilania siatki - na podstawie kosztów instalacji i operacji oraz parametrów projektowania systemu określonych przez użytkownika. Ma ustawienia wstępne dla różnych rodzajów modeli finansowych używanych w USA, a użytkownik może wybrać odpowiednią opcję i zapewnić dane wejściowe do uruchamiania symulacji i generowania raportów na temat generowania, strat i finansów. Nie oferuje analizy cieniowania, ale może importować te dane z PVSyst.
Wymaga dużo ręcznego wprowadzania danych, a jeśli jesteś osobą, która nie ma doświadczenia w projekcie systemu PV, może być trochę przytłaczające.
Pobieranie danych z krajowej bazy danych promieniowania słonecznego, która obejmuje wiele miast z całego świata. Umożliwia import danych TMY2, TMY3 i EPW.
Duża baza danych modułów i falowników wymieniona przez CEC (California Electricity Commission) i Sandia National Laboratories jest pakowana w oprogramowanie lub można ją swobodnie pobrać.
Bezpłatnie.
Zrzuty ekranu SAM wersja 3.14
(Ryc. 6a) Wybór lokalizacji projektu
(Ryc. 6b) Wybór modułu i pożądanej oceny
(Ryc. 6C) Edytor obliczeń cieniowania
(Ryc. 6d) Uruchamianie symulacji
(Ryc. 6e) Raport symulacyjny
7 Solar Pro
Jest to jedyne oprogramowanie na liście MNRE, które oferuje minutę - przez -, co czyni go jednym z najdokładniejszych, a także jedynego oprogramowania, które oferuje interaktywny interfejs użytkownika 3D, który umożliwia wizualizację instalacji systemu PV i patrz zmiany w czasie rzeczywistym w cierpieniu i wytwarzaniu energii przez przesuwanie obiektów w przestrzeni 3D.
Oferując wysoki poziom dokładności wytwarzania energii PV ze względu na jego unikalną minutę - przez - formułę obliczeń, która wymaga skumulowanego kilowatowego odczytu zamiast zwykłej średniej godziny czytania przez większość innych oprogramowania. Jest także szczegółową interaktywną analizą w pobliżu cieniowania pozwala użytkownikowi wskazać określone obszary, które są dotknięte i wprowadzać niezbędne zmiany w projekcie w celu poprawy generowania. Warto również wspomnieć o funkcji mapy, która pomaga w rysowaniu układu witryny za pomocą satelitarnych obrazów podłoża.
Jedno z najbardziej użytkowników - przyjazne interfejsy użytkownika. Kreator symulacyjny prowadzi użytkownika do szybkiego skonfigurowania instalacji, niezależnie od tego, czy jest to projekt na dachu, czy na poziomie megawatowym. Środowisko 3D CAD pozwala użytkownikowi interaktywnie budować wokół niego środowisko poprzez przeciąganie i upuszczanie obiektów 3D. Dokładne animacje wyświetlają wpływ cieniowania na moduły, a użytkownicy mogą dostosować pozycję obiektów przybywających na ścieżce Słońca i natychmiast zobaczyć wynik na modułach dotkniętych. Zbudowany - w funkcji mapy zapisuje projektanta czas potrzebny do przeprowadzenia ankiety wizualnej i obliczeń obszaru.
Oprogramowanie jest dostarczane z danymi z setek stacji pogodowych na całym świecie. Użytkownik może również zdecydować się na importowanie danych MeteMeonorm, Solar GIS lub danych generowanych przez użytkownika zapisane w formacie tabelarycznym.
Jest pakowany z ponad 25 000 modułów i falowników wymienionych w bazie danych Photon. Użytkownik może również wybrać ogólne moduły i falowniki z listy, która umożliwia dostosowanie parametrów użytkownika.
Wersja edukacyjna wyceniona jest na 1300 USD/INR 90 000 Wersja komercyjna wysyła w wysokości 2 050 USD/INR
Zrzuty ekranu Solar Pro wersja 4.3
(Ryc. 7A) Kreator symulacyjny podaje krok - przez - Wytyczne konfiguracji systemu PV
(Ryc. 7B) Interfejs 3D CAD pokazujący interaktywne cieniowanie i budowę budynków
(Ryc. 7c) Zbudowany - w funkcji Microsoft Bing Map umożliwia nakładanie instalacji na zdjęciach map satelitarnych
(Ryc. 7d) Funkcja automatycznego montażu tablicy, która ułatwia nakładanie modułów na dachu
(Ryc. 7e) Funkcja mapowania cienia, która wskazuje moduły dotknięte cieniowaniem
(Ryc. 7F) Łatwo zmień kierunek okablowania w celu optymalizacji systemu
(Ryc. 7G) Ustanowienie różnych współczynników, biorąc pod uwagę czynniki straty
(Ryc. 7H) Minute - przez - Minute Calculation Acumulating Kilowatts co minutę
(Ryc. 7i) Wykres mocy generowany po symulacji
(Ryc. 7J) I - V Obliczanie krzywej i eksport do funkcji CSV
(Ryc. 7K) Raport symulacyjny ze szczegółowymi 12-miesięcznymi danymi generacji i analizy ekonomicznej
Podsumowanie punktów (ogólne i specyficzne dla kryteriów)
(Autor chciałby podziękować twórcom oprogramowania za wsparcie dla aspirantów planujących przyjmować projekt systemu PV jako zawód, umożliwiając użytkownikom swobodne pobieranie, próba oceny ich programów. To w tym duchu stworzyło ten raport, próbując podkreślić, jakie unikalne doświadczenie oferuje każdy z tych programów, a niekoniecznie sposób, w jaki każdy wynik na drugim)
8 Helioskop
Helioscope dostarcza wyrafinowaną platformę opartą na sieci -, która podkreśla prostotę bez poświęcania mocy analitycznej, czyniąc złożone projektowanie systemu i symulacje energetyczne dla specjalistów ds. Słonecznych o różnych poziomach wiedzy specjalistycznej.
Kluczowe funkcje:
Intuicyjny interfejs użytkownika
Helioscope zapewnia intuicyjny i łatwy - do - Użyj interfejsu, umożliwiając użytkownikom szybkie tworzenie i modyfikowanie projektów projektów solarnych za pomocą Drag - i - Funkcjonalność upuszczania i interaktywne narzędzia mapowania.
Dokładna symulacja wydajności
Wykorzystując zaawansowaną technologię modelowania fizycznego, oprogramowanie dokładnie przewiduje wydajność systemów fotowoltaicznych w różnych warunkach. Helioskop rozważa wiele czynników, w tym cieniowanie, temperaturę, azymut i pochylenie, zapewniając niezawodne prognozy produkcji energii.
Analiza cienia
Potężna funkcjonalność analizy cienia pozwala na szczegółową symulację i analizę wpływu cieniowania na panele słoneczne przez budynki, drzewa i inne przeszkody, pomagając użytkownikom zmaksymalizować wydajność systemu.
Optymalizacja systemu
Użytkownicy mogą zoptymalizować konfigurację systemu, w tym wybór modułów, konfigurację falownika i projektowanie elektryczne. Helioskop automatycznie generuje optymalne rozwiązanie, pomagając użytkownikom w podejmowaniu świadomych decyzji podczas procesu projektowania.
Raporty projektu
Wygeneruj szczegółowe raporty projektowe, w tym prognozy wydajności, rysunki projektowe i analizy ekonomiczne. Raporty te są nieocenione w przypadku propozycji projektów i komunikacji z klientami, zwiększając profesjonalizm i wiarygodność projektów.
Helioscope zapewnia kompleksowe wsparcie dla projektów słonecznych, od wstępnego projektu do ostatecznego wdrożenia, zapewniając koszt projektu - skuteczność i wydajność.
