太阳能潜力评估第二部分(同样使用于云南太阳(3)

在这种情况下,平均Østre,Øystre,Rinksaker作为内陆地区的平均水平。因此,根据观测数据,利用卫星数据,内陆每日全球太阳辐射平均为3.37 kWh/m2, 2.48 kWh/m2,比观测数据低36%。在这一点上,很难找出两个数据源之间数据差异的原因,因为这超出了本文的范围。然而,根据文献和以往的实验研究,对于标准的测量程序,小时平均观测数据被认为更准确和与时间序列性能模拟相关,而在全球辐射测量(观测)[34]中,较差的余弦响应和太阳辐射计的再辐射总是易受误差源的影响。然而,内陆的观测值有助于更好地理解和准确地预测挪威的太阳潜力,因为很少有观测站记录每小时的全球辐射。
另一方面,无论数据来源和巨大的空间变化,挪威东南部(Oslo和大部分内陆)的全球日太阳辐射变化都非常小,如图1所示。图3所示的奥斯陆与内陆之间的长期全球月太阳辐射的小平均误差可以作为不变性的指标。因此,我们可以得出这样的结论,即每年全球的太阳能潜力和在内陆的分布与奥斯陆相似。考虑到这些因素,利用Oslo的逐时束辐射和漫射辐射来估算内陆逐时太阳能集热器的能量收益是合理和实用的。如果能够在奥斯陆获得全球辐射的直接和扩散分量的每小时观测数据,就有可能估算出观测情况下的太阳能发电量。有人可能会认为,通过观测卫星每小时获得的数据是可以归一化的,如果是在水平表面,这是正确的,但漫射和波束分量之间没有系统的关联来估计倾斜收集器表面的总辐射。
 
图3:奥斯陆和内陆卫星获得的月平均日全球太阳辐射。
5.2。模型输入参数
除了太阳辐射,电价和热水使用是主要的输入参数。作为挪威联合电力市场的一部分,挪威的电价是由水库的可用水量决定的。在模型中,使用季节时电价,如图4所示。通常,夏季(从5月到9月)的电力比冬季(从10月到4月)便宜,因为在夏季水电大坝有充足的水供应。电价也在逐年变化。正常情况下,Nord Pool electricity market cycle over a single leap year (7 years)、three wet years、three normal years和one dry year,即high electricity price in dry years和low price in wet years循环使用。由于2010年是干旱的一年,电价较高,2011年和2012年被视为潮湿的一年,本案例研究使用的是平均值。
 
图4:每户季节时电价(含所有费用)[39]。
挪威家庭的水暖能源需求在2.5 ~ 5mwh之间。考虑到平均3.75兆瓦时,相当于每天热水需求45°C使用SAM估计为250 L。热水储存温度为45°C。小时热水需求分布曲线采用了英国[40]的一个广泛的现场测量研究。测量在120个住所进行。在我们的案例研究中,标准化平均每小时负荷剖面仅仅是作为挪威内陆的一个模型。在这项工作中,考虑了两种类型的太阳能热水模式,即玻璃平板和管状收集器。从SAM数据库中选择了两种系统组件相同、集电极规格不同、集电极面积系列不同的型号:交替能量AE釉面平板集电极2.6、3.7、4.66、5.18 m2和suntask SR管集电极1.59、2.32、3.07、4.67 m2。4.67 m2的集热器规格如表2所示,基于太阳能等级和认证公司(SRCC)的性能等级[41]。模型是根据屋顶安装的总集电极面积来选择的。SAM太阳能热水器的工作原理是一个双水箱系统,主水箱和辅助水箱。我们假设储罐容量为250l,辅助加热器容量为4.5 kW。我们假设电热水器的能量系数(总加热效率)为90%。循环泵对太阳能回路和储能回路的功耗为40w,视为损耗。存储被认为是放置在一个房间里的意思是环境空气的温度是20°C。SAM将储罐作为一个双节点分层储罐来估算热损失。最优收集器倾斜(光伏科学与工程的手册(42岁,p . 942)提出了一个线性近似估计的最优倾角在一个给定的位置,在哪里纬度角(°))(45°)在北半球和热交换器效率(85%)是乐观地假设值。用入射角修正器计算管式集热器横向太阳辐射透过率。太阳能集热器的工作流体循环被认为是乙二醇(Cp = 3.4 kJ /公斤-°C)。SAM使用年平均环境温度和月平均环境温度来估计正弦的每小时水管(冷水)温度[43]。
 
表2:收集器参数。
基于先前从RET (RET screen是清洁能源项目分析工具)screen International项目数据库[44](平板和管状板的投资成本分别为593美元和680美元/m2)研究的SWH项目,考虑了每种类型收集器的两个来源的投资成本。挪威能源和水资源理事会(NVE)(详细的投资成本分析基于实际价格从供应商水力发电,风力发电,集中供热,并在2011年太阳能热水是由NVE[45])片成本总结报告是其他来源,数据估计达到700和850美元/ m2的平板和管状收藏家,分别。另外还承担每年30美元的固定操作和维护费用。财务分析考虑的经济参数为3%的通货膨胀率,6%的贴现率,5%的电价升级率,以及25年的项目使用寿命。这项投资假定是自筹资金,没有贷款。
(责任编辑:中建太阳能)