Когда в России будет выгодно иметь "солнечную" крышу?

[solar-front.livejournal.com]

Оригинал взят у solar_front в Когда в России будет выгодно иметь "солнечную" крышу?

Часто приходится слышать два полярных мнения о ситуации с фотовольтаикой (ФВ, солнечные энергосистемы) в России. Одни утверждают, что России это не нужно, мол, она не солнечная, да и энергия намного дешевле чем в "европах". Другие же требуют незамедлительного внедрения высшим руководством "сейчасже" всего "нового-и-передового"...

На что опираться в этом случае? - На здравый смысл.

Очевидно, что решение - "ставить ли нет" зависит от множества факторов. И первый шаг в разьяснении их я уже делал раньше. В старом посте находится карта инсоляции европейской части России и пример рентабельности таких систем для Германии. Важно отметить, что двигаясь на восток количесвто солнечных энергии на площадь растет в России.
Данные из презентации Мартина Аммена (Martin Ammon) из EuPD Research просто просятся в эту тему. Поэтому слегка обкромсав их и добавиви свое выкладывваю. Итак, для ФВС встроеной в энергосистему основными параметрами являются - количество солнца и стоимость электроэнергии "из розетки" и от ФВС.


(ситуация когда цена за "солнечный кВт*ч ниже ЭЭ предлагаемой сетью (Grid Parity). По оси Х - количество электроэнергии собираемой ФЭС максимальной мощностью 1 кВт (пик) в год. Ось У- стоимость (евроценты) кВт*ч для потребителей в стране, линия - стоимость в евро ФЭС максимальной мощностью 1 кВт (пик).

Квадратики на картинке- страны. Чем выше страна находится на рисунке - тем дороже кВт*ч в сети для потребителя, чем правее - тем больше солнца. У России эта область побольше: и условия солнечной инсоляции - разные  и цены тоже могут быть очень различными. (поправьте меня если я не правильно оценил эту область для средних широт и юга России). Не надо забывать, что цена электроэнергии скорее всего будет рости и для ФВ это позитивный фактор.






Точно конечно никто сказать не может, но я даю оценку для Германии в надежде, что для России данные будут не намного выше.



Итак, Россия начнет "входить" массово в эту область с 2017 года.

Comments

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Количество солнечных дней - слишком грубый инструмент для оценки. Есть таблицы где приводятся данные по количеству солнечной энергии. Т.е. Там уже просуммированно всё: начиная от продолжительности светового дня и заканчивая облачностью и изменением угла падения лучей. Автор, как я понимаю, тоже приводит графики, где указана реальная выработка. Понятно, что в Испании солнца больше, но посмотрите разницу по выработке - она не так уж велика.

[sirmullih.livejournal.com]

Я и брал данные из таблиц. Предположил высокую радиацию для населённых пунктов данных по которым не нашёл.

Меньшая облачность на одинаковой широте в теории должна дать большую радиацию. Если найдёте табличные данные по Яшкулю - киньте ссылку. Я почти уверен в своих предположениях.

[laima2001.livejournal.com]

Недолго занималась солнечными батареями 6 лет назад, отсюда мой вопрос: к.п.д. 20% , который у вас в таблицах, сейчас достигнут для серийных устройств, т.е. для массового производства? Если да, то для какого типа элементов?

[solar-front.livejournal.com]

Яйн. Т.е. да - такие продает например понасоник. Но они дороже раза в два.;)

[laima2001.livejournal.com]

Спасибо. Посмотрела. Попала на ваши записи, в том числе. Как и ожидала, с двумя гетеропереходами на кристаллическом кремнии. Поскольку на кремнии предельный к.п.д. 29%, они вправе гордиться лабораторными 24.5 %, а в серии 20% , похоже, так и не выжали. В 2007 г. на мировом конгрессе по солнечным элементам одна немецкая фирма гордилась, что они получили 18% серийно. Проблемы чисто технологические, обусловлены рекомбинацией зарядов на поверхностных дефектах. А дефекты неизбежны при снижении потерь на отражение за счет рифления поверхности. Конечно, остается возможность использования двух и трехслойных элементов из нескольких полупроводниковых материалов, там предельный к.п.д. до 76%, но это так дорого и так малотехнологично!!!

[solar-front.livejournal.com]

Пассивируют хорошо HJT. Температура высокая не нужна. Температурный коэффициент КПД намного ниже простого перехода. И лучше собирает слабый свет.

20 вместо 24 : это и проблема расширения и просто разные площади апертурные - модуль это и контакты и бордюры потери площади между пластинами. Вполне нормально и большего не получишь.

[sirmullih.livejournal.com]

Самый мэйнстрим это где-то 15,6%. За 20% панели идут в концентрированной фотовальтаики. Там КПД примерно 25%, они сильно дороже, но идёт экономия за счёт использования небольших по площади панелей. Луч фокусируется жестью. Её стоимость 20$ за квадратный метр. Погуглите Cogenra.

В моих расчётах я попытался объяснить, что КПД в 20 взят для упрощения. Он не влияет на результат. Больше КПД, больше мощность системы. С выработкой прямо пропорционально вырастает стоимость. Окупаемость не меняется.

Больший КПД даёт экономию на стоимости установки панелей и большую отдачу от систем слежения. Но трекеры очень дороги. Вот только Cogenra похожу сделала прорыв. Я пост писал до того как узнал о ней.

[laima2001.livejournal.com]

Побывала на Cogenra.У них к.п.д. 6-12% , кремний аморфный и кристаллический. Пишут о преимуществах концентраторов забавным образом: концентратор снижает стоимость на 80%. Это значит в 5 раз, а площадь сбора потока возрастает на порядки, что сразу говорит о стоимости концентратора. У них нет механического слежения за солнцем при его движении с востока на запад, просто длинные полоски элементов и зеркала также вытянутые. Они далеко не первые, такое известно давно. Существуют более красивые решения на этот счет, когда верхняя и нижняя части зеркала несимметричны, а образующая его поверхности -кривая. В результате при движении солнца в течение дня вверх-вниз и с востока на запад его излучение падает на солнечный элемент почти под неизменным углом. Но расчет и изготовление такого зеркала еще дороже.

[sirmullih.livejournal.com]

Где там написано, что КПД в системе Т14 6-12%?

А как при параболической форме сделать слежение по 2-м осям? Никак. Только по одной. Более красивые существуют? ))) В каком смысле?

Ну мы же не собачку в зоомагазине выбираем, правда.

В этом деле важна стоимость ватта пик. У них она 0,5$. Это очень дёшево. И это не голая панель. Это система.

Вот я писал пост о них. http://sirmullih.livejournal.com/14988.html

Из комментариев...

Единственное, я не понимаю за счёт чего произошло резкое снижение себестоимости. Подобные конструкции были и раньше. Процесс сборки усовершенствовался и стал дешёвым? Трекер так сильно подешевел? От него не откажешься, он просто необходим при дугообразной конструкции.

20 долларов сама жесть на метр квадратный. С КПД, вероятно, 25% получаем что-то около 250 ватт. Значит 8 центов в стоимости ватта приходится на жесть.

Процесс сборки быстрый. Больше 10 центов на ватт за работу по сборке я бы не дал. Один человек то уж точно 10 квадратных метров за день установит. Это 2 500 ват по 10 центов - 250 долларов в день. 31 доллар в час - зарплата солидная даже для США.

Инвертор оставляем. Не понятно, включён он в стоимость системы или нет. Если говорить о 50 центах за ватт.

Остаётся 32 цента. Сколько стоят панели с таким высоким КПД? Если 2,8$ за ватт, то это 20 центов (про концентрацию в 14 Солнц не забываем).

Остаётся 12 центов на поддерживающую конструкцию с трекером.

Как то так.

Эффективнее, но зато в 10 раз дороже - это мимо кассы. Земли у нас валом. Это космосу. Там КПД имеет решающее значение.

[laima2001.livejournal.com]

Я зарегистрировалась на сайте и скачала pdf. Зеркала, о которых я написала, не параболические, а очень хитрой формы. Этой весной интересовалась такими зеркалами на вполне профессиональном уровне. В мае мой знакомый с блеском защитил диссер по методам расчета и оптимизации различных хитрых систем, в том числе, таких зеркал. Эти зеркала являются темой целой секции на международных конференциях по неизображающей оптике. Конечно, нет в мире совершенства, механическое слежение дает лучшие результаты по эффективности концентрации излучения на элементе, но это механика.

[sirmullih.livejournal.com]

6-12% там не может быть в принципе. Это не о Т14 значит. Вся суть CPV и состоит в том, что вместо обычных панелей используются с большим КПД, но их надо в десятки раз меньше из-за концентрации света.

Я не сомневаюсь в том, что у тех зеркал хитрая форма. Весь вопрос в их стоимости и стоимости их установки.

В Израиле есть теплицы с рекордной урожайностью. Там они оправданы. Но здесь стоимость теплицы в 10 000 рублей за квадратный метр при стоимости земли в один рубль за метр оказывается неоправданной тратой. Рекордная урожайность на метр легко бьётся меньшей но на гораздо большей площади. Это пример из той же серии.

Золотую середину нужно искать.

[solar-front.livejournal.com]

По моему на видео видны треккеры.

Сложные зеркала тоже не выход: сложная геометрия друг грязи и абразива. Цена будет намного выше.

250 ватт это не такое чудо чтобы ставить теплообменник и тратится на систему гораздо сложнее инвертора (и значительно дороже).

Т.е. ребята сэкономили на ФВ заменив ее сталью - цена кв.м. упала, а то, что нужна система для утилизации собранного тепла представили только как достоинство. Нормально, но специфичный рынок.

[laima2001.livejournal.com]

Грешна, видео не посмотрела. Основывалась просто на общем виде. На фотоэлемент в виде длинной полоски свет попадает почти весь день, в отличие от квадратика, с которого он просто может уйти. Такую "дуру" не слишком повернешь.
Усложнение зеркал, безусловно, влечет проблемы с загрязнением и увеличением стоимости.
Действительно, одностороннее описание. Умолчали кое о чем.
Вообще, продукция средних ценового диапазона и качества, но разных производителей конкурирует очень сильно в любых отраслях. Каждый стремится выделить чем-то именно себя. Здесь, на мой взгляд, именно такой случай.

[solar-front.livejournal.com]

Жизнь всех расставит по местам.

Тут в комментариях кто-то писал, что мол в России нет фидин тарифа для ФВ. Насколько я знаю такой есть в РБ и Украине. Знаете ли Вы больше об этом?

[laima2001.livejournal.com]

Да, в РБ сейчас уточнила телефонным звонком правильному человеку. Тариф на энергию, произведенную на ТЭЦ и поставляемую в сеть, составляет 14 евроцентов/квтч. тариф на энергию, произведенную ФВ (но только не на предприятиях Минэнерго) в настоящее время в 3 раза выше. Поскольку производство солнечной энергии дешевеет, то и тариф на нее падает. Для тех, кто вложил деньги в солнечную энергетику, действует тот тариф, который существовал на момент введения в эксплуатацию. Таким образом, присутствует определенная стабильность, затраты производителя будут возмещены. А вот в ветроэнергетике такой стабильности нет. Там коэффициент задается на ограниченный срок (кажется , год) указом президента, а через год другим указом он может быть изменен, что ставит владельцев ветроустановок в уязвимое положение.

[solar-front.livejournal.com]

Спасибо! Я закон видел. Но вот российского аналога не встречал. Проблема в первую очаередь это желание подключать и возможность подключить к сети. В Германии владелец сетей обязапн сделать это в срок. Без рассуждений и ссылок на издержки. Я не могу сказать, что это хорошо. И думаю это совсем не будет правильным у нас и в России. Тем не менее тариф в 40 евроцентов это очень щедро.

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Зачем брать некие косвенные данные и пытаться из них вычислить количество полезной энергии, если можно сразу взять таблицу где указанны замеренные величины солнечной энергии? Ещё лучше - просто поверьте тем, кто составлял график: в Испании с помощью 1кВт инсталированной мощности ФВ получают 1.4 МВт*ч, в средней полосе России будет ~1МВт*ч.
Остальные цифры в ваших расчётах, как я понимаю, обладают ещё меньшей достоверностью.

[sirmullih.livejournal.com]

Так я и брал замеренные величины солнечной энергии.
Что мне эта Испания, я для России считал окупаемость. Для ряда городов. Мне средняя температура по больнице не нужна. Инсоляция сильно скачет в пределах нескольких десятков километров, не говоря уже про тысячи.

В основном отсюда. http://alternativenergy.ru/solnechnaya-energetika/312-solnechnaya-insolyaciya.html

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Не знаю что вы там брали, но сюда вы выложили полную туфту.

[sirmullih.livejournal.com]

Всех благ.

[solar-front.livejournal.com]

Ребята читайте пост. Первая ссылка.