环境生物学专家意见

基于经验模型的公用事业屋顶太阳能光伏电站温度对直流电缆电压降的影响

Alpesh Desai、Vansh Pandya、Indrajit Mukhopadhyay 和 Abhijit Ray

本文讨论了在确定太阳能光伏 (PV) 系统应用中直流电缆的最佳容量时，由于温度升高而产生的损耗的影响。考虑采用优化方法来解决电压降造成的损耗成本与其投资成本之间的现有权衡。该模型的主要结果是给定光伏系统的最佳直流电缆容量，以及与电压降相关的最佳直流电缆尺寸。在纬度 23.0290 N 和经度 72.5770E 处安装的 250 kW 太阳能光伏系统的实验结果用于确定室外条件下温度升高对直流电缆电压降的影响。本文提出了一个经验模型，通过实验数据确定温度对电压降的影响。在这项工作中，重点关注温度对直流电缆的影响及其解决方案，以保证性能并改进发电预测。这项研究旨在找到误差最小的现场直流电压预测，并提供基于经验公式的预测。模型结果表明，在半干旱地区（如古吉拉特邦）和其他干旱地区的室外条件下安装直流电缆，这些地区的平均环境温度约为 30◦C-35◦C，夏季最高温度超过 40◦C，与标准测试条件相比，电压下降幅度约为 12% 至 18%。通过选择合适的电缆尺寸，我们每年可以节省 2400 千瓦时至 5400 千瓦时，每年可减少 1200 千克至 3000 千克二氧化碳，每年可避免使用 300 千克至 700 千克煤。通过优化直流电缆设计，我们可以将电缆损耗降低到 1% 以下，达到同等水平，并产生 1.8 至 2.4 倍的收入。