тень от ветряных турбин и солнечные электростанции

TNO, Heliox и Zwanendal, Vattenfall и Solarfields сформировали консорциум для изучения влияния затенения на выработку энергии солнечными парками.

Солнечная энергия и энергия ветра дополняют друг друга, и поэтому часто совместно используется для производства энергии.

Недостатком комбинации солнечных и ветряных парков является то, что на солнечные панели может падать тень от ветряных турбин.
Но пока малоизвестно о том, влияет ли это на производительность солнечного парка.

На основе полученных результатов консорциум разработает рекомендации по применению силовой электроники, а также по проектированию и совместной эксплуатации солнечных и ветряных электростанций.

Исследовательский проект продлится до конца октября 2022 года. Цель проекта состоит в том, чтобы максимизировать выход энергии и ограничить нагрузки и отказы электрических компонентов.

По словам исследователя TNO Нико Деккера: «В идеале ветряные турбины лучше устанавливать на северной стороне участка, а солнечные батареи - на южной. Однако это не всегда возможно, поэтому ветряные турбины могут затенять солнечные батареи. Мы различаем два вида теней: медленно движущаяся тень от турбинной башни и динамическая, быстро движущаяся тень, создаваемая лопатками турбины. Медленно движущуюся тень можно легко включить в расчеты. Динамические, быстро движущиеся тени изучены мало. Более раннее исследование TNO, в котором динамическое затенение немного изучалось, показало, что динамическая тень может привести к большей потере энергии, чем такая же большая медленно движущаяся тень».

Применение правильной силовой электроники может уменьшить этот эффект и, таким образом, также ограничить дополнительную нагрузку на установку.

Для определения эффекта теней TNO проведет детальные высокочастотные измерения в действующих солнечных парках, управляемых Solarfields и Vattenfall.

Имитационные модели TNO будут использоваться для определения влияния медленно движущихся и быстро движущихся затенений на производительность солнечных панелей и силовую электронику (инверторы).

Heliox проанализирует нагрузки на силовую электронику относительно конструкции системы и алгоритмов управления.

На основании этого исследования будут разработаны рекомендации по проектированию и выбору силовой электроники, а также по проектированию и эксплуатации комбинированных солнечных и ветряных электростанций.

По заявлению TNO, цель исследования заключается в том, чтобы максимально увеличить выработку энергии, а также снизить нагрузку и количество отказов электрических компонентов.