Üretim tahmini yapmak istediğimizde veya PR hesaplamak istediğimizde bize veriler sunulduğunda ilk sorduğumuz soru bu verilerin kaynağı olur. Piranometre’den mi aldınız yoksa referans hücresinden mi?
İkisi de ışınımı ölçüyor. Sadece birisi daha hassas ve pahalı. O zaman o iyidir değil mi?
Değil 🙂
Piranometre:
Piranometreler siyah yüzeyin altındaki yüzey ile oluşan sıcaklık farkı değişimini ölçerek ışınımı ölçer. Diğer bir deyişle ölçüm noktası sıcaklık ölçümüdür. Sıcaklık değişimi de ışınıma dönüştürülür.
Referans Hücre:
Referans hücreler ise küçük güneş panelleridir. Diğer güneş panelleri gibi ışığı gördüğünde enerji üretmeye başlarlar. Biz de referans hücrenin kısa devre akımını ölçerek ışınımı ölçeriz.
Peki ikisi arasındaki farklar neler?
Öncelikle ölçtükleri ışık spektrumları farklıdır.
Yukarıdaki grafikte göreceğiniz üzere açık mavi renkli piranometrenin spektrumu pembe ile gösterilen fotovoltaik hücrelerin spektrumuna göre çok daha geniştir. O sebeple ölçüm aralığı çok geniştir.
Piranometreler, referans hücreden farklı olarak sıcaklık ölçtükleri için üzerindeki camın geçirgenliğinin bir etkisi yoktur (ve şekil olarak da etkileri minimaldir). Oysa referans hücrelerde düz cam kullanıldığı için ışığın cam yüzeyindeki yansıması her farklı açı için değişkenlik içermekte ve dolayısı ile IAM(Incidence Angle Modifier)’a maruz kalmaktadır.
Belirsizlik olarak da piranometreler çok daha başarılıdır lakin referans hücrelerin tepkime süresi daha hızlıdır.
Peki PR’ın doğru hesaplanmasında hangi ürün kullanılmalıdır? Referans hücreler. ‘Nasıl?’ dediğinizi duyar gibiyim.
Referans hücreler silikon bazlı güneş paneli kullanıldığı durumda benzer tepkimeler vermektedir. O sebeple tesiste herhangi bir varyasyon olduğunda kolayca belirlenebilir. Ayrıca kullanılan teknoloji aynı olduğu için belirsizlik oranı daha düşük olacaktır (Piranometrelerin difüz’a tepkisi ile referans hücrelerin tepkisi aynı olmayabilir). Düzleme yatay olarak yerleştirilmiş piranometrelerin ise güneş panellerinin kullanabileceği enerjiye dönüştürülmesi matematiksel işlemlere yol açacaktır. Bu matematiksel işlemler de belirsizliği arttıracaktır. Amacımız ölçüm belirsizliklerini en aza indirgemek.
Bu aşamada piranometrelerin öne çıktığı bir konu var; yatırıma başlanmadan önce hesaplanan ışınım değeri ile karşılaştırma. Yatırıma başlamadan önce baz aldığımız ışınım veri tabanları tüm spektrumu içeren ölçümlerdir. Bu ölçümlerden olan sapmanın hesaplanması için bir piranometre yatay düzlemde kullanılmalıdır. Varsayılan ışınım ile gerçekleşen ışınım karşılaştırılarak modeldeki sapma belirlenebilir ve referans hücre ile enerji çıkışı ilişkilendirilip beklenen/gerçekleşen üretim analizi daha sağlıklı yapılabilir (‘Bu neden bunu üretmiyor?’ sendromu). Bu aşamada gerçekten bu detayda hesaplayıp karşılaştırabilecek bizim gibi detay çalışan kaç firma var bilinmez.
Konu tesisin PR’ının hesaplanması ise referans hücre daha doğru sonuç verecektir. Peki tesiste sadece bir referans hücre yeterli mi? Biz her trafo istasyonuna bir adet referans hücre öneriyoruz. Veri kayıpları ve referans hücreler arasındaki kalibrasyon kayması ilerleyen yıllarda sorun olarak karşımıza çıkabiliyor.
Tüm bu verilerin sağlıklı bir şekilde derlenmesi ile doğru bir PR hesaplaması gerçekleştirilebilir.
Not: Siz doğru bir ölçüm yapsanız dahi sağlıklı ölçüm alamayan bir izleme/scada sistemi kullandığınız durumda yukarıda anlatılan her detay anlamını yitirir. Veri izleme sisteminden tasarruf olmaz. Düzgün firmalar ile çalışmaya özen gösterin.