Simplified method to investigate the modules positioning impact on large-scale PV plant performances in Northwest France

• Main Author: Rietjens, Maud
• Format: Others
• Language: English
• Published: KTH, Energiteknik 2018
• Subjects: Mechanical Engineering; Maskinteknik
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-246113

Modules modalities (landscape or portrait mounting) affect the losses related to partial shading by changing the internal circuital modules orientation. This partial shading is responsible up to 25% of output production losses in large-scale ground-mounted photovoltaic power plants (Mao, Sunan, Peng, Yanlong, & Weiping, 2017). Previous studies succeed in demonstrating, modelling and analyzing the link between module modalities and technical performance losses, putting the emphasis on the electrical effect. Nonetheless, the complexity of the non-linear behavior of modules under partial shading conditions limits detailed studies in reducing studied arrays sizes, neglecting some technical and economic issues of PV project development. Using a dynamic simulation model on PVsyst, this study proposes a simplified method to analyze the social, technical and economic impact of the positioning of modules on a French large-scale ground-mounted PV plant with fixed-mounting structures through a case study. Three positionings are studied: 2 portrait modules, 4 landscape modules and 6 landscape modules. This study provides the following contributions: (i) integrate geometric considerations related to modules orientation (ii) analyze modules positioning impact under different Ground Coverage Ratios and modules interconnections at the scale of a photovoltaic power plant (iii) translate the impact of modules positioning into socio-economic indicators (LCOE, NPV, IRR). === Modulpositionering (landskaps- eller porträttmontering) påverkar förlusterna i samband med partiell skuggning, vilket svarar för upp till 25% av produktionstabellerna i storskaliga fotovoltaiska kraftverk (Mao, Sunan, Peng, Yanlong & Weiping, 2017). Tidigare studier lyckas demonstrera, modellera och analysera länken mellan modulmodaliteter och tekniska prestandaförluster, vilket understryker den elektriska effekten. Inte desto mindre begränsar komplexiteten hos modulernas icke-linjära beteende under partiella skuggningsförhållanden detaljerade studier för att minska de studerade storlekarna för storleken, försumma de tekniska och ekonomiska realiteterna för PV-projektutveckling. Med en dynamisk simuleringsmodell som approximeras på PVsyst, föreslår denna studie metod för att analysera de sociala, tekniska och ekonomiska konsekvenserna av positionering av moduler på en fransk storskalig jordmonterad PV-anläggning genom en fallstudie. Tre modaliteter studeras: 2 porträttmoduler, 4 landskapsmoduler och 6 landskapsmoduler. Denna studie ger följande bidrag: (i) integrera geometriska överväganden relaterade till modulorientering (ii) analysera moduler positioneringspåverkan under olika markdäckningsförhållanden och moduler sammankopplingar i en fotovoltaisk kraftverks skala (iii) översätta inverkan av modulpositionering i socioekonomiska indikatorer (LCOE, NPV, IRR).