Berechnungsformeln für Reinigungswirkung und -intervalle bei Photovoltaik-Kraftwerken

Um die Reinigungswirkung zu beurteilen und optimale Reinigungsintervalle für Photovoltaik-Kraftwerke festzulegen, helfen folgende Formeln:

Stromerzeugungskapazität von Photovoltaikmodulen

• Formel: M_P = 1 – (W_A / B_T)
• Details:
  • B_T: Theoretische Stromerzeugung (kWh)
  • B_A: Tatsächliche tägliche Stromerzeugung (kWh)

Staubverlustkoeffizient

• Formel: α = (W_T – B_A) / (W_T × t)
• Details:
  • B_T: Theoretische Stromerzeugung (kWh)
  • B_A: Tatsächliche tägliche Stromerzeugung (kWh)
  • t: Dauer der Staubansammlung (Stunden)

Ökonomische Reinigungszyklusfunktion

• Formel: F(t) = L(t) – C
• Details:
  • L(t): Leistungsverlust durch Staub (Geldwert)
  • C: Reinigungskosten (Geldwert)
  • Berechnung der Verlustleistung: L(t) = M_O × (n' / n) × (H / α)
  • Reinigungskostenberechnung: C = M_C × N × S
• Parameter:
  • M_O: Kosten pro kWh
  • n': Tatsächliche Betriebstage
  • n: Gesamtbetriebstage
  • H: Effektive Erzeugungsstunden
  • α: Staubverlustkoeffizient
  • M_C: Reinigungskosten pro Quadratmeter
  • N: Anzahl der gereinigten Module
  • S: Fläche pro Modul (m²)

Break-Even-Punkt bei der Reinigung

• Formel: Q_sauber - Q_schmutzig = E
• Details:
  • Q_sauber: Tägliche Leistung sauberer Module (kWh)
  • Q_schmutzig: Tägliche Leistung der verschmutzten Module (kWh)
  • E: Reinigungskosten

Optimales Reinigungsintervall

• Formel: T = W / (h × p × f)
• Details:
  • W: Erlösverlust durch Schmutz pro MW (Geldwert)
  • h: Durchschnittliche jährliche Betriebsstunden (Stunden)
  • p: Vergütungssatz pro kWh
  • f: Reinigungskosten pro MW

Wirtschaftliche Reinigungsschwelle

• Formel: M = M_O × (1 / α)
• Details:
  • M_O: Kosten pro kWh
  • α: Staubverlustkoeffizient

Die Verwendung dieser Formeln ermöglicht eine präzise Bewertung der Reinigungswirkung und hilft bei der Entwicklung wirksamer Reinigungsstrategien zur Steigerung der Effizienz und Wirtschaftlichkeit von Photovoltaikkraftwerken.