Bifacial Photovoltaic yield Simulation as a Function of the Albedo

Eva-Maria Grommes

doi:10.51202/9783186623065

Zusammenfassung

Die Bifacial-Photovoltaik-(PV-)Technologie markiert einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Solarenergie. In der vorgelegten Dissertation wird mit BifacialSimu ein innovatives, ganzheitliches Open-Source-Simulationstool für die Energiesystemsimulation von bifazialen Photovoltaik-Systemen präsentiert. Dieses Tool unterscheidet sich signifikant von existierenden Methoden durch die Integration eines umfassenden Analyseansatzes, der die Albedo berücksichtigt und spezialisierte Lösungsstrategien für diverse Anwendungsgebiete, einschließlich agrarwirtschaftlicher PV-Installationen, bietet. Dadurch leistet die Dissertation einen bedeutenden Fortschritt in der photovoltaischen Forschung und Praxis, indem sie den Zugang zu fortgeschrittenen Simulationswerkzeugen demokratisiert und die Effizienzsteigerung sowie Optimierung bifazialer PV-Systeme unterstützt. Index 1 Introduction 1 1.1 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 Research objectives and approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.3 Dissertation outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 State of the...

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2024
ISBN-Print: 978-3-18-362306-8
ISBN-Online: 978-3-18-662306-5
Verlag: VDI Verlag, Düsseldorf
Reihe: Energietechnik
Band: 623
Sprache: Deutsch
Seiten: 220
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff Seiten I - XVIII
1. Motivation Kein Zugriff
2. Research objectives and approach Kein Zugriff
3. Dissertation outline Kein Zugriff
1. Parameters that influence rear side irradiance Kein Zugriff
2. Sky models Kein Zugriff
3. 1. View factor model Kein Zugriff
  2. Ray tracing method Kein Zugriff
  3. Comparison of different models Kein Zugriff
4. 1. Constant albedo Kein Zugriff
  2. Simplified variable albedo model Kein Zugriff
  3. Geometrical spectral albedo model Kein Zugriff
  4. Further factors influencing the albedo Kein Zugriff
5. 1. 1-axis tracking Kein Zugriff
  2. Backtracking Kein Zugriff
  3. 2-axis tracking Kein Zugriff
6. Thermal model Kein Zugriff
7. 1. Bergin model Kein Zugriff
  2. You model Kein Zugriff
  3. Coello model Kein Zugriff
  4. Adaptation for bifacial PV modules Kein Zugriff
8. 1. Analytical electrical model Kein Zugriff
  2. Empirical electrical model Kein Zugriff
9. Availability of weather and albedo datasets Kein Zugriff
10. Determining model and database selection Kein Zugriff
1. Design of the simulation tool Kein Zugriff
2. Albedo measurement setup Kein Zugriff
3. Global Sensitivity Analysis Kein Zugriff
4. Validation method Kein Zugriff
1. Bifacial PV modelling challenges Kein Zugriff
2. Simulation algorithm design Kein Zugriff
3. 1. Bifacial PV irradiance model Kein Zugriff
  2. Sky model Kein Zugriff
  3. Albedo model Kein Zugriff
  4. Single-axis tracking model Kein Zugriff
  5. Soiling model Kein Zugriff
  6. Electrical model Kein Zugriff
  7. Thermal model Kein Zugriff
  8. Performance indicators Kein Zugriff
4. Graphical User Interface Kein Zugriff
1. Measurement of red soil in Ghana Kein Zugriff
2. Measurement at TH Ko¨ ln Kein Zugriff
3. Measurement at Agri-Photovoltaic system in Aasen Kein Zugriff
4. Uncertainty analysis Kein Zugriff
1. 1. Evaluation of the results from a PV plant in USA Kein Zugriff
  2. Evaluation of the results from PV plant in Germany Kein Zugriff
  3. Conclusion study 1 Kein Zugriff
2. 1. Evaluation of the results from an agriphotovoltaic plant Kein Zugriff
  2. Conclusion study 2 Kein Zugriff
3. 1. Design and construction Kein Zugriff
  2. Evaluation of the results Kein Zugriff
  3. Study 3 uncertainties Kein Zugriff
  4. Conclusion study 3 Kein Zugriff
  5. Improvement of the miniaturised modules Kein Zugriff
4. 1. Evaluation of electrical results from comparison with PVSyst Kein Zugriff
  2. Conclusion study 4 Kein Zugriff
5. 1. Evaluation of the results from the GSA Kein Zugriff
  2. Conclusion study 5 Kein Zugriff
1. 1. Dataset: Golden, USA Kein Zugriff
  2. Dataset: Floriano´ polis, Brazil Kein Zugriff
  3. Dataset: Heggelbach, Germany Kein Zugriff
2. 1. Simulation assessment Kein Zugriff
  2. Bugfixing Kein Zugriff
  3. Simulation of module temperature Kein Zugriff
  4. Simulation speed optimisation Kein Zugriff
1. 1. Heggelbach, Germany Kein Zugriff
  2. Floriano´ polis, Brazil Kein Zugriff
  3. Conclusion: Simulation with fixed tilt Kein Zugriff
2. 1. Floriano´ polis, Brazil Kein Zugriff
  2. Golden, USA Kein Zugriff
  3. Conclusion: Simulation with single-axis tracking Kein Zugriff
3. Performance of the albedo model under snow condition Kein Zugriff
4. Performance of the modules with different albedo modes Kein Zugriff
5. Performance of the modules with field and simulated weather data Kein Zugriff
6. Performance of ray tracing and cumulative sky simulation Kein Zugriff
7. Performance of the module with different electrical modes Kein Zugriff
8. Comparison with Commercial Software PVSyst Kein Zugriff
1. Conclusion on the novelty of this thesis Kein Zugriff
2. Conclusion on the validation of specific models in BifacialSimu Kein Zugriff
3. General conclusion and outlook Kein Zugriff
APPENDICES Kein Zugriff Seiten 163 - 163
Simulation Models Kein Zugriff Seiten 163 - 164
1. Multiprocessing Kein Zugriff
2. Albedo model Kein Zugriff
3. Soiling model Kein Zugriff
1. GUI: Simulation Parameters Kein Zugriff
2. GUI: Soiling Kein Zugriff
3. GUI: Simulation Control Kein Zugriff
4. GUI: Module Parameters Kein Zugriff
5. GUI: Wire Parameter Kein Zugriff
6. GUI: Inverter Parameter Kein Zugriff
7. GUI: Start Simulation Kein Zugriff
1. Validation: Golden, USA Kein Zugriff
2. Validation: Heggelbach, Germany Kein Zugriff
3. Optimisation: Simulation assessment Kein Zugriff
4. Validation: Simulation parameter Kein Zugriff
5. Discussion: Error estimation in Golden, USA Kein Zugriff
REFERENCES Kein Zugriff Seiten 190 - 220