See veebileht kasutab küpsiseid kasutaja sessiooni andmete hoidmiseks. Veebilehe kasutamisega nõustute ETISe kasutustingimustega. Loe rohkem
Olen nõus
"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF7718
ETF7718 "Päikesepaneelide energiareitingu uuringud (1.01.2008−31.12.2011)", Andri Jagomägi, Tallinna Tehnikaülikool, Keemia ja materjalitehnoloogia teaduskond.
ETF7718
Päikesepaneelide energiareitingu uuringud
Energy rating research of photovoltaic modules
1.01.2008
31.12.2011
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. FüüsikaP265 Pooljuhtide füüsika 1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)100,0
PerioodSumma
01.01.2008−31.12.2008290 400,00 EEK (18 559,94 EUR)
01.01.2009−31.12.2009278 784,00 EEK (17 817,55 EUR)
01.01.2010−31.12.2010253 416,00 EEK (16 196,23 EUR)
01.01.2011−31.12.201116 196,40 EUR
68 770,12 EUR

Hetkel kehtiva standardi järgi on päikesepaneelide efektiivsuse indikaatoriks tema võimsusreiting. Võimsusreiting näitab päikesepaneeli maksimaalset väljundvõimust standardsetes testtingimustes (STC - Standard Test Conditions). Võimsusreiting ütleb aga suhteliselt vähe päikesepaneeli tasuvuse kohta välitingimustes. Seega on olemas vajadus energiareitingu mudeli järele, mis ennustaks piisavalt täpselt päikesepaneeli tootlikkust arvestades tema kasutamise geograafilist punkti, selle punktiga seotud keskkonnatingimusi ning paneeli tootmise tehnoloogia eripärast tingitud efektiivsuse muutusi ajas. Aastatel 2004-2006 läbiviidud üleeuroopalise teadusprojekti PV Catapult tulemused näitasid, et kõige täpsemalt saab ennustada kristalse räni baasil tehtud päikesepaneelide tootlikkust. Viimasel ajal on aga üha suuremat turuosa hõivanud õhukeste kilede tehnoloogia baasil valmistatud paneelid. Nende paneelide tootlikkuse ennustamisel on küsimärgiks just nende vananemisega seotud protsessid, mis mõjutavad tootlikkust nende eluea vältel. Näiteks pole veel teada, kuidas energiareitingu mudelites arvestada amorfse räni puhul nende paneelide sesoonset degradeerumist. Samas on Cu(In,Ga)Se2 materjalidest toodetud paneelide puhul oluline faktor sissetöötamise efekt. Laia keelutsooniga materjalidest tehtud paneelide ning mitme siirdega paneelide puhul on aga täpse energiareitingu andmisel keeruliseks kohaks nende paneelide spektraaltundlikkus. Käesoleva grandi raames on plaanis uurida perspektiivikamate energiareitingu mudelite rakendatavust Eesti tingimustes, leida nende mudelite tugevad ja nõrgad küljed ning võimalusel neid mudeleid parandada. Uurimustöö raames on plaanitud koostöö mitmete teadusasutustega välismaal: Centre for Renewable Energy Systems Technology (Suurbritannia), Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana (Šveits), Commissariat a l’Energie Atomique (Prantusmaa) ja Wroclaw University (Poola). Põhiliseks koostöö vormiks saab olema andmete ristkasutus ning arvutustulemuste võrdlus. Majanduslikult annab antud uurimus aluse uuteks argumentideks Eesti Vabariigi energiapoliitika pikaajalisel planeerimisel. Projekti kõrvalproduktina selgub, millist tüüpi päikesepatareid on Eesti tingimustes kõige rentaablimad.
According to the current standard, the performance of a photovoltaic (PV) module is defined by its power rating. The power rating of a PV module shows its maximum output power under standard test conditions (STC). The STC conditions correspond to the module temperature of 25?C, light intensity 1000W/m², and 1.5AM solar spectrum. Under real working environment of a PV module, the STC conditions occur very rarely. Thus, there is an evident need for a model that would predict the energy yield of a PV module in a real working environment. The model should take into account local environmental conditions, geographic location, and the character of the ageing effect of the PV module. From years 2004 to 2006, under the 6th FP of European Commission, the scientific project PV Catapult was carried out. The tasks of PV Catapult were to compare different energy rating models, to estimate their accuracy in European conditions and to optimize the performance of the models when needed. Most accurately can be predicted the performance of crystalline silicon PV modules. However, in recent years, the market share of thin film PV modules has gradually increased. When calculating the energy rating for thin film modules, one usually encounters problems with ageing factor of these modules, which alter their long term performance. For example, it is still not known how to model the seasonal degradation of amorphous silicon PV modules. On the other hand, the efficiency of Cu(In,Ga)Se2 based modules increases after some work in time. In addition, in the case of wide bandgap materials and multijunction devices, the influence of the Sun spectral variations is still not fully understood. During this project we plan to study the most popular energy rating models and their applicability in Estonia. Our aim is to find their weak and strong points and make them more reliable and accurate. Our closest research partners are: Centre for Renewable Energy Systems Technology (GB), Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana (Switzerland), Commissariat a l’Energie Atomique (France), and Wroclaw University (Poland). The most important form of collaboration will be cross-checking of each others data. Economically the project will give rise to new arguments for long term planning of Estonian energy policy. Another result of this research is the exact knowledge of feasibility of solar energy in Estonia. Also, we will know which type of PV modules will perform best in our conditions.