ENESSERE Power Wind Predictor 2.0 Specifiche tecniche Il presente documento definisce le specifiche tecniche dettagliate per il Power Predictor hardware e software v2.0. Contenuto del kit 1. Coppe per la velocità del vento 2. Segnavento 3. Pannello solare fotovoltaico 4. Data logger e scatola impermeabile 5. Staffa metallica 6. 2 x viti philips 7. 5m di cavo 8. 2 x cavo di gomma sartie 9. Scheda di memoria 10. Lettore schede di memoria USB 11. Batteria 9 V quadrata 12. 2 x fascette grandi 13. Fascetta piccola 14. Clip cavo auto adesivo 15. Pressacavo 1 / 11
Specifiche del sensore Tripla coppa, anemometro ad impulso, precisione di ± 3% nei test verificati in modo indipendente. Costruito intorno a due cuscinetti a basso attrito (offrendo 1.3 m/s velocità di start up). Banderuola con potenziometro bilanciato per misurare la direzione prevalente del vento. Staffa di montaggio robusta. Indice di turbolenza del vento sul canale dati separato (solo versione beta). Sensore per la registrazione di ore di energia solare. 5 m di cavo bilanciato UV incluso. Connettori del cavo impermeabile IP65. Richiede USB 1.0 o 2.0 sul computer. Minimo 30 giorni di dati richiesti prima che il software generi il report. Robusta plastica ABS resistente ai raggi UV. RoHS e certificato completamente CE. Tipo di strumento Applicazioni Software Licenze software Montaggio Peso Dimensioni Materiali Anemometro velocità del vento di sopravvivenza Vento e solare data logger kit a cinque canali compreso il software per i sensori di analisi. Valutazione delle risorse eoliche e solari per piccoli siti di micro generazione. Completo software di analisi tra cui grafica ad alta risoluzione, funzione riassunto e previsione di potenza di uscita per una singola turbine eolica. Licenza di dodici mesi incluso nel kit. Rinnovo annuale se richiesto al costo di 45 GBP o equivalente locale. Logger: fornito con attacco in velcro, è consigliato che l'utente selezioni adeguati mezzi di fissaggio in base alla situazione. Sensore: staffa fornita con fori di fissaggio. viti o fascette possono essere utilizzate per fissarlo al palo. ENNESSERE Power Predictor kit in scatola con cavo di 5m: 1,4 kg Sensore: 400g Logger: 200g Segnavento: 230mm x 120mm Coppe dell'anemometro 120mm di diametro Staffa: 170 millimetri Logger: 120mm x 100mm x 40 millimetri Staffa: acciaio inossidabile. Corpo: Plastica ABS. Scatola Logger : coperchio a cerniera di plastica, guarnizione O-ring in gomma impermeabile 50 m/s massimo Errore del Sistema in base a Milione di ore 9.7 FIT complessivo del sistema 9707.9 MTBF complessivo del sistema 103009.0 ore 2 / 11
Specifiche dei dati logger Generalità Registratore di dati racchiuso ed impermeabile progettato per il funzionamento a potenza molto bassa. Canali digitali 1 Canali analogici 4 Funzioni Intervallo di campionamento Media di intervallo Orologio in tempo reale Supporto di memorizzazione Quantità di memoria dati Parametri registrati Formato dei file Display LCD Interfaccia utente Parametri configurabili Tensione di alimentazione Consumo di corrente Batteria Temperatura di esercizio Range di umidità di funzionamento I dati vengono raccolti con registrazione dell' ora e data, ogni dieci minuti campioni medi, che vengono analizzati dal software web. 10 secondi fissi 10 minuti, fissata Data e ora programmabili dall'utente, autoregolazione per gli anni bisestili. Memoria RAM non volatile, scheda di memoria rimovibile SD 512MB in grado di immagazzinare molti anni di dati. Convertitore USB incluso nella confezione. Memorizzazione dei dati equivale a solo circa 3 MB per anno in modo che la scheda di memoria in dotazione fornisce spazio in eccesso all'uso normale Data Ora/impulsi Vento per intervallo di 10 minuti/direzione del vento medio/irraggiamento solare medio/temperatura media/varianza direzione del vento (beta). File di dati compressi vengono letti da un software web. I dati possono quindi essere liberamente scaricati in Excel o simili. 2 linee, 8 caratteri LCD mostra 10 secondi campione di velocità del vento (m / s), controllo solare e l'ora corrente. Segnale 'R' sullo schermo indica la registrazione è attiva. Schermo va in stand-by di default per preservare la durata della batteria. Ora, data, periodo di timeout dello schermo. Nominale 9V DC, minimo 3,3 V DC Media di 24uA 9V batteria alcalina Duracell PP3 fornito, stimato durata 6 + mesi a seconda della temperatura di esercizio. Le speciali batterie al litio possono essere utilizzate nell'unità in condizioni di estrema temperature -10 C a 50 C. Consigliato di ridurre al minimo l'esposizione del logger agli ambienti estremi in modo da ridurre gli effetti deleteri sulla durata della batteria 0-100% RH non condensante 3 / 11
Panoramica del nuovo sensore solare fotovoltaico La cella in polisilicio montata sul ENESSERE Power Predictor V2 è uno strumento per misurare i livelli di insolazione nel sito proposto. Il web software converte i dati raccolti in un valore di W/m² che viene visualizzato sul grafico. I campioni vengono prelevati ogni 10 secondi e creata la media di un record di dati di 10 minuti. La versione 2 del software ENESSERE Power Predictor utilizza i dati misurati dal sensore di silicio policristallino per calcolare la previsione reale di energia solare. Le regolazioni sono effettuate per compensare l'angolo di misurazione, e l'angolo dei destinati panelli solari. (Potete vedere un esempio di schermata del software nella pagina successiva.) Anche se questo approccio si differenzia parecchio dal metodo di stima di insolazione media annua crediamo che ci sia un valore significativo in esso. Gli utenti possono verificare se un certo angolo o la posizione è migliore rispetto ad un altro, e possono anche determinare l'effetto di ombreggiatura o copertura nuvolosa sulle loro probabili uscite di energia quotidiana. La risposta spettrale della cella solare è quella di una normale cellula in polisilicio.- tra 280nm e 1100nm. Il fatto che il sensore della cella sia in polisilicio anziché monosilicio non limita la sua applicazione, in quanto lo stiamo utilizzando soltanto per determinare i W/m², che vengono poi convertiti in un output simulato utilizzando le caratteristiche di efficienza dei particolari pannelli. Il sensore non utilizza un correttore di coseno, a differenza di piranometri più costosi sul mercato. Tuttavia facciamo correzioni di tipo azimut nel software web per regolare tutto rispetto l'angolo noto di inclinazione ed orientamento. La licenza per il software, che è inclusa con l ENESSERE Power Predictor, permette la verifica di un sito principale, e due vicini siti secondari. Ulteriori licenze software per più siti, per consentire all'hardware di essere utilizzato altrove, possono essere acquistati tramite l'applicazione web per un costo nominale. Specifiche applicazioni software L'applicazione web ENESSERE Power Predictor funziona attraverso il browser (PC o Mac). file dati vengono caricati dalla scheda di memoria in un account utente su powerpredictor.com, che genera i grafici di tutti i dati. Una volta che oltre trenta giorni di dati vengono raccolti, un relazione di potenza e una relazione finanziaria vengono generate, sulla base di quei dati particolari. 4 / 11
Velocità del vento I dati di velocità del vento raccolti vengono presentati su un grafico interattivo (linea verde). Gli utenti possono selezionare un determinato periodo di tempo per la visualizzazione. I dati possono essere presentati in metri/secondo o MPH (miglia per ora) a seconda delle preferenze dell'utente. Dati medi annuali di velocità del vento all'altezza del mozzo a 10 m sono elaborati (linea blu) e presentati insieme ai dati osservati (linea verde). I dati elaborati sono forniti dal nostro partner 3TIER ed è particolare per quella latitudine e longitudine, in qualsiasi parte del mondo. L'utente ha anche la possibilità di simulare come la velocità del vento che hanno osservato aumenterebbe ad altitudini più elevate, utilizzando una formula di wind shear assunto. (Avvertenza: questo deve essere usato con cautela perché sono ipotesi supplementari) Una barra 'data confidence' (fiducia dati) in alto a sinistra della schermata fornisce un'indicazione dell attendibilità associata alla durata del campione misurato dall'utente. 5 / 11
Direzione del vento Una rosa del vento mostra la direzione prevalente del vento che è stato registrato nel corso del periodo. Nota: questo richiede all'utente di orientare correttamente il Power Predictor durante l'installazione utilizzando l'adesivo con freccia 'Nord'. La casella di riepilogo in alto a sinistra mostra la direzione prevalente del vento. 6 / 11
Dati solari I dati solari raccolti dal sensore solare del ENESSERE Power Predictor è presentato in forma di grafico. Questi dati vengono presentati in W/m², che illustra la drammatica differenza tra i giorni di sole e giorni di cielo coperto in termini di energia solare disponibile. Per confronto, un dato di irraggiamento medio annuo (in particolare, irraggiamento globale orizzontale o GHI) di quel sito è tratto da 3TIER per il confronto con l'irraggiamento medio (comprensivo della notte), misurato per quel sito. 7 / 11
Rapporto di Potenza Il Rapporto di potenza prende i dati caricati e presenta una previsione del kwh (unità) che sarebbe prodotta annualmente, partendo dal presupposto che il campione sia rappresentativo dei dati a lungo termine. Sono calcolati anche altri parametri, come l'impronta ecologica e la capacità di produzione. Metodi di calcolo dei dati Power Relazione Le colonne visualizzate nel Rapporto di potenza sono spiegate come segue: Costo del capitale - Il costo del capitale di ciascuna turbina o pannello solare visualizzato nel report è il costo medio installato di quel sistema, per tale territorio o paese. Queste informazioni sono state raccolte attraverso ricerche di mercato e per la variabilità intrinseca di impianti, i dati qui rappresentano valori medi tipici, piuttosto che valori precisi. kwh - questa è la potenza stimata per quel generatore solo in tale periodo di misurazione, in base ai dati di velocità del vento reali caricati. I dati caricati vengono ordinati in fasce di velocità del vento e questi moltiplicati contro curve di potenza delle turbine di energia eolica che abbiamo nel nostro database per ogni impianto eolico. Si 8 / 11
noti che queste curve di potenza sono quelli forniti dai. Sono state fatte una serie di ulteriori piccole modifiche che riguardano la densità dell'aria, altitudine e i tempi di manutenzione, per dare una cifra prevista la generazione di energia totale per tale periodo, in kwh, per ciascuna turbina. Per i pannelli solari, la produzione stimata è calcolata moltiplicando i W caricati per valori al metro quadro per il valore di rendimento memorizzati nel nostro database. La somma di questi valori è il numero di kwh per unità di superficie per il periodo registrato. Quando viene selezionata la dimensione della matrice (attualmente fissato a 20m²), il kwh per unità di superficie è moltiplicato per la dimensione per dare il potere stimato per ogni pannello. kgco₂ - questa colonna calcola la quantità di CO₂ risparmiata, generando quella quantità di energia rinnovabile rispetto la tipica intensità di carbonio del mix di combustibili usati per l'elettricità di quel paese. Ad esempio nel Regno Unito, basato sulla mix di carbone, generatori nucleari e di gas, ogni kwh di energia elettrica rappresenta una emissione di 0.544 kg di CO₂ equivalenti. Fattore di capacità - questo indica a quale titolo la turbina eolica sarebbe in funzione, rispetto alla sua potenza massima teorica. Per esempio se il vento soffia al massimo nominale della turbina (spesso 12 m/s), la turbina opererebbe a un fattore di capacità del 100%. Nel mondo reale, la maggior parte delle turbine funzionano a un fattore di capacità del 20% o meno a causa di diverse velocità del vento. Valore di base - è il valore di base di energia elettrica previsto, che fa riferimento al valore preimpostato per kwh o unità di energia elettrica. Carbon footprint - illustra come questo si riferisce alla tipica impronta di carbonio delle famiglie. Ad esempio, un valore del 100% indica che i risparmi di carbonio dall'elettricità generata da quella turbina eolica o pannelli solari corrispondono esattamente l'impronta di carbonio media delle famiglie per quel paese. Relazione finanziaria Questa nuova sezione fornisce un'approfondita analisi finanziaria di un investimento per una turbina eolica o pannello solare. Qualora le informazioni su incentivi sulle energie rinnovabili siano disponibili per un dato territorio (ad esempio Conto Energia o rimborsi fiscali), la relazione finanziaria può tener conto di questi fattori. In assenza di tali informazioni, viene visualizzata una relazione finanziaria più basica che calcola il semplice valore dell'energia elettrica utilizzata. 9 / 11
La schermata sotto illustra una relazione finanziaria dettagliata. 10 / 11
Sviluppo futuro Date le funzionalità di registrazione del sensore, ci sono le prime indicazioni che ci possa essere un mercato per il rilevamento di insolazione. In altre parole, le società che vendono grandi pannelli solari potrebbero anche vendere una unità di registrazione ENESSERE Power Predictor con ciascun pannello solare. Misurando l'insolazione solare e la produzione energetica dei pannelli solari, il committente o l'appaltatore può controllare che i pannelli solari funzionino correttamente e che producano i previsti livelli di energia. ENESSERE PowerPredictor 2.0 Specifiche tecniche Uno dei nostri punti di forza è il logger dati del dispositivo. Siamo in grado di registrare i dati dettagliati per un costo molto basso. Con la prossima versione del PP saremo anche in grado di trasmettere i dati tramite la rete GPRS/GSM. Stiamo anche lavorando su un nuovo prodotto chiamato il 'Power Perceiver'. Questo prodotto si collegherà all ENESSERE Power Predictor e registrerà l'energia generata di un pannello solare o turbina eolica a fianco dei dati del vento o solari. In questo modo siamo in grado di verificare se il generatore funziona correttamente in una certa velocità del vento o di livello di luce solare. Panoramica dell'upgrade del Rapporto Pro A tutti gli utenti sarà inoltre data la possibilità di acquistare un aggiornamento su misura di un rapporto 'di benchmarking', che presenta un'analisi dettagliata confrontando i dati elaborati a quelli osservati, di prevalenza di direzione del vento, e quindi indicare le tendenze stagionali probabili e fattori di certezza nella previsione dei rendimenti. La relazione di benchmarking, o ENESSERE Power Predictor Pro, offre la seguente metodologia: 1. Rimozione di distorsione di misurazione stagionale inerente a campioni meno di 12 mesi. 2. Applicazione del errore standard associato alla durata della misurazione (un grado di deviazione standard). 3. Conversione della stima a lungo termine di velocità del vento in una stima P90. 4. Scoprire qual è la forma Weibull fattore K da utilizzare per le tabelle di velocità del vento, in base ai dati raccolti. 11 / 11