Шеврон Солармайн
| Шеврон Солармайн | |
|---|---|
 Система Шеврон Солармайн | |
| Страна | Соединенные Штаты |
| Расположение | Стипендиаты, Калифорния |
| Координаты | 35°11′1.6″с.ш. 119°32′22.4″з.д. / 35.183778°с.ш. 119.539556°з.д. / 35.183778; -119.539556 |
| Статус | Операционная |
| Владелец | Корпорация Шеврон |
| Оператор | Корпорация Шеврон |
| Солнечная ферма | |
| Тип | Плоская фотоэлектрическая панель |
| Площадь участка | 6 акров |
| Генерация электроэнергии | |
| Единицы оперативные | 500 кВт |
| Паспортная емкость | 500 кВт переменного тока |
| Годовой чистый объем производства | 900 000 кВтч переменного тока |
На момент ввода в эксплуатацию в 2003 году солнечная фотоэлектрическая (PV) система Chevron Solarmine мощностью 500 кВт была крупнейшей в мире тонкопленочной аморфной кремниевой солнечной фотоэлектрической системой и одной из крупнейших солнечных фотоэлектрических систем в Соединенных Штатах. [1] Расположенная на нефтяном месторождении Мидуэй-Сансет , Solarmine была первой солнечной фотоэлектрической системой в Калифорнии, обеспечивающей электроэнергией операции на нефтяном месторождении. [1]
Система
ChevronTexaco и United Solar Systems Corporation (Uni-Solar) совместно работали над проектированием и установкой Solarmine. [1] На момент ввода в эксплуатацию в 2003 году солнечная фотоэлектрическая (PV) система Chevron Solarmine мощностью 500 кВт была крупнейшей в мире тонкопленочной аморфной кремниевой солнечной фотоэлектрической системой и одной из крупнейших солнечных фотоэлектрических систем в Соединенных Штатах. [1] Расположенная на нефтяном месторождении Мидуэй-Сансет , Solarmine была первой солнечной фотоэлектрической системой в Калифорнии, которая обеспечивала электроэнергией операции на нефтяном месторождении. [1]
Строительным блоком для солнечной фотоэлектрической системы является ламинат Uni-Solar PV (модель PVL-128) шириной около 1,3 фута и длиной 18 футов, обеспечивающий 128 Вт постоянного тока. [1] [2] Фотоэлектрические ламинаты хорошо работают в пасмурную погоду, поскольку они разработаны так, чтобы быть менее зависимыми от инфракрасного света. [3] Кроме того, фотоэлектрические ламинаты обладают повышенной устойчивостью к высоким температурам, теням и загрязнениям. [2]
Фотоэлектрические ламинаты приклеиваются к металлическим кровельным панелям со стоячим фальцем, которые затем крепятся к металлическим стойкам, установленным на земле, под углом 20 градусов. [2] Фотоэлектрические ламинаты электрически соединены последовательно, так что на каждую цепочку приходится двенадцать фотоэлектрических ламинатов мощностью 128 Вт, а вся система имеет 400 цепочек, состоящих из 4800 фотоэлектрических ламинатов, что в общей сложности составляет 614 кВт постоянного тока. [2] Выходная мощность постоянного тока от фотоэлектрических ламинатов подается в распределительные коробки, а затем на два сетевых инвертора, один на 225 кВт и другой на 300 кВт. [2] Выход инвертора подается на трехфазные изолирующие трансформаторы. [2] Система подключена к местной распределительной сети. [3]
Технологии
Фотоэлектрические ламинаты были изготовлены с использованием процесса осаждения паров с рулона на рулон, который использовал менее 1/300 количества кремниевого материала, обычно используемого в стандартных кристаллических кремниевых солнечных элементах. [2] Было три полупроводниковых слоя, нанесенных на лист нержавеющей стали толщиной 5 мил. [2] Фотоэлектрические ламинаты способны улавливать больший процент падающего света, что обеспечивает более высокую эффективность и более высокую выходную мощность, особенно при более низких уровнях облучения и при слабом освещении. [2] Для поддержания последовательной цепи, когда фотоэлектрические ламинаты затенены или покрыты грязью или пылью, на каждом солнечном фотоэлектрическом элементе установлены обходные диоды. [2] Деградация фотоэлектрических панелей из аморфного кремния была оценена в испытательных лабораториях по всему миру, и годовая скорость деградации составляет приблизительно 0,87% деградации мощности. [4]
Операции
Solarmine ежегодно вырабатывает около 900 000 кВт·ч электроэнергии переменного тока и использует ее для нефтепромысловых работ. [1] [5] Эксплуатация системы дала некоторые важные сведения о конструкции системы, особенно предположениях, используемых для оценки потерь системы и преобразования при переходе от постоянного тока к переменному, включая потери из-за взаимосвязей, несоответствия цепей, инвертора, загрязнения и тепла. [2] Первоначальная ожидаемая мощность составляла 490 кВт переменного тока, но из-за более низких, чем ожидалось, потерь система может обеспечивать регулярный выход свыше 500 кВт переменного тока. [2] После первых двух лет эксплуатации было установлено, что система способна поставлять и превышать годовую выработку энергии, необходимую для обеспечения требуемой нормы прибыли для экономики проекта. [2]
Система сбора данных собирает данные с объекта с июля 2003 года, а анализ данных позволил количественно оценить производительность системы, а также последствия поломок инверторов и загрязнения из-за запыленной среды. [2]
Анализ данных по работе системы в 2008 году показал, что годовая выработка энергии составила 1653 кВт·ч/кВт·пик, что соответствовало прогнозируемым показателям с использованием доступных на тот момент калькуляторов расчета производительности для тонкопленочных солнечных фотоэлектрических продуктов. [6]
В 2009 году Институт Милкена завершил анализ влияния Chevron на экономику Калифорнии, и Solarmine была упомянута как первая солнечная фотоэлектрическая система в Калифорнии для обеспечения работы нефтяных месторождений. [7]
На 21-м Совместном глобальном симпозиуме по изменению климата и окружающей среде Японии в 2013 году Solarmine была представлена как возобновляемая энергетическая система, используемая в нефтяной промышленности с 2003 года. [8]
| Месяц | Выход энергии (кВтч/кВтп) |
|---|---|
| январь | 71.3 |
| февраль | 109.5 |
| Маршировать | 153.0 |
| Апрель | 176.4 |
| Может | 174,5 |
| Июнь | 188.9 |
| Июль | 183,9 |
| Август | 179,7 |
| Сентябрь | 153,6 |
| октябрь | 123,6 |
| ноябрь | 87,8 |
| декабрь | 51.0 |
| Годовой итог | 1653 |
Ссылки
- ^ abcdefg "ChevronTexaco устанавливает первый в Калифорнии солнечный проект для обеспечения добычи нефти | Chevron Corporation". chevroncorp.gcs-web.com . Получено 13.06.2020 .
- ^ abcdefghijklmn Грегг, А.; Блиден, Р.; Чанг, А.; Нг, Х. (2005). «Анализ производительности крупномасштабных фотоэлектрических систем на основе аморфного кремния». Протокол конференции Тридцать первой конференции специалистов IEEE по фотоэлектричеству, 2005 г. Лейк-Буэна-Виста, Флорида: IEEE. стр. 1615– 1618. doi :10.1109/PVSC.2005.1488454. ISBN 978-0-7803-8707-2. S2CID 41686476.
- ^ ab Waldner, Erin (10 февраля 2006 г.). «Powered by sunshine». The Bakersfield Californian . Получено 14 июня 2020 г.
- ^ Джордан, Дирк; Курц, Сара (июнь 2012 г.). «Скорости деградации фотоэлектрических элементов — аналитический обзор» (PDF) .
- ^ Кэмпбелл, Лора (август 2007 г.). "New Energy Horizons" (PDF) . Next* Magazine . 2 .
- ^ ab Yang, Jeffrey; Guha, Subhendu (18–19 февраля 2010 г.). "Метастабильность аморфного кремния: историческая перспектива и реальные характеристики" (PDF) . Семинар по надежности фотоэлектрических модулей 2010 г., Технический отчет NREL/TP-5200-60171, ноябрь 2013 г.
- ^ Институт Милкена (март 2009 г.). «Энергетическая поддержка Калифорнии: картирование экономического воздействия Chevron на Золотой штат» (PDF) .
- ^ Аль-Каттан, Айман; Абси Халаби, Мамун (5 февраля 2013 г.). «Применение возобновляемых источников энергии в нефтяной промышленности» (PDF) . 21-й совместный симпозиум по окружающей среде стран Персидского залива и Японии .
Внешние ссылки
- Изображения Chevron Solarmine на Getty Images
