تعیین ظرفیت بهینه برای یک نیروگاه خورشیدی فراتر از محاسبه مساحت زمین یا شمارش پنلهاست و نیازمند بررسی همزمان چندین محدودیت فنی و اقتصادی است. در گام نخست، باید هدف پروژه شفاف باشد؛ در نیروگاههای متصل به شبکه، ظرفیت مجاز تزریق به شبکه تعیینکننده است، در حالی که در سیستمهای خودتأمین، الگوی مصرف و نیاز انرژی اولویت دارد. پس از آن، با تحلیل زمین در دسترس، فاصله میان ردیفها، نوع سازه و توان پنلها، ظرفیت DC قابل نصب محاسبه میشود. در مرحله بعد، ظرفیت اینورترها و نسبت DC به AC تعیین میگردد. برای نمونه، گاهی ظرفیت نامی آرایههای خورشیدی را بیش از ظرفیت AC اینورترها در نظر میگیرند تا بهرهوری اینورتر در طول ساعات مختلف روز افزایش یابد؛ از همین رو، هنگام اطلاق عنوان «نیروگاه یک مگاواتی»، باید مشخص شود که منظور ۱ مگاوات DC است یا AC. مدل PVWatts نیز ظرفیت سیستم را بر مبنای DC تعریف کرده و نسبت DC/AC را به عنوان پارامتری مجزا لحاظ میکند. پس از انتخاب ظرفیت اولیه، مواردی نظیر تولید سالانه، تلفات، محدودیتهای اینورتر (Clipping)، هزینههای سرمایهگذاری و محدودیتهای شبکه شبیهسازی میشوند. در نهایت، ظرفیت بهینه نقطهای است که با در نظر گرفتن محدودیتهای زمین، شبکه، طراحی تجهیزات و توجیه اقتصادی، قابل اجرا باشد؛ نه لزوماً بیشترین ظرفیتی که میتوان در یک مساحت مشخص جانمایی کرد.
منابع مرجع
