Para continuar acelerando la reducción de costos en la industria solar fotovoltaica (PV) y aprovechar las oportunidades de un enfoque de código abierto, se apuntan cuatro objetivos novedosos: 1) mejorar el rendimiento del sistema fotovoltaico con reflectores de baja concentración sin anular las garantías, 2) desarrollar sistemas fotovoltaicos sistemas para la agricultura que los agricultores pueden implementar ellos mismos, 3) utilizar reciclaje distribuido y fabricación aditiva (DRAM) para reducir los costos de estanterías fotovoltaicas, y 4) utilizar fotovoltaica flexible para eliminar por completo la necesidad de estanterías convencionales. Para ello, establecimos el primer centro de pruebas fotovoltaicas exteriores de código abierto para cumplir con estos objetivos: Western Innovation for Renewable Energy Deployment ( WIRED ). WIRED es un proyecto centrado en la energía agrivoltaica principalmente en una asociación entre Ivey Business School y Western Engineering.
Utilizando sistemas fotovoltaicos fuertemente monitoreados y cableados, WIRED explorará nuevas formas de reducir radicalmente los costos de los sistemas fotovoltaicos mientras mejora su funcionalidad mediante el uso de estanterías de código abierto y permite que la energía fotovoltaica proporcione más valor que usar solo electricidad verde. Los diez sistemas fotovoltaicos secundarios que constituirán el corazón de la infraestructura propuesta serán lo suficientemente grandes como para actuar como pruebas de conceptos industrialmente relevantes y para obtener datos estadísticos sobre el rendimiento de los módulos fotovoltaicos monitorizados individualmente. WIRED será completamente de código abierto, incluida la infraestructura solicitada para la creación de prototipos, el monitoreo y los resultados, lo que lo hará no solo único a nivel mundial, sino también bien posicionado para reducir los costos del sistema fotovoltaico y acelerar el despliegue fotovoltaico en Canadá. Los diseñadores y desarrolladores de sistemas de la industria fotovoltaica serán los principales usuarios de los resultados de la investigación, aunque también serán utilizados por las PYME que buscan minimizar los costos de instalación de la energía fotovoltaica.
El Dr. Joshua Pearce habla sobre la agrovoltaica.WIRED, que comprende aproximadamente 1 hectárea de área, estará ubicada en la estación de campo de Western . El sitio de 33 hectáreas cuenta con un área de 4 hectáreas de parcelas de investigación administradas intensivamente y es miembro de la Red Canadiense Micro-Pulse Lidar , las cuales se aprovecharán para las pruebas agrivoltaicas que forman parte de esta investigación para pruebas de tiempo y largas. -Pruebas de rendimiento altamente monitoreadas a largo plazo. La electricidad generada por el sistema fotovoltaico se alimentará al Instituto de Productos Químicos y Combustibles de Recursos Alternativos (ICFAR) de Western para satisfacer una parte de las necesidades energéticas y al mismo tiempo complementar su misión. El programa de investigación WIRED del Dr. Pearce no solo une dos de las principales iniciativas de investigación de Western ( WindEEE e ICFAR), sino que también está bien alineado con una de las áreas de investigación distintivas de Western University sobre sostenibilidad ambiental y energía verde, y el tema de investigación de sostenibilidad de Western Engineering. Medio ambiente, resiliencia y sistemas adaptativos.
WIRED también incluye un agrotúnel agrivoltaico .
Contenido
- 1 Cumplimos los datos que queremos
- 2 Disponibilidad de datos en el sitio
- 3 Datos meteorológicos del aeropuerto de Londres
- 4 Datos meteorológicos de Canadá
- 5 Panel meteorológico de Londres
- 6 Datos/Parámetros/Variables planeados para ser monitoreados en WIRED
- 7 Invernaderos agrivoltaicos
- 8 Agrivoltaica
- 9 En las noticias
- 10 Diseños de sistemas
- 11 Enfoques de estanterías fotovoltaicas de código abierto
Cumplimos los datos que queremos
El primer y más importante paso a tomar en la evaluación de viabilidad de los módulos fotovoltaicos, el monitoreo a largo plazo, su análisis de fallas para estudios de confiabilidad y, por lo tanto, proporcionar estándares de prueba útiles para los diseñadores, es obtener datos meteorológicos locales, es decir, temperatura y presión ambiente, viento. velocidad y dirección, humedad relativa, temperatura del punto de rocío, patrones de precipitación, cobertura de nubes, etc. Estos datos se han agregado de diferentes sitios de todo el mundo y están disponibles en varias fuentes de datos y sitios web auténticos.
Disponibilidad de datos en el sitio
- https://mplnet.gsfc.nasa.gov/data?s=London-CDN&v=V3
- https://aeronet.gsfc.nasa.gov/new_web/photo_db_v3/London-CDN.html
Datos meteorológicos del aeropuerto de Londres
- https://weather.gc.ca/past_conditions/index_e.html?station=yxu
- https://www.worldweatheronline.com/london-weather-history/ontario/ca.aspx
Datos meteorológicos de Canadá
- https://climate.weather.gc.ca/historical_data/search_historic_data_e.html
- https://www.energyhub.org/solar-energy-maps-canada/
Panel meteorológico de Londres
Datos/Parámetros/Variables planeados para ser monitoreados en WIRED
- Temperatura de la superficie de los módulos fotovoltaicos y microclima debajo de los paneles a través de cámaras IR y sensores de temperatura.
- Imágenes de cultivos para monitoreo AI/CV a través de una cámara normal
- Energía generada a través de módulos fotovoltaicos a través de sensores de potencia.
- Mediciones de galgas extensométricas para sistemas de estanterías fotovoltaicas mediante galgas extensométricas
- Humedad del suelo a través de sensores de humedad.
- Mediciones de humedad para el clima debajo de los paneles fotovoltaicos mediante sensores de humedad
- Monitoreo del pH del suelo a través de sensores de pH.
- Mediciones de irradiancia mediante piranómetros y espectrómetros.
- Monitoreo del clima como velocidad del viento, temperatura, humedad, etc. a través de una estación MET
- Mediciones de aerosoles
- https://aeronet.gsfc.nasa.gov/cgi-bin/data_display_aod_v3
- https://www.uwo.ca/sci/mplcan/
- Mediciones PAR a través del sensor PAR
- Calculadora en línea Apogee para PAR (cielo despejado): https://clearskycalculator.com/quantumsensor.htm
Invernaderos agrivoltaicos
Agrivoltaica
Los servicios proporcionados por la energía agrivoltaica son: generación de electricidad renovable, disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero, reducción del cambio climático, aumento del rendimiento de los cultivos, protección de las plantas contra el exceso de energía solar, protección de las plantas contra las inclemencias del tiempo como el granizo, conservación del agua, empleo agrícola, alimentos locales, mejora de la salud gracias a la reducción de la contaminación aumento de los ingresos para los agricultores, protección contra la inflación, potencial para producir fertilizantes nitrogenados en las granjas, producción en las granjas de combustibles renovables como amoníaco anhidro o hidrógeno, y electricidad para cargar vehículos eléctricos para uso dentro o fuera de las granjas .
Agrivoltaics Canadá - ¿Qué es Agrivoltaics?
- El carbón con captura y secuestro de carbono no es tan eficiente en el uso de la tierra como la tecnología solar fotovoltaica para la producción de electricidad climáticamente neutra
- Uso dual de la tierra para granjas fotovoltaicas y revisión de la literatura sobre agricultura
- oveja
- Reflectores de plástico blanco israelíes
- Una guía para agricultores sobre la energía solar (NREL)
- Directrices alemanas: https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/en/documents/publications/studies/APV-Guideline.pdf
- revisión 2021
- Miskin, CK, Li, Y., Perna, A., Ellis, RG, Grubbs, EK, Bermel, P. y Agrawal, R., 2019. Coproducción sostenible de alimentos y energía solar para relajar las limitaciones del uso de la tierra. Sostenibilidad de la naturaleza, 2(10), págs.972-980.
- Modernización de parques solares para la agrovoltaica
- Sombreado fotovoltaico
- Charla de Alexis en American Solar Grazing Association2021
En las noticias
- Agrivoltaica: energía solar + mejores cultivos Clima y Naturaleza
- Por qué la energía solar y los campos agrícolas podrían ser la combinación perfecta TVO
- Las granjas solares y las ovejas muestran las características de un dúo clásico de energía limpia Business Renewables
- La energía agrovoltaica recarga las granjas del área de St. Albert St Albert Gazette
- Ovinos, solares y cultivos. Cómo algunas granjas de Alberta están creando condiciones de cultivo ideales Western Wheel
- Ovinos, solares y cultivos. Cómo algunas granjas de Alberta crean condiciones de cultivo ideales Voxpopuli
- Abrazaderas impresas en 3D para montaje fotovoltaico frontal en estanterías de madera PV Magazine
- Cosechando el sol para crecer a la sombra Revista Garden Culture
Diseños de sistemas
- El ángulo de inclinación óptimo para la energía fotovoltaica en London Ontario es de 34°
- Cada 1kW equivale a ~ 1280 kWh al año en Londres.
Enfoques de estanterías fotovoltaicas de código abierto
- Montado en el suelo
- Montado en el techo
- FPV
