İçeriğe geç

Rüzgar yıllık enerji üretimi (AEP) ve kapasite faktörü hesaplama

Bölgenin ortalama rüzgar hızını, göbek yüksekliğini ve türbin bilgilerini girin; brüt ve net yıllık enerji üretimini, kapasite faktörünü ve tam yük saatini görün. Ön fizibilite aşaması için hızlı bir tahmindir; hesap tarayıcınızda yapılır.

Ücretsiz araç · Veri analitiği

Rüzgar kaynağı

Hız girişi
m/sÖlçüm direğindeki yıllık ortalama; en az bir tam yıllık ölçüm önerilir.
2 = Rayleigh. Kara sahalarında çoğunlukla 1,8–2,5 arası; ölçümünüz varsa onu kullanın.
mRüzgar hızının ölçüldüğü ya da modelden alındığı yükseklik.
mTürbin rotor merkezinin zeminden yüksekliği.
Yükseklik profili
Düz, açık arazide yaklaşık 0,14 (1/7); engebe ve yapılaşma arttıkça 0,2–0,3'e çıkar. Örnek değer; sahaya göre belirleyin.

Hava yoğunluğu

Yoğunluk girişi
mSaha rakımı; standart atmosfer ile basınç hesaplanır.
°CSaha yıllık ortalama hava sıcaklığı.

Türbin

kWTürbin anma gücü (kW). 2 MW = 2000 kW.
Park toplamı için; tek türbin için 1.
Güç eğrisi
mYalnızca genel güç eğrisi için gerekir.
m/sTürbinin üretime başladığı hız (genel eğri).
m/sNominal güce ulaşılan hız (genel eğri).
m/sBu hızda ve üstünde türbin durur (kesme hızı).

Genel güç eğrisi yaklaşıktır: Cp en çok 0,45 ile v³ eğrisi, nominal güce doğru yuvarlanır ve nominal güçte kırpılır. Gerçek türbin eğrisi bundan belirgin biçimde farklı olabilir; mümkünse üretici eğrisini tablo olarak girin.

Kayıplar

%Arıza ve bakım nedeniyle duruşlar. Örnek değer.
%Türbinlerin birbirinin rüzgarını azaltması. Tek türbinde 0; park için ayrı modelleme gerekir. Örnek değer.
%Kablo, trafo ve iç tüketim. Örnek değer.
%Kanat kirlenmesi/buzlanma, kısıtlama, histerezis vb. Örnek değer.
Net yıllık enerji (AEP)
5.767 MWh/yıl
Kapasite faktörü (net)
%32,9
Brüt yıllık enerji
6.653 MWh/yıl
Kapasite faktörü (brüt)
%38
Tam yük saati (net)
2.883 saat/yıl
Göbekte ortalama hız
6,94 m/s
Göbekte Weibull A
7,83 m/s
Weibull k
2
Hava yoğunluğu
1,225 kg/m³
Genel eğride Cp
0,45
Toplam kayıp faktörü
0,867
Hız dağılımı ve güç eğrisi
05001.00001.0002.0000510152025Rüzgar hızı (m/s)Saat/yılGüç (kW)
  • Hız dağılımı (saat/yıl)
  • Güç eğrisi (kW)
Hız aralığına göre enerji katkısı
0510150510152025Rüzgar hızı (m/s)Brüt enerjiye pay (%)

Duyarlılık

DuyarlılıkNet AEPKapasite faktörüDeğişim
Temel5.767%32,9—
Göbek hızı −5 %5.269%30,1-%8,6
Göbek hızı +5 %6.245%35,6+%8,3
Weibull k −0,25.732%32,7-%0,6
Weibull k +0,25.771%32,9+%0,1

A = v̄ / Γ(1 + 1/k) · F(v) = 1 − exp(−(v/A)^k) · AEP = Σ P(v) · ΔF · 8760 · KF = AEP / (Pnom · 8760) · v_göbek = v_ölçüm · (h_göbek/h_ölçüm)^α

Girdiğiniz değerler tarayıcıda işlenir, hiçbir yere gönderilmez.

Bu sonuç bir ön fizibilite tahminidir. Bankaya sunulabilir bir enerji tahmini için sahada en az 1 yıl ölçüm, uzun dönem düzeltmesi (MCP), arazi ve akış modellemesi, iz kaybı ve belirsizlik analizi gerekir. Varsayılan değerler örnektir; gerçek proje verisi değildir.

Bir rüzgar sahası için ölçüm verisinden yıllık enerji ve anomali analizine geçmek ister misiniz? Verinizi birlikte değerlendirelim.

Görüşme talep edin

01

Nasıl kullanılır

  1. A

    Ortalama rüzgar hızını ve ölçüm yüksekliğini, türbinin göbek yüksekliğini ve Weibull k değerini girin (bilmiyorsanız 2 ile başlayın).

  2. B

    Türbinin nominal gücünü, rotor çapını ve hız sınırlarını girin ya da üretici güç eğrisini hız;kW tablosu olarak yapıştırın; kayıpları sahanıza göre ayarlayın.

  3. C

    Net AEP, kapasite faktörü ve tam yük saatine bakın; grafiklerde enerjinin hangi hızlardan geldiğini, duyarlılık tablosunda ortalama hız ve k'nın etkisini görün.

02

Yıllık enerji nasıl hesaplanıyor?

Rüzgar hızı yıl boyunca değişir ve bu dağılım çoğunlukla Weibull dağılımıyla tanımlanır: ölçek parametresi A hızın büyüklüğünü, şekil parametresi k yayılımını belirler. Ortalama hız bilindiğinde A = v̄ / Γ(1 + 1/k) ile bulunur; k = 2 Rayleigh dağılımıdır.

Ölçüm genellikle göbek yüksekliğinde yapılmaz, bu yüzden hız yükseklikle ölçeklenir: üs yasasında v_göbek = v_ölçüm · (h_göbek/h_ölçüm)^α (α ≈ 0,14 açık arazide sık kullanılan bir değerdir), ya da pürüzlülük uzunluğu z₀ ile logaritmik profilde ln(h/z₀) oranıyla. Hava yoğunluğu rakım ve sıcaklıkla azalır; düşük yoğunlukta aynı rüzgardan daha az güç alınır.

Araç hız eksenini 0,25 m/s'lik aralıklara böler; her aralığın yılda kaç saat sürdüğünü Weibull dağılımından, o hızdaki gücü güç eğrisinden alıp çarpar ve toplar. Bu brüt enerjidir; kullanılabilirlik, iz, elektrik ve diğer kayıplar çarpanlar olarak düşülerek net AEP bulunur.

03

Kapasite faktörü ve tam yük saati ne anlatır?

Kapasite faktörü, yıllık net enerjinin türbin yıl boyunca nominal güçte çalışsaydı üreteceği enerjiye oranıdır: KF = AEP / (nominal güç × 8760). Tam yük saati ise aynı bilgiyi saat olarak verir: AEP / nominal güç. İkisi de sahaları ve türbinleri karşılaştırmanın pratik yoludur.

Kapasite faktörü yalnızca rüzgara değil, türbinin spesifik gücüne de bağlıdır: rotoru nominal güce göre büyük (düşük spesifik güçlü) bir türbin aynı rüzgarda daha yüksek kapasite faktörü verir. Bu yüzden iki farklı türbini yalnızca kapasite faktörüyle kıyaslamak yanıltıcı olabilir; MWh/yıl ve yatırım maliyetiyle birlikte değerlendirin.

04

Bu hesap neyi göstermez?

Bu bir ön fizibilite aracıdır. Ölçümün tek bir yılı uzun dönem iklimi temsil etmeyebilir; bankaya sunulabilir bir tahmin için en az bir yıl yerinde ölçüm ve bunun referans veriyle uzun döneme taşınması (MCP) gerekir. Arazi etkileri, türbinlerin birbirini gölgelemesi (iz), buzlanma, kısıtlama ve ölçüm belirsizliği de ayrıca modellenmelidir.

Sitemizdeki rüzgar vaka çalışması, açık veriyle (ENGIE La Haute Borne) kısa vadeli üretim tahmini ve anomali tespiti yöntemini sınar. Bu araç ise işin öbür ucunu, kuruluma karar verirken beklenen yıllık enerjiyi hızlıca görmeyi sağlar; iki iş birbirini tamamlar.

Sık sorulanlar

Girdiğim değerler bir yere gönderiliyor mu?
Hayır. Hesap tamamen tarayıcınızda çalışan kodla yapılır; değerler hiçbir sunucuya iletilmez ve kaydedilmez.
Varsayılan değerler gerçek bir proje mi?
Hayır. Varsayılanlar (6,5 m/s, 2 MW / 90 m genel türbin, kayıplar) aracın nasıl çalıştığını göstermek için seçilmiş örneklerdir. Kendi sahanızın ve türbininizin değerlerini girin.
Weibull k değerini bilmiyorsam ne girmeliyim?
2 (Rayleigh) makul bir başlangıçtır. Ölçüm verinizden k çıkarabiliyorsanız onu kullanın; araçtaki duyarlılık tablosu k'nın ±0,2 değişiminin sonucu ne kadar etkilediğini gösterir.
Güç eğrisi "genel" seçilince ne olur?
Cp en çok 0,45 olan v³ eğrisi, nominal hıza doğru yuvarlanıp nominal güçte kırpılır. Bu yaklaşıktır; üreticinin güç eğrisini hız;kW tablosu olarak yapıştırmak çok daha doğru sonuç verir.
Hava yoğunluğu sonucu nasıl etkiler?
Rüzgardaki güç yoğunlukla orantılıdır. Yüksek rakım ya da sıcak iklimde yoğunluk 1,225 kg/m³'ün altına düşer ve enerji azalır. Araç, rakım ve sıcaklıktan standart atmosfer ile yoğunluğu hesaplar ya da elle girmenize izin verir.
Sonucu bankaya ya da yatırım kararına dayanak yapabilir miyim?
Hayır. Bu bir ön fizibilite tahminidir. Finansman ya da yatırım kararı için en az 1 yıllık yerinde ölçüm, uzun dönem düzeltmesi ve bağımsız bir enerji tahmini gerekir.

Rüzgar verinizden karar çıkarın

Ölçüm, SCADA ve üretim verisini birleştirerek yıllık enerji, performans sapması ve anomali analizi yapıyoruz. Ücretsiz keşif görüşmesinde verinizi konuşalım.