مدل‌سازی دینامیک سیستم‌های فتوولتائیک متصل به شبکه و ارزیابی فنی-اقتصادی آن‌ها تحت سناریوهای مختلف در بخش خانگی چند شهر بزرگ ایران

پژوهش حاضر به مدل‌سازی و تحلیل فنی و اقتصادی سیستم‌های فتوولتائیک تولید پراکنده متصل به شبکه برای استفاده در بخش خانگی شهرهای اصفهان، بندرعباس، تبریز، تهران، شیراز و یزد می‌پردازد. مدل‌سازی به‌صورت دینامیک و با استفاده از داده‌های ساعتی هواشناسی و توزیع ساعتی تقاضای برق انجام شده است. اثر سیاست‌های قیمتی و مشوق‌های دولتی در اقتصاد سیستم‌های فتوولتائیک تحت شش سناریوی متفاوت بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد میزان برق تولیدی سیستم یک کیلوواتی با زوایای ثابت در محدودۀ 14371536 کیلووات ساعت می‌باشد که با اعمال سیاست مترینگ خالص، فقط حدود 44.149.4% از آن به شبکه برق فروخته می‌شود. استفاده از سیستم‌های دارای ردیاب خورشیدی تک‌محورۀ عمودی و دومحوره، میزان تولید و فروش برق را به‌ترتیب 26.844.4% و 35.662.8% افزایش می‌دهد. صرف خرید تضمینی برق مازاد با تعرفه‌های فعلی نمی‌تواند استفاده از این سیستم‌ها را توجیه‌پذیر کند اما در کنار این سیاست، با اعمال مشوق‌های دولتی در تامین هزینه‌های اولیه و افزایش قیمت برق، دورۀ بازگشت سرمایه را می‌توان در شهرهای مورد مطالعه به‌جز بندرعباس به حدود شش سال رساند. نتایج نشان می‌دهد که بایستی سیاست‌های تشویقی مناسب و مخصوص به هر منطقه با توجه به شرایط اقلیمی توسط دولت اعمال گردد.

Dynamic Modeling of Grid Connected Photovoltaic Systems and Their Techno-Economic Assessment under Different Scenarios in Residential Sector of Several Large Cities of Iran

This research aims to model and study the technoeconomic aspects of gridconnected distributed photovoltaic systems for use in the residential sector in several large cities of Iran including Esfahan, Bandar Abbas, Tehran, Tabriz, Shiraz, and Yazd. The dynamic modelling is performed using hourly metrological data and hourly electricity demand of the households. The impacts of pricing policies and governmental incentives on the economy of photovoltaic systems have been studied under six different scenarios. The results show that electricity production of a onekilowatt system with fixed angles is in the range of 14371536 kWh from which only 44.149.4% can be sold to the electricity grid by applying net metering policy. Using 1axis and 2axes solar tracker, the electricity production and the sold electricity to the grid are increased by 26.844.4% and 35.662.8% respectively. Guaranteed purchase of excess electricity cannot make use of photovoltaic systems economically viable. Besides, by applying the incentive policies in supplying the initial costs of investment and increasing electricity tariffs, it is possible to reduce the payback period to about 6 years except for Bandar Abbas. The results show that according to the climate conditions, appropriate and specific incentive policies should be adopted by the government in each region.