太陽光発電（PV）システムは、太陽光発電を生成および保存できる-システム（BOS）のPVモジュール、ソーラーインバーター、およびバイアス-で構成される接続コンポーネントのセットです。 PVシステムで最適な効率を達成するには、多数の要因を最適化し、コンポーネントの機能と構成を理解する必要があります。さらに、PVシステムの寿命を確保するためには、監視手法と信頼できるエンジニアリング方法をマスターすることが重要です。太陽光発電システムを設計するための8つの異なるソフトウェアを以下に示します。
1ホーマープロ - 米国ホーマーエネルギー
2 pv f -チャート - f -チャートソフトウェア、米国
3 PVPlanner - Solargis、Slovakia
4 PVSYST - スイスのPVSYST SA
5レトスクリーン - カナダ、カナダ天然資源
6システムアドバイザーモデル（SAM）-国立再生可能エネルギー研究所（NREL）、米国
7 Solar Pro - Laplace Systems、日本
8ヘリオスコープ - オーロラソーラー、米国
これらのプログラムの比較は、それぞれが太陽光発電システムの設計とシミュレーションにどれほど優れているかを確認するために行われました。分析はSPVパワーのみに焦点を当てて行われているため、風、バイオマスなどの再生可能エネルギーの他のソースをシミュレートするプログラムは、必ずしもより優先度が高いとは限りません。記事の最後に、一定のプロジェクトパラメーター評価の下でこれらのプログラムを使用しようとする著者の個々の試みに基づいています。次の基準が考慮されています。
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関数とUSP
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ユーザーインターフェイス
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歴史的な気象データ
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モジュールおよびインバーター情報
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価格設定
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1ホーマープロ
NREL（National Renewable Energy Laboratory）USAによって開発され、後にHomer Energyによって強化および配布されたのは、マイクロ-グリッド最適化ソフトウェアです。ホーマーは、複数のエネルギー資源のハイブリッド最適化モデルの略で、シミュレーション、最適化、感度分析ツールが搭載されています。
Project Wizardを使用して可能なCAPEXおよびOPEXの計算。複数のエネルギー源をシミュレートします。複数の負荷を追加します。風速、燃料コスト、排出のペナルティなどの要因を計算に含めることができます。可能な名前でロケーション検索。太陽光発電用に特別に設計されていません。 IV曲線データを生成したり、シェーディング分析を行いたりしません。また、気象データとモジュールデータに関する情報が限られているため、PV発電レポートは包括的で詳細ではありません。 PV発電中の多くの損失因子は計算に追加されていません。
概略図は便利です。グラフィカルメニューシステムはプラスです。直感的ではなく、手動で追加されるパラメーターが多すぎます。
NREL WebサイトからTMY2/TMY3データをインポートできます。また、NASAとSolargisのデータはWebサイトからインポートできます。無料の気象データが束ねられません。
モジュールデータをインポートできます。プログラムには、8つのモジュール（1つのジェネリックを含む）と8つのモジュールと8つのモジュール（1つのジェネリックを含む）のインバーターのみが含まれています。
クラウドライセンスが利用可能。 コマーシャルUSD 4,200/INR 280,000教育USD 2,100/INR 140,000および学生USD 350/年間23,407で毎年280,000 USD 2,100/INR 23,407
ホーマーバージョンXのスクリーンショット64 3.6.3
（図1a）概略図付きの設計インターフェイス
（図1B）シミュレーションレポート
2 pv f -チャート
ウィスコンシン大学の学部によって開発されたPV F -チャートは、太陽放射データを使用してPVモジュール、インバーター、その他の変数によって引き起こされたバリエーションを考慮しないPV発電を計算するPVシステム分析設計プログラムです。このプログラムは、学術目的を対象としています。
一般的なモジュールとインバーターに基づいてPVエネルギー出力を計算する簡単なプログラム。すべてのデータが手動で追加されるため、モジュールデータ、サイト容量、または場所を切り替えて生成データをすばやく比較することは困難です。シェーディング分析はありません。現実世界の条件におけるPVパワーの計算には適していません。単純なグラフまたは集計データを生成できますが、エクスポートすることはできません。
すべてのパラメーターでデータが手動で入力された場合、計算に非常に基本的で便利です。マクロ対応のスプレッドシートのコレクションです。非常に限られた自動化とウィザードはありません。
300の場所にソフトウェアがバンドルされています。 TMY3のような一般的なソースから気象データをインポートするオプションはありません。データは手動でのみ追加できます。
モジュールまたはインバーターデータが計算に追加される範囲はありません。
学生400米ドル/INR 26,750 Academic USD 600/INR 40,000
PV F -チャートバージョン3.55Wのスクリーンショット
（図2a）手動データ入力画面を使用した設計インターフェイス
（図2B）毎月の世代、経済計算、効率レポート
3 pvplanner
このソフトウェアは、Solar Resource Database Provider Solargisからのものです。これは、SaaS（サービスとしてのソフトウェア）プラットフォームで機能するクラウドベースのソフトウェアであり、データが非常に正確であり、データの信頼性を高める厳密な体系的な検証アプローチを提供すると主張しています。
正確な衛星データを使用すると、ユーザーは場所の太陽放射とPV電力電位の推定を行い、14の言語でレポートを生成できます。地形の陰影を自動的に計算しますが、周囲の構造をセットアップしたり、シェーディング分析に近いことを行うオプションはありません。オンラインバージョンとしてのみ利用できるため、インターネット接続が必須です。企業は、APIを使用して、サードパーティアプリを介してSolargisにアクセスできます。
3つのステップでのシミュレーションベースの簡単なセットアップ。インタラクティブな高解像度ソーラーリソースマップ（IMAPS）により、ユーザーはサイトの場所を正確に特定できます。インターフェイスはきちんとした直感的ですが、インターフェイスのパフォーマンスは、オンラインソフトウェアの欠点であるインターネット接続速度の影響を受ける可能性があります。
長期的な年間および毎月の平均データは、基本パッケージに含まれています。 NASA、MeteOnorm、SAM、ユーザー記録データなど、他のデータ型をインポートするオプションはありません。
さまざまなメーカーの平均18個の一般的に使用されるモジュールに基づいている一般的なモジュールを使用し、CSI、CDTE、およびCISモジュールを選択します。インバーターは、ユーザーが効率を定義できる一般的なものでもあります。彼らは、ほとんどのモジュールの変動は1.22％以下であり、太陽放射の変動よりも少ないため、モジュールとインバーターデータベースを持つ必要性は発生しません。
1つの場所とマップ機能なし - 年間560米ドル/INR 37,500。複数の場所とマップ機能なし - 年間1,700米ドル/INR 115,000。複数の位置 +マップ機能 +直接正常放射データ（DNI） - 3,600米ドル/INR 241,500年。
PVPlannerバージョン2.0のスクリーンショット
（図3a）ユーザーが場所を特定できるインタラクティブなIMAP関数
（図3b）選択した場所のPV出力データ
（図3c）選択された場所の太陽放射データ
（図3d）PDF/Excel/CSV形式と14言語で利用可能なダウンロード可能なレポート
4 pvsyst
スイスの物理学者Andre Mermoudと電気技術者Michel Villozによって開発されたこのソフトウェアは、世界中のPVシステム設計とシミュレーションの標準と考えられています。開発者は、このソフトウェアは、建築家、エンジニア、研究者、学生が使用するように設計されていると主張しています。
プロジェクト計画段階での生産の迅速な推定、詳細な調査、サイジング、時間給の推定、レポート生成が重要な機能です。 PVシステムの設計と推定用の便利な設計ツール。 PVシステム設計者が必要とするほとんどのパラメーターをシミュレートし、包括的なシミュレーションレポートを生成するのに役立ちます。
さまざまな要因の高レベルの制御が可能になります。このプログラムが遅れているのは、影分析を処理する能力です。これは、繰り返し使用することでパースペクティブツールのクラッシュであり、シェーディングをシミュレートする不安定であると感じ、シェーディングの視覚的な手がかりを提供しません。プログラム画面を最大化することはできません。したがって、小さなモニターを使用している場合、すべてのパラメーターを確認するのは面倒です。
Bundles MeteOnormの最新データファイル。また、世界中のほとんどの地域をカバーする約15の異なるデータソースもできます。ユーザー定義データをインポートすることもできます。
数千のモジュールとインバーターモデルをリストするPhoton Publicationのバンドルデータベース。ユーザー定義データを入力することもできます。
限られたバージョンでは、最大30kWの設置と1,040米ドル/INR 70,000を使用できます。無制限のバージョンは、1,351米ドル/INR 90,685の出荷
PVSYSTバージョン6.47のスクリーンショット
（図4a）プロジェクトのセットアップ画面
（図4B）プロジェクトシミュレーションパラメーター
（図4C）損失係数の設定
（図4D）パースペクティブツールを使用したシェーディング分析
（図4E）パラメーター最適化ツール
（図4F）レポートの概要
（図4G）エネルギー生産レポート
（図4H）さまざまな要因を示す損失レポート
5 retscreen
National Resources Canadaによって開発されたExcel -ベースのクリーンエネルギープロジェクト分析ソフトウェアツールは、意思決定者が潜在的な再生可能エネルギー、エネルギー効率、CO -発電プロジェクトの技術的および財政的実行可能性を迅速かつ安価に決定するのに役立ちます。
ソーラーPVを含むさまざまな種類のエネルギー源を計算し、ユーザーが場所に基づいてPV発電を計算し、コスト分析を行い、プロジェクトの実現可能性を判断できるように、すべての式を備えたマクロ対応のスプレッドシートで構成されるフリープログラム。学生に適しており、投資を見たい人にとって便利なツールと、初期段階で太陽光発電プロジェクトに戻ることを望んでいます。シェーディング分析やレポート機能はありません。
ほとんどのユーザーが慣れており、ドロップダウンリストから選択するオプションでマクロが有効になっている通常のExcelスプレッドシートであるため、非常に使いやすいです。これらの値とパーセンテージを変更する範囲はあまりありません。
世界中のすべての主要都市をカバーするNASAデータベースの履歴天気データが搭載されています。他のデータソースやカスタムデータを追加する範囲はありません。
限られた数のモジュールが付属していますが、インバーターではありません。カスタムモジュールまたはインバーターデータを追加する範囲はありません。
無料で。 Canada National Resources Webサイトからダウンロードできます。
Retscreenバージョン4のスクリーンショット
（図5a）プロジェクトの詳細と場所が選択されるホーム画面
（図5b）気候データの選択
（図5c）モジュールと目的の評価の選択
（図5D）財務および排出分析とともに生成された発電の見積もり
6システムアドバイザーモデル（SAM）
米国エネルギー省（DOE）と国立再生可能エネルギー研究所（NREL）によって開発されたフリーソフトウェアは、プロジェクト計画段階での意思決定（米国のデータとエネルギーポリシーを考慮）を支援するように設計されたパフォーマンスと財務モデルです。
SAMは、ユーザーが指定したインストールと運用コストとシステム設計パラメーターに基づいて、グリッド-接続された電力プロジェクトのパフォーマンス予測とエネルギーコストの推定値を作成します。米国で使用されているさまざまな種類の財務モデルのプリセットがあり、ユーザーは適切なオプションを選択し、シミュレーションを実行するための入力を提供し、生成、損失、財務に関するレポートを生成できます。シェーディング分析は提供されませんが、PVSystからこのデータをインポートできます。
多くの手動データ入力が必要であり、PVシステム設計のバックグラウンドを持っていない人なら、少し圧倒されるかもしれません。
世界中の多くの都市をカバーする当社の国立太陽放射データベースからデータをダウンロードします。 TMY2、TMY3、およびEPWデータのインポートを許可します。
CEC（カリフォルニア電力委員会）とSandia National Laboratoriesがリストしたモジュールとインバーターの大規模データベースは、ソフトウェアにバンドルされているか、自由にダウンロードできます。
無料で。
SAMバージョン3.14のスクリーンショット
（図6a）プロジェクトの場所の選択
（図6b）モジュールと目的の評価の選択
（図6c）シェーディング計算エディター
（図6D）シミュレーションの実行
（図6E）シミュレーションレポート
7 Solar Pro
これは、-分の計算で1分-を提供するMNREリストの唯一のソフトウェアであり、PVシステムのインストールの視覚化を可能にし、3Dスペースでオブジェクトを移動することでシェーディングと発電の実際の変更を見るインタラクティブな3Dユーザーインターフェイスを提供する最も正確で唯一のソフトウェアの1つです。
通常の平均キロワット時間読み取りではなく累積キロワットの読み取りを行う-微細な計算式によるユニークな分- by -微細な計算式により、PVエネルギー生成の高レベルの精度を提供します。また、詳細なインタラクティブなシェーディング分析により、ユーザーは影響を受けている特定の領域を特定し、生成を改善するために設計に必要な変更を加えることができます。また、衛星地上画像の助けを借りてサイトレイアウトを描画するのに役立つマップ関数も言及する価値があります。
最もユーザー-フレンドリーなユーザーインターフェイスの1つ。シミュレーションウィザードは、ユーザーが屋上レベルのプロジェクトであろうとメガワットレベルのプロジェクトであろうと、インストールをすばやく設定するようガイドします。 3D CAD環境により、3Dオブジェクトをドラッグしてドロップすることにより、ユーザーが環境をインタラクティブに構築できます。正確なアニメーションは、モジュールに対するシェーディングの効果を表示し、ユーザーは太陽の経路に来るオブジェクトの位置を調整し、すぐに影響を受けるモジュールで結果を確認できます。マップ関数の構築された-は、視覚サイトの調査と面積の計算を行うのに必要な時間を設計者に保存します。
このソフトウェアには、世界中の何百もの気象観測所のデータが束ねられています。ユーザーは、表形式で保存されたMeteOnorm、Solar GIS、またはユーザー生成データをインポートすることもできます。
光子データベースにリストされている25,000を超えるモジュールとインバーターがバンドルされています。ユーザーは、パラメーターのユーザーのカスタマイズを可能にするリストから一般的なモジュールとインバーターを選択することもできます。
教育版の価格は1,300米ドル/INR 90,000商業版が2,050米ドル/INR 137,000に出荷されます
Solar Proバージョン4.3のスクリーンショット
（図7a）シミュレーションウィザードは、-ステップPVシステムセットアップガイドラインによってステップ-を提供します
（図7B）インタラクティブなシェーディングと建物の構造を示す3D CADインターフェイス
（図7c）Microsoft Bingマップ機能の構築された-は、衛星マップ画像にインストールをオーバーレイすることができます
（図7d）屋上でモジュールを簡単にオーバーレイできる自動配列インストール機能
（図7e）シェーディングの影響を受けるモジュールを特定するシャドウマッピング関数
（図7F）システムを最適化するために配線の方向を簡単に変更します
（図7G）損失係数を考慮したさまざまな係数のセットアップ
（図7H）- by - by - smalling電力計算が毎分キロワットを蓄積します
（図7i）シミュレーション後に生成された電源グラフ
（図7J）I - V曲線計算とCSV関数へのエクスポート
（図7K）詳細な12か月の世代データと経済分析を備えたシミュレーションレポート
ポイントサマリー（全体および基準固有）
（著者は、ユーザーが自由にダウンロードし、プログラムを試して評価して評価することで、PVシステム設計を専門職として採用することを計画している志願者へのサポートにソフトウェア開発者に感謝したいと思います。このレポートは、これらのソフトウェアのそれぞれがどのようなユニークなエクスペリエンスを提供するかを強調しようとして作成されました。
8ヘリオスコープ
Helioscopeは、分析力を犠牲にすることなくシンプルさを強調する洗練されたWeb -ベースのプラットフォームを提供し、さまざまな専門知識レベルのソーラー専門家がアクセスできる複雑なシステム設計とエネルギーシミュレーションを提供します。
主な機能：
直感的なユーザーインターフェイス
Heliosocopeは、インターフェイスを使用する直感的で簡単な-から-を提供し、ユーザーはDrag -および-機能とインタラクティブマッピングツールのドロップを使用してソーラープロジェクト設計をすばやく作成および変更できるようにします。
正確なパフォーマンスシミュレーション
高度な物理モデリングテクノロジーを利用して、ソフトウェアはさまざまな条件下で太陽光発電システムのパフォーマンスを正確に予測します。 Helioscopeは、シェーディング、温度、方位角、傾きなどの複数の要因を考慮して、信頼できるエネルギー生産予測を提供します。
影の分析
強力なシャドウ分析機能により、建物、木、その他の障害物によるソーラーパネルに対するシェーディングの影響の詳細なシミュレーションと分析を可能にし、ユーザーがシステム効率を最大化するのに役立ちます。
システムの最適化
ユーザーは、モジュールの選択、インバーター構成、電気設計など、システム構成を最適化できます。 Helioscopeは最適なソリューションを自動的に生成し、設計プロセス中にユーザーが情報に基づいた決定を下すのを支援します。
プロジェクトレポート
パフォーマンス予測、システム設計図面、経済分析など、詳細なプロジェクトレポートを生成します。これらのレポートは、プロジェクトの提案やクライアントコミュニケーションにとって非常に貴重であり、プロジェクトのプロフェッショナリズムと信頼性を高めています。
Helioscopeは、初期設計から最終実装まで、ソーラープロジェクトの包括的なサポートを提供し、プロジェクトコスト-の有効性と効率を確保します。
