Optimal Sizing and Assessment of Standalone Photovoltaic Systems for Community Health Centers in Mali
Notice bibliographique
Résumé
Despite abundant solar resources, Mali has remained one of the least electrified countries in the world. Besides daily life activities and the economy, the shortage of electricity has severely affected the quality of healthcare services in the country. In the absence of electrical grids, standalone photovoltaic (PV) systems could be an alternative option in Mali for the electrification of isolated community health centers. However, because standalone PV systems are highly weather-dependent, they must be properly sized according to the local weather conditions. This paper presents the optimal sizing of standalone PV systems for the electrification of community health centers in Mali. The optimization for PV systems was performed for five different locations through simulation and modeling using PVsyst, considering the autonomy of 1 to 3 days and the probability of loss of load for 1 to 5%. Furthermore, for the economic analysis, the levelized cost of electricity (LCOE), payback period and return on investment for the standalone PV systems were calculated. Through the optimization, it was found that the standalone PV systems with PV array sizes ranging from 1650 to 2400 watts, along with 606 Ah battery storage, would be suitable to supply the daily energy demand for community health centers anywhere in the country. Moreover, by only replacing the 606 Ah battery storage with 1212 Ah and 1818 Ah sizes, the PV systems would be able to help and keep the energy reserves for 2 and 3 autonomous days, respectively. Furthermore, the results show that in comparison to a LCOE of 0.94–0.98 USD/kWh for a diesel generator, the LCOE for the standalone PV system would range from 0.23 to 0.46 USD/kWh without discounted rates and from 0.33 to 0.60 USD/kWh if discounted at 6%. In addition to a lower LCOE, the saving of 46–76 tons of CO2 during the project’s lifespan, the short payback periods and high return of investment (ROI) values make standalone PV systems a suitable electrification option for Mali. Considering the total expenses, LCOE, payback period, and ROI, standalone PV systems for community health centers were found to be economically viable in all cases for Mali.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».