Najbolji ugao sunčeve svetlosti solarnih panela --- Benwei solarna ulična svetla
Ugao nagiba modula solarnih ćelija (koji se odnosi na ugao između ravni panela solarne ćelije i ravni uzemljenja) je razmatran u mnogim tehničkim krugovima. Ugao nagiba se određuje prema geografskoj lokaciji (geografska širina, itd.); prednji deo solarnog panela je okrenut prema suncu (ili blago zapadno od juga), a ugao nagiba je isti kao i lokalna geografska širina. Ako uslovi dozvoljavaju.
Solarna energija je vrsta čiste energije, a njena primena ubrzano raste širom sveta. Korišćenje solarne energije za proizvodnju električne energije je način korišćenja solarne energije, ali je cena izgradnje solarnog sistema još uvek relativno visoka. Sudeći po trenutnim troškovima proizvodnje solarne energije u Kini, cena komponenti solarnih ćelija je oko 60-70. %. Stoga, kako bi se solarna energija koristila potpunije i efikasnije, veoma je važno pitanje kako odabrati azimut i ugao nagiba niza solarnih ćelija.
1. Azimut
Azimutski ugao niza solarnih ćelija je ugao između vertikalne ravni niza i pozitivnog južnog pravca (odstupanje ka istoku je postavljeno kao negativan ugao, a odstupanje prema zapadu je postavljeno kao pozitivan ugao). U normalnim okolnostima, kada je kvadratni niz okrenut prema pravom jugu (to jest, ugao između vertikalne ravni kvadratnog niza i pravog juga je 0°), solarna ćelija generiše najveću količinu električne energije. Kada odstupi od pravog juga (severne hemisfere) za 30°, proizvodnja energije kvadratnog niza će se smanjiti za oko 10% do 15%; kada od pravog juga (severne hemisfere) odstupi za 60°, proizvodnja električne energije na kvadratu će se smanjiti za oko 20% do 30%. . Međutim, tokom sunčanog leta, maksimalno vreme sunčeve energije zračenja je posle podneva, pa kada je orijentacija kvadratnog niza blago prema zapadu, maksimalna proizvodnja energije se može dobiti u popodnevnim satima. U različitim godišnjim dobima, orijentacija falange solarnih ćelija je blago na istok ili zapad kada je kapacitet proizvodnje električne energije najveći. Lokacija kvadratnog niza je ograničena mnogim uslovima, kao što je azimutni ugao zemljišta kada je postavljen na tlu, azimutni ugao krova kada je postavljen na krov, ili azimutni ugao kada se koristi da bi se izbegla senka sunca, kao i planiranje rasporeda, efikasnost proizvodnje energije, Mnogi faktori kao što su planiranje dizajna i svrha izgradnje su povezani. Ako želite da podesite ugao azimuta tako da se moment vršnog opterećenja i moment vršne proizvodnje energije u danu poklapaju, pogledajte sledeću formulu. Što se tiče proizvodnje električne energije povezane sa mrežom, nadamo se da bi ugao azimuta trebalo da bude izabran uzimajući u obzir gore navedene aspekte. Azimut = (vršno vreme dnevnog opterećenja (24-časovni sat)-12) × 15 + (dužina-116) Kada je niz solarnih ćelija u Pekingu 9. oktobra na različitim azimutima, kriva odnosa između sunčevog zračenja i prolaska време. U različitim godišnjim dobima, vreme vršne insolacije svakog azimuta je različito.
2. Ugao nagiba
Ugao nagiba je ugao između ravni niza solarnih ćelija i horizontalnog tla, i nadamo se da je ovaj ugao najbolji ugao nagiba kada je proizvodnja energije u nizu najveća u godini. Najbolji ugao nagiba u godini povezan je sa lokalnom geografskom širinom. Kada je geografska širina veća, odgovarajući ugao nagiba je takođe veliki. Međutim, kao i kod azimutnog ugla, u projektu treba uzeti u obzir restriktivne uslove ugla nagiba krova i ugla nagiba pada snega (nagib je veći od 50%-60%). Za ugao nagiba padanja snega, ukupna godišnja proizvodnja električne energije može se povećati čak i ako je količina proizvodnje električne energije mala tokom perioda akumulacije snega. Stoga, posebno u sistemima za proizvodnju električne energije povezanim sa mrežom, padavina snega nije nužno prioritet. , I drugi faktori se moraju dalje razmotriti. Za pravi jug (ugao azimuta je 0°), kada ugao nagiba postepeno prelazi iz horizontale (ugao nagiba je 0°) na najbolji ugao nagiba, njegova insolacija će nastaviti da raste do maksimuma, a zatim povećava ugao nagiba. Količina sunčevog zračenja nastavlja da se smanjuje. Naročito nakon što je ugao nagiba veći od 50°-60°, sunčevo zračenje će naglo pasti, do konačnog vertikalnog postavljanja, proizvodnja električne energije će pasti na minimum. Postoje praktični primeri za kvadratnu matricu od vertikalnog do 10°～20° kosog postavljanja. Za slučaj kada ugao azimuta nije 0°, vrednost insolacije nagiba je generalno niska, a vrednost maksimalne insolacije je blizu ugla nagiba blizu horizontalne ravni. Gore navedeno je odnos između ugla azimuta, ugla nagiba i proizvodnje energije. Za konkretan dizajn azimuta i ugla nagiba kvadratnog niza, treba ga dalje razmotriti u kombinaciji sa stvarnom situacijom.
3. Uticaj senki na proizvodnju električne energije
U normalnim okolnostima, kada izračunamo proizvodnju električne energije, dobijamo je pod pretpostavkom da na prednjoj strani kvadrata uopšte nema senke. Stoga, ako solarna ćelija ne može biti direktno osvetljena sunčevom svetlošću, samo rasejana svetlost se koristi za proizvodnju električne energije. U ovom trenutku, količina proizvedene električne energije biće smanjena za oko 10% do 20% u poređenju sa onim bez senki. S obzirom na ovu situaciju, moramo korigovati teorijsku vrednost proračuna. Obično, kada se oko kvadratnog niza nalaze zgrade i planinski vrhovi, nakon izlaska sunca biće senke oko zgrada i planina. Zbog toga bi trebalo da pokušate da izbegnete senke pri izboru mesta za postavljanje kvadratnog niza. Ako je to nemoguće izbeći, treba rešiti i metod ožičenja solarne ćelije kako bi se minimizirao uticaj senke na proizvodnju energije. Pored toga, ako je kvadratna matrica postavljena napred i nazad, rastojanje između zadnjeg kvadrata i prednjeg kvadrata je blisko, senka prednjeg kvadrata će uticati na proizvodnju energije zadnjeg kvadrata. Postoji bambusov stub visine L1, dužina senke u pravcu sever-jug je L2, a visina sunca (ugao elevacije) je A. Kada je ugao azimuta B, pod pretpostavkom da je uvećanje senke R, onda: R=L2/L1=ctgA×cosB Ovu formulu treba izračunati na dan zimskog solsticija, jer taj dan ima najdužu senku. Na primer, visina gornje ivice kvadratne matrice je h1, a visina donje ivice je h2, tada: rastojanje između kvadratne matrice a=(h1-h2)×R. Kada je geografska širina veća, rastojanje između kvadratnih matrica se povećava, a shodno tome će se povećati i površina mesta ugradnje. Za kvadratnu matricu sa protivsnežnim merama, njen ugao nagiba je veliki, pa je visina kvadratne matrice povećana. Da bi se izbegao uticaj senke, rastojanje između kvadratne matrice će se shodno tome povećati. Obično pri uređenju kvadratnih nizova potrebno je posebno odabrati strukturne dimenzije svakog kvadrata, a njegovu visinu podesiti na odgovarajuću vrednost, tako da se njegovom visinskom razlikom podesi rastojanje između kvadrata na minimum. Specifičan dizajn falange solarne ćelije, uz razumno određivanje azimuta i ugla nagiba, takođe treba sveobuhvatno razmotriti kako bi se postiglo najbolje stanje falange.
