Najlepszy kąt światła słonecznego paneli słonecznych --- Solarne lampy uliczne Benwei
Kąt nachylenia modułów ogniw słonecznych (odnoszący się do kąta między płaszczyzną panelu ogniwa słonecznego a płaszczyzną uziemienia) był dyskutowany w wielu kręgach technicznych. Kąt nachylenia jest określany zgodnie z położeniem geograficznym (szerokość geograficzna itp.); przód panelu słonecznego jest skierowany w stronę słońca (lub nieco na zachód od południa), a kąt nachylenia jest taki sam jak lokalna szerokość geograficzna. Jeśli pozwalają na to warunki.
Energia słoneczna jest rodzajem czystej energii, a jej zastosowanie na całym świecie gwałtownie rośnie. Wykorzystywanie energii słonecznej do wytwarzania energii elektrycznej jest sposobem na wykorzystanie energii słonecznej, ale koszt budowy systemu zasilania energią słoneczną jest nadal stosunkowo wysoki. Sądząc po obecnych kosztach wytwarzania energii słonecznej w Chinach, koszt komponentów ogniw słonecznych wynosi około 60-70. %. Dlatego też, aby pełniej i efektywniej wykorzystywać energię słoneczną, bardzo ważną kwestią jest dobór azymutu i kąta nachylenia matrycy ogniw słonecznych.
1. Azymut
Kąt azymutu matrycy ogniw słonecznych to kąt między pionową płaszczyzną matrycy a dodatnim kierunkiem południowym (odchylenie na wschód jest ustawione jako kąt ujemny, a odchylenie na zachód jest ustawione jako kąt dodatni). W normalnych warunkach, gdy kwadratowa tablica skierowana jest na południe (to znaczy, że kąt między pionową płaszczyzną kwadratowej tablicy a prawdziwym południem wynosi 0°), ogniwo słoneczne generuje największą ilość energii elektrycznej. Gdy odchyli się od rzeczywistego południa (półkuli północnej) o 30°, wytwarzanie energii przez układ kwadratowy zostanie zmniejszone o około 10% do 15%; gdy odchyli się od prawdziwego południa (półkuli północnej) o 60°, wytwarzanie energii przez kwadrat zostanie zmniejszone o około 20% do 30%. . Jednak w słoneczne lato maksymalny czas energii promieniowania słonecznego przypada po południu, więc przy orientacji kwadratowej tablicy jest nieco na zachód, maksymalną generację mocy można uzyskać po południu. W różnych porach roku orientacja falangi ogniw słonecznych jest nieco na wschód lub na zachód, gdy moc wytwarzania energii jest największa. Lokalizacja matrycy kwadratowej jest ograniczona wieloma warunkami, takimi jak kąt azymutu gruntu, gdy jest zainstalowany na ziemi, kąt azymutu dachu, gdy jest zainstalowany na dachu lub kąt azymutu, gdy jest używany aby uniknąć cienia słońca, a także planowania układu, wydajności wytwarzania energii, Wiele czynników, takich jak planowanie projektu i cel budowy, jest powiązanych. Jeśli chcesz wyregulować kąt azymutu tak, aby szczytowy moment obciążenia i szczytowy moment generowania mocy w ciągu dnia pokrywały się, zapoznaj się z poniższym wzorem. Jeśli chodzi o generację energii elektrycznej podłączonej do sieci, istnieje nadzieja, że kąt azymutu powinien być dobierany z uwzględnieniem powyższych aspektów. Azymut = (godzina szczytu obciążenia (zegar 24-godzinny)-12) × 15 + (długość geograficzna-116) Gdy panel ogniw słonecznych w Pekinie znajduje się w różnych azymutach 9 października, krzywa zależności między promieniowaniem słonecznym a przepływem czas. W różnych porach roku szczytowy czas nasłonecznienia każdego azymutu jest inny.
2. Kąt pochylenia
Kąt nachylenia to kąt między płaszczyzną tablicy ogniw słonecznych a poziomym podłożem i jest nadzieja, że ten kąt jest najlepszym kątem nachylenia, gdy wytwarzanie energii przez tablicę jest największe w ciągu roku. Najlepszy kąt pochylenia w ciągu roku jest związany z lokalną szerokością geograficzną. Gdy szerokość geograficzna jest wyższa, odpowiedni kąt nachylenia jest również duży. Jednak, podobnie jak w przypadku kąta azymutalnego, w projekcie należy również uwzględnić restrykcyjne warunki kąta pochylenia dachu i kąta pochylenia padającego śniegu (nachylenie większe niż 50%-60%). W przypadku kąta nachylenia zbocza opadów śniegu całkowita roczna produkcja energii może wzrosnąć, nawet jeśli ilość wytwarzanej energii jest niewielka w okresie akumulacji śniegu. Dlatego, zwłaszcza w systemach wytwarzania energii podłączonych do sieci, opady śniegu niekoniecznie są traktowane priorytetowo. , I inne czynniki muszą być dalej brane pod uwagę. W przypadku prawdziwego południa (kąt azymutu wynosi 0°), gdy kąt nachylenia stopniowo przechodzi od poziomu (kąt nachylenia wynosi 0°) do najlepszego kąta nachylenia, jego nasłonecznienie będzie rosło aż do maksimum, a następnie zwiększy się kąt nachylenia. Ilość promieniowania słonecznego stale się zmniejsza. Zwłaszcza, gdy kąt nachylenia jest większy niż 50-60°, promieniowanie słoneczne gwałtownie spada, aż do ostatecznego ustawienia w pionie, wytwarzanie energii spadnie do minimum. Istnieją praktyczne przykłady matrycy kwadratowej od ustawienia pionowego do ustawienia skośnego 10°~20°. W przypadku, gdy kąt azymutu nie jest równy 0°, wartość nasłonecznienia zbocza jest generalnie niska, a wartość maksymalnego nasłonecznienia znajduje się w pobliżu kąta nachylenia blisko płaszczyzny poziomej. Powyższe jest zależnością między kątem azymutu, kątem nachylenia i wytwarzaniem energii. W celu szczegółowego zaprojektowania azymutu i kąta nachylenia tablicy kwadratowej, należy je dalej rozważyć w połączeniu z rzeczywistą sytuacją.
3. Wpływ cieni na wytwarzanie energii
W normalnych warunkach, kiedy obliczamy wytwarzanie energii, przyjmujemy założenie, że na czole kwadratu nie ma w ogóle cienia. Dlatego, jeśli ogniwo słoneczne nie może być bezpośrednio oświetlone światłem słonecznym, do generowania energii elektrycznej wykorzystywane jest tylko światło rozproszone. W tym czasie ilość wytwarzanej energii elektrycznej zostanie zmniejszona o około 10% do 20% w porównaniu z tą bez cieni. W tej sytuacji musimy skorygować teoretyczną wartość obliczeniową. Zwykle, gdy wokół kwadratowej tablicy znajdują się budynki i górskie szczyty, po wschodzie słońca wokół budynków i gór pojawią się cienie. Dlatego należy starać się unikać cieni przy wyborze miejsca do układania kwadratowej tablicy. Jeśli nie można tego uniknąć, należy to również rozwiązać metodą okablowania ogniwa słonecznego, aby zminimalizować wpływ cienia na wytwarzanie energii. Ponadto, jeśli macierz kwadratowa jest umieszczona z przodu iz tyłu, odległość między tylnym kwadratem a przednim kwadratem jest bliska, cień przedniego kwadratu wpłynie na wytwarzanie mocy tylnego kwadratu. Jest tam bambusowy kij o wysokości L1, długość cienia w kierunku północ-południe to L2, a wysokość słońca (kąt elewacji) to A. Gdy kąt azymutu to B, zakładając powiększenie cienia to R, wtedy: R=L2/L1=ctgA×cosB Ten wzór należy obliczyć w dniu przesilenia zimowego, ponieważ ten dzień ma najdłuższy cień. Np. wysokość górnej krawędzi macierzy kwadratowej to h1, a wysokość dolnej krawędzi to h2, to: odległość między macierzą kwadratową a=(h1-h2)×R. Gdy szerokość geograficzna jest wyższa, odległość między matrycami kwadratowymi wzrasta i odpowiednio zwiększa się powierzchnia miejsca instalacji. Dla matrycy kwadratowej z miarami przeciwśniegowymi jej kąt nachylenia jest duży, więc wysokość matrycy kwadratowej jest zwiększona. Aby uniknąć wpływu cienia, odległość pomiędzy matrycą kwadratową zostanie odpowiednio zwiększona. Zazwyczaj układając szyki kwadratowe, wymiary konstrukcyjne każdego kwadratu należy dobierać osobno, a jego wysokość należy dostosować do odpowiedniej wartości, tak aby wykorzystać różnicę wysokości do zminimalizowania odległości między kwadratami. Konkretny projekt falangi ogniw słonecznych, przy rozsądnym określeniu azymutu i kąta nachylenia, powinien być również kompleksowo rozważony, aby osiągnąć najlepszy stan falangi.
