воскресенье, 10 февраля 2019 г.

Ориентация солнечных панелей

Солнечный свет проходит путь от Солнца до Земли по прямой линии. Когда он достигает атмосферы, часть света преломляется, часть отражается, а часть достигает земли по прямой линии. Другая часть света поглощается атмосферой.
Солнечные лучи в атмосфере Земли
Как солнечный свет проходит в атмосфере Земли
1. достижение света по прямой к Земле
2. поглощение света атмосферой Земли
3. отраженный свет атмосферой Земли
4. свет с преломлением об атмосферу


Солнечные модули производят электричество даже когда нет прямого солнечного света. Поэтому, даже при облачной погоде фотоэлектрическая система будет производить электричество. Однако, лучшие условия для генерации электроэнергии будут при ярком солнце и при ориентации панелей перпендикулярно солнечному свету. Для местностей северного полушария панели должны быть ориентированы на юг, для стран южного полушария - на север.

Влияние различных световых условий на выработку фотоэлектрических модулей (в % от полной мощности)
Влияние различных световых условий на выработку фотоэлектрических модулей (в % от полной мощности)

Солнце двигается по небу с востока на запад. Положение Солнца на небосклоне определяется 2-мя координатами - склонением и азимутом. Склонение - это угол между линией, соединяющей наблюдателя и Солнце, и горизонтальной поверхностью. Азимут - это угол между направлением на Солнце и направлением на юг.
Движение солнца по небу, склонение и азимут солнца
Движение солнца по небу, склонение и азимут солнца



Следует также учитывать, что направление на магнитный юг (т.е. по компасу) не всегда совпадает с направлением на настоящий юг. Существуют истинный и магнитный полюсы, не совпадающие между собой. Соответственно этому есть истинный и магнитный меридианы. И от того и от другого можно отсчитывать направление на нужный предмет. В одном случае мы будем иметь дело с истинным азимутом, в другом - с магнитным. Истинный азимут - это угол между истинным (географическим) меридианом и направлением на данный предмет. Магнитный азимут - угол между магнитным меридианом и направлением на данный предмет. Понятно, что истинный и магнитный азимуты отличаются на ту же самую величину, на которую магнитный меридиан отличается от истинного. Эта величина называется магнитным склонением. Если стрелка компаса отклоняется от истинного меридиана к востоку, магнитное склонение называют восточным, если стрелка отклоняется к западу, склонение называют западным. Восточное склонение часто обозначают знаком « + » (плюс), западное - знаком « -» (минус).Величина магнитного склонения неодинакова в различной местности.

На практике, солнечные панели должны быть ориентированы под определенным углом к горизонтальной поверхности. Около экватора солнечные панели должны располагаться под очень маленьким углом (почти горизонтально), для того, чтобы дождь смывал пыль и грязь с фотоэлектрических модулей.

Небольшие отклонения от этой ориентации не играют существенной роли, потому что в течение дня солнце двигается по небу с востока на запад.


Пример
Доля производства энергии фотоэлектрической системой при наклоне 45 градусов, для широты местности 52 градуса северной широты.

Ориентация солнечных панелей

Выработка максимальна (100%) когда панели расположены под углом 36 градусов и ориентированы на юг. Как видно из таблицы, разница между направлениями на юг, юго-восток и юго-запад незначительна.


Также полезным будет прочитать Угол наклона солнечных батарей.

Комментариев нет:

Отправить комментарий