Η καλύτερη γωνία ηλιακού φωτός των ηλιακών συλλεκτών --- ηλιακά φώτα δρόμου Benwei
Η γωνία κλίσης των μονάδων ηλιακών κυψελών (αναφερόμενη στη γωνία μεταξύ του επιπέδου του πάνελ ηλιακής κυψέλης και του επιπέδου γείωσης) έχει συζητηθεί σε πολλούς τεχνικούς κύκλους. Η γωνία κλίσης καθορίζεται ανάλογα με τη γεωγραφική θέση (γεωγραφικό πλάτος, κ.λπ.). το μπροστινό μέρος του ηλιακού πάνελ είναι στραμμένο προς τον ήλιο (ή ελαφρώς δυτικά από το νότο) και η γωνία κλίσης είναι ίδια με το τοπικό γεωγραφικό πλάτος. Αν οι συνθήκες το επιτρέπουν.
Η ηλιακή ενέργεια είναι ένα είδος καθαρής ενέργειας και η εφαρμογή της αυξάνεται ραγδαία σε όλο τον κόσμο. Η χρήση ηλιακής ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι ένας τρόπος χρήσης της ηλιακής ενέργειας, αλλά το κόστος κατασκευής ενός συστήματος ηλιακής ενέργειας εξακολουθεί να είναι σχετικά υψηλό. Κρίνοντας από το τρέχον κόστος παραγωγής ηλιακής ενέργειας στην Κίνα, το κόστος των εξαρτημάτων ηλιακών κυψελών είναι περίπου 60-70. %. Επομένως, προκειμένου να χρησιμοποιηθεί η ηλιακή ενέργεια πληρέστερα και αποτελεσματικότερα, ο τρόπος επιλογής του αζιμουθίου και της γωνίας κλίσης της συστοιχίας ηλιακών κυψελών είναι ένα πολύ σημαντικό ζήτημα.
1. Αζιμούθιο
Η γωνία αζιμουθίου της διάταξης ηλιακών κυψελών είναι η γωνία μεταξύ του κατακόρυφου επιπέδου της συστοιχίας και της θετικής νότιας κατεύθυνσης (η απόκλιση προς τα ανατολικά ορίζεται ως αρνητική γωνία και η απόκλιση προς τα δυτικά ορίζεται ως θετική γωνία). Υπό κανονικές συνθήκες, όταν η τετράγωνη διάταξη βλέπει τον αληθινό νότο (δηλαδή, η γωνία μεταξύ του κατακόρυφου επιπέδου της τετραγωνικής διάταξης και του αληθινού νότου είναι 0°), το ηλιακό κύτταρο παράγει τη μεγαλύτερη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας. Όταν αποκλίνει από το πραγματικό νότιο (Βόρειο ημισφαίριο) κατά 30°, η παραγωγή ενέργειας της τετραγωνικής διάταξης θα μειωθεί κατά περίπου 10% έως 15%; όταν αποκλίνει από το πραγματικό νότιο (Βόρειο Ημισφαίριο) κατά 60°, η παραγωγή ενέργειας του τετραγώνου θα μειωθεί κατά περίπου 20% έως 30%. . Ωστόσο, σε ένα ηλιόλουστο καλοκαίρι, ο μέγιστος χρόνος ηλιακής ενέργειας ακτινοβολίας είναι μετά το μεσημέρι, οπότε όταν ο προσανατολισμός της τετραγωνικής διάταξης είναι ελαφρώς δυτικά, η μέγιστη παραγωγή ενέργειας μπορεί να επιτευχθεί το απόγευμα. Σε διαφορετικές εποχές, ο προσανατολισμός της φάλαγγας των ηλιακών κυψελών είναι ελαφρώς ανατολικός ή δυτικός όταν η ικανότητα παραγωγής ενέργειας είναι η μεγαλύτερη. Η θέση της τετραγωνικής διάταξης περιορίζεται από πολλές συνθήκες, όπως η γωνία αζιμουθίου του εδάφους όταν είναι εγκατεστημένη στο έδαφος, η γωνία αζιμουθίου της οροφής όταν είναι εγκατεστημένη στην οροφή ή η γωνία αζιμουθίου όταν χρησιμοποιείται για την αποφυγή της σκιάς του ήλιου, καθώς και του σχεδιασμού διάταξης, της απόδοσης παραγωγής ενέργειας, Πολλοί παράγοντες όπως ο σχεδιασμός σχεδιασμού και ο σκοπός κατασκευής σχετίζονται. Εάν θέλετε να προσαρμόσετε τη γωνία αζιμουθίου έτσι ώστε η στιγμή αιχμής φορτίου και η στιγμή αιχμής παραγωγής ενέργειας της ημέρας να συμπίπτουν, ανατρέξτε στον ακόλουθο τύπο. Όσον αφορά την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας που συνδέεται με το δίκτυο, ελπίζεται ότι η γωνία αζιμουθίου θα πρέπει να επιλεγεί λαμβάνοντας υπόψη τις παραπάνω πτυχές. Αζιμούθιο = (ώρα αιχμής φορτίου ημέρας (24ωρο ρολόι)-12) × 15 + (γεωγραφικό μήκος-116) Όταν η συστοιχία ηλιακών κυττάρων στο Πεκίνο βρίσκεται σε διαφορετικά αζιμούθια στις 9 Οκτωβρίου, η καμπύλη σχέσης μεταξύ της ηλιακής ακτινοβολίας και της διέλευσης χρόνος. Σε διαφορετικές εποχές, ο χρόνος αιχμής ηλιοφάνειας κάθε αζιμουθίου είναι διαφορετικός.
2. Γωνία κλίσης
Η γωνία κλίσης είναι η γωνία μεταξύ του επιπέδου της διάταξης των ηλιακών κυψελών και του οριζόντιου εδάφους, και ελπίζουμε ότι αυτή η γωνία είναι η καλύτερη γωνία κλίσης όταν η παραγωγή ενέργειας της συστοιχίας είναι η μεγαλύτερη σε ένα χρόνο. Η καλύτερη γωνία κλίσης σε ένα έτος σχετίζεται με το τοπικό γεωγραφικό πλάτος. Όταν το γεωγραφικό πλάτος είναι μεγαλύτερο, η αντίστοιχη γωνία κλίσης είναι επίσης μεγάλη. Ωστόσο, όπως και με τη γωνία αζιμουθίου, ο σχεδιασμός θα πρέπει επίσης να λάβει υπόψη τις περιοριστικές συνθήκες της γωνίας κλίσης της οροφής και της γωνίας κλίσης του χιονιού που πέφτει (η κλίση είναι μεγαλύτερη από 50%-60%). Για τη γωνία κλίσης της χιονόπτωσης, η συνολική ετήσια παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να αυξηθεί ακόμη και αν η ποσότητα παραγωγής ενέργειας είναι μικρή κατά την περίοδο συσσώρευσης χιονιού. Επομένως, ειδικά σε συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που συνδέονται με το δίκτυο, η χιονόπτωση δεν έχει απαραίτητα προτεραιότητα. , Και άλλοι παράγοντες πρέπει να ληφθούν περαιτέρω υπόψη. Για πραγματικό νότο (η γωνία αζιμουθίου είναι 0°), όταν η γωνία κλίσης μεταβαίνει σταδιακά από την οριζόντια (η γωνία κλίσης είναι 0°) στην καλύτερη γωνία κλίσης, η ηλιοφάνειά του θα συνεχίσει να αυξάνεται μέχρι το μέγιστο και, στη συνέχεια, θα αυξήσει τη γωνία κλίσης. Η ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας συνεχίζει να μειώνεται. Ειδικά αφού η γωνία κλίσης είναι μεγαλύτερη από 50°-60°, η ηλιακή ακτινοβολία θα πέσει απότομα, μέχρι την τελική κατακόρυφη τοποθέτηση, η παραγωγή ενέργειας θα πέσει στο ελάχιστο. Υπάρχουν πρακτικά παραδείγματα για την τετράγωνη μήτρα από κάθετη τοποθέτηση έως λοξή τοποθέτηση 10°~20°. Για την περίπτωση όπου η γωνία του αζιμουθίου δεν είναι 0°, η τιμή της ηλιοφάνειας της κλίσης είναι γενικά χαμηλή και η τιμή της μέγιστης ηλιοφάνειας είναι κοντά στη γωνία κλίσης κοντά στο οριζόντιο επίπεδο. Τα παραπάνω είναι η σχέση μεταξύ της γωνίας αζιμουθίου, της γωνίας κλίσης και της παραγωγής ενέργειας. Για τον συγκεκριμένο σχεδιασμό του αζιμουθίου και της γωνίας κλίσης μιας τετράγωνης διάταξης, θα πρέπει να εξεταστεί περαιτέρω σε συνδυασμό με την πραγματική κατάσταση.
3. Η επίδραση των σκιών στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας
Υπό κανονικές συνθήκες, όταν υπολογίζουμε την παραγωγή ενέργειας, την παίρνουμε με την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχει καθόλου σκιά στο τετράγωνο μέτωπο. Επομένως, εάν το ηλιακό στοιχείο δεν μπορεί να φωτιστεί απευθείας από το ηλιακό φως, μόνο το διάσπαρτο φως χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή τη στιγμή, η ποσότητα της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας θα μειωθεί κατά περίπου 10% έως 20% σε σύγκριση με αυτήν χωρίς σκιές. Ενόψει αυτής της κατάστασης, πρέπει να διορθώσουμε τη θεωρητική τιμή υπολογισμού. Συνήθως, όταν υπάρχουν κτίρια και βουνοκορφές γύρω από την τετράγωνη συστοιχία, θα υπάρχουν σκιές γύρω από τα κτίρια και τα βουνά αφού βγει ο ήλιος. Επομένως, θα πρέπει να προσπαθήσετε να αποφύγετε τις σκιές όταν επιλέγετε ένα μέρος για να τοποθετήσετε την τετράγωνη διάταξη. Εάν είναι αδύνατο να το αποφύγετε, θα πρέπει επίσης να λυθεί από τη μέθοδο καλωδίωσης του ηλιακού στοιχείου για να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση της σκιάς στην παραγωγή ενέργειας. Επιπλέον, εάν ο τετράγωνος πίνακας τοποθετηθεί μπροστά και πίσω, η απόσταση μεταξύ του πίσω τετραγώνου και του μπροστινού τετραγώνου είναι κοντά, η σκιά του μπροστινού τετραγώνου θα επηρεάσει την παραγωγή ενέργειας του πίσω τετραγώνου. Υπάρχει ένας πόλος από μπαμπού με ύψος L1, το μήκος σκιάς στην κατεύθυνση βορρά-νότου είναι L2 και το ύψος του ήλιου (γωνία ανύψωσης) είναι Α. Όταν η γωνία αζιμουθίου είναι Β, υποθέτοντας ότι η μεγέθυνση της σκιάς είναι R, τότε: R=L2/L1=ctgA×cosB Αυτός ο τύπος θα πρέπει να υπολογιστεί την ημέρα του χειμερινού ηλιοστασίου, επειδή αυτή η ημέρα έχει τη μεγαλύτερη σκιά. Για παράδειγμα, το ύψος της άνω ακμής του τετραγωνικού πίνακα είναι h1 και το ύψος της κάτω ακμής είναι h2, τότε: η απόσταση μεταξύ του τετραγώνου πίνακα a=(h1-h2)×R. Όταν το γεωγραφικό πλάτος είναι μεγαλύτερο, η απόσταση μεταξύ των τετραγωνικών πινάκων αυξάνεται και η περιοχή του χώρου εγκατάστασης θα αυξηθεί ανάλογα. Για τον τετράγωνο πίνακα με μέτρα κατά του χιονιού, η γωνία κλίσης του είναι μεγάλη, επομένως το ύψος του τετραγωνικού πίνακα αυξάνεται. Προκειμένου να αποφευχθεί η επίδραση της σκιάς, η απόσταση μεταξύ του τετραγωνικού πίνακα θα αυξηθεί ανάλογα. Συνήθως κατά τη διάταξη τετράγωνων συστοιχιών, οι δομικές διαστάσεις κάθε τετραγώνου πρέπει να επιλέγονται χωριστά και το ύψος του πρέπει να προσαρμόζεται σε μια κατάλληλη τιμή, έτσι ώστε να χρησιμοποιείται η υψομετρική διαφορά για να ρυθμίζεται η απόσταση μεταξύ των τετραγώνων στο ελάχιστο. Ο συγκεκριμένος σχεδιασμός της φάλαγγας των ηλιακών κυψελών, ενώ καθορίζει εύλογα το αζιμούθιο και τη γωνία κλίσης, θα πρέπει επίσης να εξεταστεί διεξοδικά προκειμένου να επιτευχθεί η καλύτερη κατάσταση της φάλαγγας.
