Làm thế nào để tính toán góc cài đặt của mảng vuông mặt trời?
Bởi vì năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng sạch, các ứng dụng của cô đang phát triển nhanh chóng trên khắp thế giới. Việc sử dụng năng lượng mặt trời là một cách sử dụng năng lượng mặt trời. Hiện tại, chi phí xây dựng hệ thống năng lượng mặt trời tương đối cao. Do đó, để sử dụng đầy đủ hơn năng lượng mặt trời, làm thế nào để chọn góc và góc nghiêng của pin mặt trời là một vấn đề rất quan trọng.
Phương vị
Góc phương vị của mảng mặt trời là góc giữa mặt phẳng thẳng đứng và hướng nam của ma trận vuông (đặt thành góc âm về phía đông và góc dương về phía tây). Nói chung, khi mảng vuông hướng về phía nam (nghĩa là góc giữa mặt phẳng thẳng đứng của mảng vuông và phía nam là 0 °), sản lượng điện mặt trời là lớn nhất. Khi lệch khỏi Trịnh Nam (Bắc bán cầu) 30 °, việc tạo ra năng lượng của ma trận vuông sẽ giảm khoảng 10% đến 15%; khi lệch khỏi Trịnh Nam (Bắc bán cầu) 60 °, việc tạo ra năng lượng của ma trận vuông sẽ giảm khoảng 20% đến 30%. Tuy nhiên, vào mùa hè rõ ràng, thời điểm cực đại của năng lượng bức xạ mặt trời là vào buổi trưa, vì vậy khi định hướng của ma trận vuông hơi hướng về phía tây, có thể thu được năng lượng tối đa vào buổi trưa. Trong các mùa khác nhau, hướng của mảng pin mặt trời cao hơn một chút ở phía đông hoặc phía tây. Vị trí của mảng vuông chịu nhiều điều kiện, như góc phương vị của đất khi nó được đặt trên mặt đất, góc phương vị của mái nhà khi nó được đặt trên mái nhà, hoặc góc phương vị khi nó được sử dụng để tránh bóng của mặt trời, cũng như quy hoạch bố trí và sản xuất điện. Có nhiều yếu tố liên quan đến hiệu quả, quy hoạch thiết kế và mục đích xây dựng. Nếu bạn muốn điều chỉnh góc phương vị trùng với thời gian cao điểm của tải trong ngày, vui lòng tham khảo công thức dưới đây. Đối với lĩnh vực sản xuất điện kết nối lưới, chúng tôi hy vọng sẽ xem xét các khía cạnh trên để chọn phương vị. Azimuth = (thời gian cao điểm của tải ngày (hệ thống 24 giờ) -12) × 15 + (kinh độ - 116) Mối quan hệ giữa lượng bức xạ mặt trời và thời gian trôi qua khi mảng pin mặt trời ở Bắc Kinh ở các góc phương vị khác nhau Ngày 9 tháng 10. Trong các mùa khác nhau, thời gian phát sinh cực đại của mỗi bức xạ mặt trời là khác nhau.
2. Góc nghiêng
Góc nghiêng là góc giữa mặt phẳng vuông của pin mặt trời và mặt đất nằm ngang, và hy vọng rằng góc này là góc nghiêng tối ưu khi phát điện tối đa trong ma trận vuông trong một năm. Góc nghiêng tốt nhất trong năm có liên quan đến vĩ độ địa lý địa phương. Khi vĩ độ cao, góc nghiêng tương ứng cũng lớn. Tuy nhiên, như với góc phương vị, các hạn chế về góc nghiêng của mái nhà và góc nghiêng của trượt tuyết (50% -60% độ dốc) cũng được xem xét trong thiết kế. Đối với góc dốc của tuyết rơi, ngay cả khi lượng phát điện trong thời kỳ tuyết nhỏ và tổng công suất phát điện hàng năm tăng, đặc biệt là trong hệ thống phát điện kết nối lưới, trượt tuyết không nhất thiết phải được ưu tiên . Xem xét thêm các yếu tố khác. Đối với Trịnh Nam (góc phương vị là 0 °), khi góc nghiêng bắt đầu từ chiều ngang (góc nghiêng 0 độ) và chuyển dần sang góc nghiêng tối ưu, lượng bức xạ mặt trời tăng liên tục cho đến khi giá trị cực đại, và sau đó độ nghiêng được tăng lên. Lượng bức xạ mặt trời đang giảm. Đặc biệt, sau khi góc nghiêng lớn hơn 50 ° đến 60 °, lượng bức xạ mặt trời giảm mạnh và lượng phát điện giảm xuống mức tối thiểu cho đến vị trí thẳng đứng cuối cùng. Có những ví dụ thực tế về mảng vuông được đặt theo chiều dọc từ 10 ° đến 20 °. Trong trường hợp góc phương vị không bằng 0 °, giá trị của lượng bức xạ mặt trời nghiêng nói chung là thấp và giá trị của lượng bức xạ mặt trời tối đa nằm gần góc nghiêng gần với mặt phẳng ngang. Trên đây là mối quan hệ giữa góc phương vị, góc nghiêng và năng lượng. Đối với thiết kế cụ thể của góc phương vị và góc nghiêng của ma trận vuông, cần kết hợp toàn diện với tình huống thực tế.
3. Ảnh hưởng của bóng tối đến việc tạo ra năng lượng
Trong trường hợp bình thường, khi chúng ta tính toán lượng phát điện, chúng ta sẽ nhận được nó với tiền đề rằng mặt trước hình vuông không có bóng gì cả. Do đó, nếu pin mặt trời không thể được chiếu sáng trực tiếp bởi ánh sáng mặt trời, thì chỉ có ánh sáng tán xạ được sử dụng để tạo ra điện và lượng phát điện tại thời điểm này giảm khoảng 10% đến 20% so với không bị che khuất. Trong trường hợp này, chúng ta cần sửa các tính toán lý thuyết. Thông thường, khi có các vật thể như các tòa nhà và núi xung quanh quảng trường, khi mặt trời ló dạng, sẽ có bóng xung quanh chu vi của tòa nhà và ngọn núi. Do đó, bạn nên cố gắng tránh bóng khi bạn chọn đặt hình vuông. Nếu thực sự không thể tránh được, thì cũng nên giải quyết từ phương pháp đấu dây của pin mặt trời, để ảnh hưởng của bóng tối đến việc phát điện giảm xuống mức tối thiểu. Ngoài ra, nếu ma trận vuông được đặt trước và sau, khoảng cách giữa ma trận vuông phía sau và ma trận vuông phía trước sẽ gần và bóng của ma trận vuông phía trước sẽ ảnh hưởng đến việc tạo ra ma trận vuông sau. Có một cây sào bằng tre có chiều cao L1. Độ dài bóng của hướng bắc-nam là L2, chiều cao của mặt trời (góc độ cao) là A và khi góc phương vị là B, giả sử rằng độ phóng đại của bóng là R, thì:
R = L2 / L1 = ctgA × cosB
Loại này nên được tính vào ngày đông chí, vì bóng của ngày dài nhất. Ví dụ: chiều cao của cạnh trên của ma trận vuông là h1 và chiều cao của cạnh dưới là h2, thì khoảng cách giữa các mảng vuông là a = (h1 - h2) × R. Khi vĩ độ cao, khoảng cách giữa các ô vuông được tăng lên và diện tích của vị trí tương ứng cũng được tăng lên. Đối với mảng vuông có biện pháp chống tuyết, góc nghiêng lớn, do đó chiều cao của ma trận vuông được tăng lên. Để tránh ảnh hưởng của bóng tối, khoảng cách giữa các mảng vuông được tăng tương ứng. Nói chung, khi sắp xếp mảng các mảng vuông, kích thước cấu trúc của mỗi ma trận vuông phải được chọn riêng và chiều cao phải được điều chỉnh thành một giá trị phù hợp, để có thể giảm thiểu khoảng cách giữa các mảng vuông bằng cách sử dụng chênh lệch chiều cao. Thiết kế mảng pin mặt trời cụ thể, trong khi xác định hợp lý góc phương vị và góc nghiêng, cũng cần được xem xét toàn diện, để đạt được trạng thái tốt nhất của mảng vuông.