تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی

از آنجایی که انرژی خورشیدی یک منبع انرژی پاک است، کاربرد آن در سراسر جهان به سرعت در حال رشد است. تولید انرژی خورشیدی یکی از راه‌های استفاده از انرژی خورشیدی است، اما هزینه ساخت یک سیستم انرژی خورشیدی همچنان بالاست. بنابراین برای استفاده موثرتر از انرژی خورشیدی، نحوه انتخاب تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی موضوع بسیار مهمی برای احداث نیروگاه خورشیدی است. انتخاب زوایای آزیموت و شیب در زاویه پنل خورشیدی یکی از مهمترین عوامل در طراحی یک سیستم خورشیدی است.

محاسبه زاویه بهینه پنل خورشیدی

به عنوان یک قاعده کلی، پنل‌های خورشیدی باید در طول زمستان عمودی تر باشند تا بیشترین میزان نور خورشید در زمستان را به دست آورند و در تابستان بیشتر کج شوند تا خروجی را به حداکثر برسانند. در اینجا دو روش ساده برای تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی تقریبی با توجه به عرض جغرافیایی شما وجود دارد.

روش محاسبه یک:

برای تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی زاویه شیب بهینه با اضافه کردن 15 درجه به عرض جغرافیایی شما در زمستان و کم کردن 15 درجه از عرض جغرافیایی شما در تابستان محاسبه می‌شود. به عنوان مثال، اگر عرض جغرافیایی شما 34 درجه باشد، زاویه شیب بهینه پنل‌های خورشیدی شما در زمستان 34 + 15 = 49 درجه خواهد بود. از طرف دیگر، زاویه شیب بهینه تابستانی 34 تا 15 = 19 درجه خواهد بود.

روش محاسبه دو:

این یک بهبود روش کلی است که نتایج بهتری می دهد. برای تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی در این روش، زاویه شیب بهینه پنل‌های خورشیدی در طول زمستان با ضرب عرض جغرافیایی در 0.9 و سپس اضافه کردن 29 درجه محاسبه می‌شود. در مثال مورد بالا در عرض جغرافیایی 34 درجه، زاویه شیب (34 * 0.9) + 29 = 59.6 درجه خواهد بود. این زاویه 10 درجه تندتر از روش عمومی است، اما در ضربه زدن به خورشید ظهر که گرم ترین در روزهای کوتاه زمستان است، بسیار موثر است. برای تابستان، زاویه شیب با ضرب عرض جغرافیایی در 0.9 و کم کردن 23.5 درجه محاسبه می شود. در مثال مورد بالا، این زاویه (34 * 0.9) – 23.5 = 7.1 درجه خواهد بود. برای زوایای شیب بهینه در طول بهار و پاییز، 2.5 درجه از عرض جغرافیایی کم می شود.

زاویه شیب پنل خورشیدی چیست؟

زاویه‌ای است که پنل خورشیدی نسبت به سطح افق قرار می‌گیرد. این زاویه تأثیر مستقیمی بر میزان دریافت نور خورشید توسط پنل دارد و در نتیجه بر بازدهی و تولید انرژی آن تأثیر می‌گذارد. از این رو تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی اهمیت فراوانی دارد.

زاویه شیب استاندارد پنل‌های خورشیدی چیست؟

زاویه شیب استاندارد پنل‌های خورشیدی معمولاً طوری تعیین می‌شود که تولید انرژی در طول سال بهینه باشد. این زاویه به عوامل زیادی بستگی دارد، ولی اگر بخواهیم یک تعریف کلی و استاندارد بدهیم:

زاویه شیب استاندارد:

زاویه استاندارد شیب پنل خورشیدی = عرض جغرافیایی محل نصب

این زاویه برای نصب‌های ثابت (غیر متحرک) به‌صورت متداول استفاده می‌شود، چون در بیشتر سال‌ها تعادل خوبی بین تولید در تابستان و زمستان ایجاد می‌کند. زاویه شیب استاندارد در تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی بسیار تاثیر گذار می‌باشد.

مثال‌هایی از زاویه شیب استاندارد:

نام شهر	عرض جغرافیایی
تهران	۳۵° شمالی
مشهد	۳۶° شمالی
اصفهان	۳۲.۶° شمالی
شیراز	۲۹.۶° شمالی
بندر عباس	۲۷° شمالی

زاویه-آزیموت پنل خورشیدی چیست؟

در تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی، زاویه آزیموت خورشیدی ( z ) زاویه بین تابش پرتوهای خورشید و خطی به سمت جنوب یا شمال است. زاویه‌ای است که در صفحه افقی اندازه گیری می‌شود. برای اندازه گیری این زاویه دو قرارداد وجود دارد (در جهت عقربه های ساعت و خلاف جهت عقربه های ساعت). معادله ذیل برای محاسبه زاویه آزیموت خورشیدی استفاده می‌شود که به زاویه انحراف، زاویه ارتفاع خورشیدی و زاویه ساعت خورشیدی بستگی دارد.

sin(z)=cos(δ)sin(h)/cos(α)

با جایگزینی مقادیر δ ،α و h در بخش قبل محاسبه شد، زاویه آزیموت خورشیدی به صورت زیر ارزیابی می شود:

sin(z)=cos(23.45)sin(37.5)/cos(55.53)=0.987

بدین ترتیب داریم:

درجهz=sin−1(0.987)=80.67

مطالب پیشنهادی:

برق خورشیدی برای کشاورزی

بزرگترین نیروگاه‌های خورشیدی در ایران

طول عمر مفید تجهیزات خورشیدی

تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی چگونه است؟

قبل از بحث در مورد این موضوع، اولین کاری که برای تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی باید انجام دهیم این است که سطح تابش خورشید در منطقه خود را درک کنیم، با داده های هواشناسی مکان خود آشنا شویم، میانگین سطح تابش روزانه منطقه محلی را در ماه قبل جستجو کنیم، و شدت نور صفحات خورشیدی را برای کمترین و بالاترین سطوح تابش خورشیدی تنظیم کنیم تا بتوانیم به طور موثرتری از انرژی پنل‌های خورشیدی خورشیدی استفاده کنیم.

ثانیاً مسئله‌ای که نمی توان نادیده گرفت این است که زمان اوج تولید تابش خورشیدی در فصول و دوره‌های زمانی مختلف متفاوت است. در عین حال، برای دستیابی به بهره برداری بهینه از فضا و جلوگیری از انسداد فرآیند تزریق نور خورشید، در هنگام نصب پنل‌های خورشیدی، توصیه می‌شود تا حد امکان از ساختمان‌های بلند خودداری شود.

در نهایت اجازه دهید جهت و زاویه نصب مناسب را انتخاب کنیم.

جهت نصب:

زمانی که نور خورشید مستقیماً رو به پنل خورشیدی باشد، حداکثر جذب انرژی خورشیدی در واحد سطح پنل خورشیدی در نیمکره جنوبی رو به شمال و در نیمکره شمالی رو به جنوب به عنوان جهت بهینه قرار دارد.

زاویه نصب:

زاویه شیب پنل خورشیدی برای این است که انرژی خورشیدی تا حد امکان انرژی دریافت کند و بزرگی زاویه شیب به عرض جغرافیایی که در آن قرار دارید مربوط می شود.

از آنجایی که محور چرخش زمین نسبت به مدار آن عمودی نیست، زاویه خورشید در فصول مختلف با اختلاف 23.4 ± درجه متفاوت است. زاویه میانه خورشید در اعتدال بهاری و پاییزی ظاهر می‌شود و در ظهر اعتدال، زاویه خورشید دقیقاً برابر است (90 درجه منهای عرض جغرافیایی شما). از طریق محاسبه جامع، زاویه شیب بهینه برای یک سال باید کمی بزرگتر از عرض جغرافیایی شما باشد تا به حداکثر مقدار دریافتی در طول سال برسید.

 

برای خرید پکیج برق خورشیدی و پروزکتور خورشیدی با بهترین قیمت کلیک کنید.

نتیجه گیری:

تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی یکی از عئامل مهم در بازدهی و راندمان بالای پنل‌های خورشیدی در نیروگاه‌های خورشیدی و سیستم برق خورشیدی خانگی می‌باشد. پس چگونگی تعیین زاویه نصب پنل خورشیدی می‌تواند به افزایش راندمان تولید برق پنل خورشیدی در شرایط و مکان‌های مخنلف کمک کند.

بنابراین انرژی خورشیدی می تواند در آینده راهکار مناسبی برای انواع مشاعل و تامین برق صنایع و حتی خانگی باشد مانند: برق خورشیدی برای باغ‌ها، کسب درآمد خانگی با فروش برق، تامین برق برای مزارع کشاورزی با پمپ آب خورشیدی و نظایر آن. جهت مشاوره و توضیحات تکمیلی در زمینه برق خورشیدی می‌توانید از طریق شماره تماس های ذیل با همکاران ما در شرکت آریا خورشید تماس برقرار کنید.

09151312500 -09377400157- 05152221335