Foreword
Če ima hiša betonsko streho, je obrnjena od vzhoda proti zahodu ali od zahoda proti vzhodu. Ali so sončne celice razporejene proti jugu ali glede na orientacijo hiše?
Ureditev glede na orientacijo hiše je vsekakor lepša, je pa določena razlika v pridobivanju električne energije od južne postavitve. Kolikšna je razlika v specifični proizvodnji električne energije? Analiziramo in odgovorimo na to vprašanje.
01
Pregled projekta
Če za referenco vzamemo mesto Jinan v provinci Shandong, je letna količina sevanja 1338,5 kWh/m².
Vzemimo za primer cementno streho gospodinjstva, streha je od zahoda proti vzhodu, skupno je mogoče namestiti 48 kosov fotonapetostnih modulov 450 Wp s skupno zmogljivostjo 21,6 kWp, z uporabo pretvornika GoodWe GW20KT-DT, fotonapetostni moduli so nameščeni južno , in kot naklona je 30°, kot je prikazano na spodnji sliki. Simulirana je razlika v proizvodnji električne energije pri 30°/45°/60°/90° južno proti vzhodu oziroma 30°/45°/60°/90° južno proti zahodu.
02
Azimut in obsevanje
Azimutni kot se nanaša na kot med orientacijo fotonapetostnega niza in smerjo proti jugu (ne glede na magnetno deklinacijo). Različni koti azimuta ustrezajo različnim skupnim količinam prejetega sevanja. Običajno je niz sončnih kolektorjev usmerjen proti orientaciji z najdaljšim časom osvetlitve. kot najboljši azimut.
S fiksnim kotom naklona in različnimi azimutnimi koti je letno kumulativno sončno sevanje elektrarne.
Cizključitev:
- Z večanjem azimutnega kota obsevanost linearno pada, obsevanost proti jugu pa je največja.
- V primeru enakega kota azimuta med jugozahodom in jugovzhodom je razlika v vrednosti obsevanja majhna.
03
Azimut in sence med nizi
（1）Zasnova razmika proti jugu
Splošno načelo za določanje razmika niza je, da fotovoltaični niz ne sme biti blokiran v času od 9.00 do 15.00 na zimski solsticij. Izračunana po naslednji formuli, navpična razdalja med razdaljo med fotonapetostnim nizom ali morebitnim zavetjem in spodnjim robom niza ne sme biti manjša od D.
Izračunani D≥5 m
（2）Izguba senčenja niza pri različnih azimutih (za primer od juga proti vzhodu)
Pri 30° vzhod proti jugu je izračunano, da je izguba okluzije sence sprednje in zadnje vrste sistema na zimski solsticij 1,8 %.
Pri 45° vzhod proti jugu je izračunano, da je izguba okluzije sence sprednje in zadnje vrste sistema na zimski solsticij 2,4 %.
Pri 60° vzhod proti jugu je izračunano, da je izguba okluzije sence sprednje in zadnje vrste sistema na zimski solsticij 2,5 %.
Pri 90° vzhod proti jugu je izračunano, da je izguba okluzije sence sprednje in zadnje vrste sistema na zimski solsticij 1,2 %.
S hkratno simulacijo štirih kotov od juga proti zahodu dobimo naslednji graf:
Zaključek:
Izguba senčenja sprednjih in zadnjih nizov ne kaže linearne povezave s kotom azimuta. Ko azimutni kot doseže kot 60°, se izguba senčenja sprednjih in zadnjih nizov zmanjša.
04
Primerjava simulacije proizvodnje električne energije
Izračunano glede na inštalirano moč 21,6 kW, z uporabo 48 kosov 450 W modulov, niz 16 kosov x 3, z uporabo 20 kW pretvornika
Simulacija se izračuna z uporabo PVsyst, spremenljivka je samo azimutni kot, ostalo ostane nespremenjeno:
Zaključek:
- Ko se kot azimuta povečuje, se proizvodnja električne energije zmanjšuje, največja pa je proizvodnja električne energije pri 0 stopinjah (proti jugu).
- V primeru enakega azimutnega kota med jugozahodom in jugovzhodom je razlika v vrednosti proizvodnje električne energije majhna.
- Skladno s trendom vrednosti obsevanosti
05
Zaključek
V resnici, ob predpostavki, da azimut hiše ne ustreza južni orientaciji, je treba, kako uravnotežiti proizvodnjo električne energije in estetiko kombinacije elektrarne in hiše, oblikovati glede na lastne potrebe.
Čas objave: 16. september 2022