FOreword
Si una casa té un sostre de formigó, està orientada d'est a oest o d'oest a est.Les plaques solars estan disposades orientades al sud, o segons l'orientació de la casa?
La disposició segons l'orientació de la casa és sens dubte més bonica, però hi ha una certa diferència en la generació d'energia respecte a la disposició orientada al sud.Quant és la diferència específica de generació d'energia?Analitzem i responem aquesta pregunta.
01
Descripció general del projecte
Prenent com a referència la ciutat de Jinan, província de Shandong, la quantitat de radiació anual és de 1338,5 kWh/m²
Preneu com a exemple un sostre de ciment domèstic, el sostre es troba d'oest a est, es poden instal·lar un total de 48 unitats de mòduls fotovoltaics de 450 Wp, amb una capacitat total de 21,6 kWp, utilitzant un inversor GoodWe GW20KT-DT, els mòduls fotovoltaics estan instal·lats al sud , i l'angle d'inclinació és de 30°, tal com es mostra a la figura següent.Es simula la diferència de generació d'energia a 30°/45°/60°/90° sud per est i 30°/45°/60°/90° sud per oest, respectivament.
02
Azimut i irradiància
L'angle azimut es refereix a l'angle entre l'orientació de la matriu fotovoltaica i la direcció sud (independentment de la declinació magnètica).Els diferents angles d'azimut corresponen a diferents quantitats totals de radiació rebuda.Normalment, la matriu de panells solars s'orienta cap a l'orientació amb el temps d'exposició més llarg.angle com el millor azimut.
Amb un angle d'inclinació fix i diferents angles d'azimut, la radiació solar acumulada anual de la central elèctrica.
Conclusion:
- Amb l'augment de l'angle azimut, la irradiància disminueix linealment i la irradiància al sud és la més gran.
- En el cas del mateix angle d'azimut entre el sud-oest i el sud-est, hi ha poca diferència en el valor de la irradiància.
03
Azimut i ombres entre matrius
（1）A causa del disseny d'espaiat sud
El principi general per determinar l'espaiat de la matriu és que la matriu fotovoltaica no s'ha de bloquejar durant el període de temps de 9:00 a 15:00 del solstici d'hivern.Calculada segons la fórmula següent, la distància vertical entre la distància entre la matriu fotovoltaica o el possible refugi i la vora inferior de la matriu no hauria de ser inferior a D.
Calculat D≥5 m
（2）Pèrdua d'ombrejat de matriu a diferents azimuts (prenent com a exemple de sud a est)
A 30° est per sud, es calcula que la pèrdua d'oclusió d'ombra de les files davantera i posterior del sistema al solstici d'hivern és de l'1,8%.
A 45° est per sud, es calcula que la pèrdua d'oclusió d'ombra de les files davantera i posterior del sistema al solstici d'hivern és del 2,4%.
A 60° est per sud, es calcula que la pèrdua d'oclusió d'ombra de les files davantera i posterior del sistema al solstici d'hivern és del 2,5%.
A 90 ° est per sud, es calcula que la pèrdua d'oclusió d'ombra de les files davantera i posterior del sistema al solstici d'hivern és de l'1,2%.
Simulant simultàniament quatre angles de sud a oest s'obté el gràfic següent:
Conclusió:
La pèrdua d'ombrejat de les matrius frontal i posterior no mostra una relació lineal amb l'angle azimut.Quan l'angle azimut arriba a un angle de 60°, la pèrdua d'ombrejat de les matrius frontal i posterior disminueix.
04
Comparació de simulació de generació d'energia
Calculat segons la capacitat instal·lada de 21,6 kW, utilitzant 48 peces de mòduls de 450 W, cadena 16pcsx3, utilitzant un inversor de 20 kW
La simulació es calcula mitjançant PVsyst, la variable és només l'angle azimut, la resta roman sense canvis:
Conclusió:
- A mesura que augmenta l'angle azimut, la generació d'energia disminueix i la generació d'energia a 0 graus (en direcció sud) és la més gran.
- En el cas del mateix angle d'azimut entre el sud-oest i el sud-est, hi ha poca diferència en el valor de la generació d'energia.
- Coherent amb la tendència del valor d'irradiància
05
Conclusió
En realitat, assumint que l'azimut de la casa no compleix l'orientació sud, com equilibrar la generació d'energia i l'estètica de la combinació de la central elèctrica i la casa s'ha de dissenyar segons les seves pròpies necessitats.
Hora de publicació: 16-set-2022