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Puntos de instalación de matriz solar fotovoltaica y análisis de dificultades de mantenimiento
- Apr 12, 2018 -

Puntos de instalación de matriz solar


█ Ángulo de acimut de instalación de matriz de celdas solares

El ángulo acimutal de la matriz de células solares es el ángulo entre el plano vertical del cuadrado y la dirección del sur (establece el ángulo negativo al este y el ángulo positivo al oeste). Normalmente en el hemisferio norte, cuando el cuadrado está orientado hacia el sur (es decir, el ángulo entre el plano vertical del cuadrado y el sur es 0 °), la generación de energía de la batería solar es la más grande. Cuando se desvía del sur (hemisferio norte) en 30 °, la producción de potencia de la matriz cuadrada disminuirá en aproximadamente 10% a 15%; cuando se desvía del sur (hemisferio norte) en 60 °, la producción de potencia de la matriz cuadrada disminuirá en aproximadamente un 20% a un 30%. . Sin embargo, en el verano claro, el tiempo máximo de energía de la radiación solar es después del mediodía, por lo que cuando la orientación del cuadrado es ligeramente hacia el oeste, la máxima potencia de generación se puede obtener por la tarde.

En diferentes estaciones, el tiempo de máxima radiación diaria en cada azimut es diferente. La orientación de la matriz de células solares es ligeramente hacia el este o hacia el oeste, con la mayor cantidad de energía generada. El lugar de disposición de la matriz cuadrada está sujeto a muchas condiciones. Si el ángulo acimutal debe ajustarse para que el tiempo pico de la carga coincida con el tiempo pico de generación de energía en el día, se puede hacer referencia a la siguiente fórmula.

Azimut = (hora pico de la carga en un día (reloj de 24 horas) -12) × 15 + (longitud -116)

█ El ángulo de inclinación de la instalación de la matriz de celdas solares

La matriz cuadrada de celdas solares generalmente se coloca frente al ecuador, y hay un cierto ángulo de inclinación con respecto al plano de tierra, es decir, el ángulo entre el plano cuadrado de la celda solar y el suelo horizontal. Para los paneles solares de células fijas con carga uniforme durante todo el año, si el volumen de radiación de la pendiente diseñada es pequeño, significa que se necesitan más células solares para garantizar el suministro de energía a los usuarios; si la cantidad de radiación solar recibida por la falange de la célula solar es diferente en cada mes Grande, significa que se necesitan muchas baterías para garantizar el suministro de electricidad en el mes cuando la radiación solar es baja. Esto aumentará el costo de todo el sistema. Por lo tanto, determinar la inclinación óptima de la matriz solar es una parte indispensable del sistema de generación de energía híbrida eólico-solar.

En el diseño, se espera obtener el mejor ángulo de inclinación del conjunto de células solares cuando la generación de potencia anual promedio es máxima. El mejor ángulo de inclinación en un año está relacionado con la latitud geográfica local. Cuando la latitud es alta, el ángulo de inclinación correspondiente también es grande. . Sin embargo, al igual que con el ángulo acimutal, las restricciones en la pendiente de la nevada (la pendiente es mayor del 50% al 60%) también se deben considerar en el diseño.

Para las pendientes donde cae la nieve, incluso si la cantidad de electricidad generada durante el período cubierto de nieve es pequeña y la generación de potencia anual total también aumenta, para el sur positivo (con un ángulo azimutal de 0 °), el ángulo de inclinación es horizontal ( con un ángulo de inclinación de 0 ° grados). Cuando comienza la transición gradual al ángulo de inclinación óptimo, la cantidad diaria de radiación continúa aumentando hasta que alcanza un valor máximo, y luego la cantidad de radiación se reduce continuamente al aumentar el ángulo de inclinación. En particular, después de que el ángulo de inclinación es mayor de 50 ° a 60 °, la cantidad de radiación diaria disminuye drásticamente hasta la colocación vertical final, la cantidad de generación de energía cae al mínimo. Para situaciones donde el azimut no es 0 °, el valor de la cantidad diaria de radiación en la pendiente es generalmente bajo, y el valor de la radiación máxima diaria está cerca del ángulo de inclinación cerca del plano horizontal.

Para la selección del ángulo de la matriz de células solares, se debe tener en cuenta en conjunto con los siguientes requisitos:

1) Continuidad. La cantidad total de radiación solar en un año es generalmente continua, la mayoría de las cuales se elevan monótonamente, y las individuales tienen algunos altibajos, pero en general no fluctúan drásticamente.

2) Uniformidad. Seleccione el ángulo de inclinación, lo mejor es hacer que la cantidad diaria promedio de radiación recibida en la superficie de la matriz cuadrada sea más uniforme durante todo el año, a fin de no recibir demasiada radiación en el verano, lo que ocasiona desperdicio; y la cantidad de radiación recibida en el invierno es demasiado pequeña, lo que hace que la batería se descargue demasiado e incluso dañe. Reduce la vida útil del sistema y afecta la estabilidad de la fuente de alimentación del sistema.

3) Grandeza. Al elegir el ángulo de inmersión, es necesario no solo obtener la cantidad máxima de radiación para el mes con la menor cantidad de radiación en la superficie de la matriz de células solares, sino también tener en cuenta la cantidad de radiación diaria promedio anual no para ser demasiado pequeño

Al mismo tiempo, se requiere un análisis específico para situaciones específicas. Por ejemplo, algunas cargas especiales (bombas de irrigación, enfriadores, etc.) consumen más energía en verano, y el valor del ángulo de inclinación de la matriz de celdas solares debería hacer que las matrices de celdas solares reciban más radiación en verano que en invierno. Se puede usar un método más aproximado para determinar el ángulo de inclinación de la matriz de celdas solares. En general, en el sur de China, el ángulo de inclinación del conjunto solar puede aumentar en 10 ° a 15 ° desde la latitud local. En las áreas del norte, la inclinación puede aumentar de 5 ° a 10 ° más que la latitud local. Cuando la latitud es grande, el ángulo de aumento puede ser más pequeño. En la meseta Qinghai-Tíbet, el ángulo de inclinación no debe ser demasiado grande y puede ser aproximadamente igual a la latitud local. Al mismo tiempo, para facilitar el diseño y la instalación del soporte de la matriz de células solares, la inclinación de la matriz a menudo se toma como un número entero.

Lo anterior es la relación entre el ángulo de azimut, el ángulo de inclinación y la cantidad de generación de energía. Para un diseño específico, el ángulo acimutal y el ángulo de inclinación de una cierta matriz de células solares deberían integrarse aún más con la situación real. Para un sistema fotovoltaico fijo, una vez que se completa la instalación, no se puede cambiar el ángulo de inclinación del conjunto de células solares y el ángulo azimutal del conjunto de celdas solares. Con el sistema fotovoltaico instalado con el dispositivo de seguimiento, el conjunto de células solares puede seguir el movimiento del sol, de modo que la célula solar siempre está de cara al sol, aumentando la cantidad de radiación solar recibida por el conjunto de células solares. Sin embargo, actualmente hay relativamente pocos dispositivos de seguimiento utilizados en sistemas fotovoltaicos porque los dispositivos de rastreo son más complejos, el costo inicial y el costo de mantenimiento son más altos, y el beneficio de instalar el dispositivo de seguimiento para obtener radiación solar adicional no puede compensar el costo requerido para instalar el sistema.