Kun la kreskanta tutmonda postulo je renovigebla energio, fotovoltaika (suna) teknologio estas vaste uzata kiel grava komponanto de pura energio. Kaj kiel optimumigi la funkciadon de FV-sistemoj por plibonigi energiefikecon dum ilia instalado fariĝis grava temo por esploristoj kaj inĝenieroj. Lastatempaj studoj proponis optimumajn kliniĝajn angulojn kaj altecajn altojn por tegmentaj FV-sistemoj, provizante novajn ideojn por plibonigi la efikecon de FV-energiogenerado.
Faktoroj influantaj la rendimenton de PV-sistemoj
La funkciadon de tegmenta FV-sistemo influas pluraj faktoroj, el kiuj la plej kritikaj inkluzivas la angulon de suna radiado, ĉirkaŭan temperaturon, muntan angulon kaj altecon. Lumkondiĉoj en malsamaj regionoj, klimata ŝanĝo kaj tegmenta strukturo ĉiuj influas la energiproduktadon de FV-paneloj. Inter ĉi tiuj faktoroj, la kliniĝangulo kaj la alteco de la supraj paneloj estas du gravaj variabloj, kiuj rekte influas ilian lumricevon kaj varmodisradian efikecon.
Optimuma Klin-Angulo
Studoj montris, ke la optimuma kliniĝangulo de FV-sistemo dependas ne nur de geografia loko kaj laŭsezonaj varioj, sed ankaŭ estas proksime rilata al lokaj veterkondiĉoj. Ĝenerale, la kliniĝangulo de la FV-paneloj devus esti proksima al la loka latitudo por certigi maksimuman ricevon de radianta energio de la suno. La optimuma kliniĝangulo kutime povas esti konvene adaptita laŭ la sezono por adaptiĝi al malsamaj laŭsezonaj lumanguloj.
Optimigo somere kaj vintre:
1. Somere, kiam la suno situas proksime al la zenito, la kliniĝangulo de la FV-paneloj povas esti konvene malaltigita por pli bone kapti la intensan rektan sunlumon.
2. Vintre, la sunangulo estas pli malalta, kaj konvene pliigi la kliniĝanngulon certigas, ke la FV-paneloj ricevas pli da sunlumo.
Krome, oni trovis, ke fiksa angula dezajno (kutime fiksita proksime al la latituda angulo) estas ankaŭ tre efika opcio en iuj kazoj por praktikaj aplikoj, ĉar ĝi simpligas la instaladoprocezon kaj tamen provizas relative stabilan elektroproduktadon sub la plej multaj klimataj kondiĉoj.
Optimuma Supra Alteco
En la projektado de tegmenta FV-sistemo, la supera alteco de la FV-paneloj (t.e., la distanco inter la FV-paneloj kaj la tegmento) ankaŭ estas grava faktoro, kiu influas ĝian elektrogeneradan efikecon. Ĝusta alteco plibonigas la ventoladon de la FV-paneloj kaj reduktas varmoakumuliĝon, tiel plibonigante la termikan rendimenton de la sistemo. Studoj montris, ke kiam la distanco inter la FV-paneloj kaj la tegmento pliiĝas, la sistemo kapablas efike redukti la temperaturpliiĝon kaj tiel plibonigi efikecon.
Ventolada efiko:
3. Sen sufiĉa alteco super la kapo, FV-paneloj povas suferi pro reduktita rendimento pro varmoakumuliĝo. Troaj temperaturoj reduktos la konvertan efikecon de la FV-paneloj kaj eĉ povas mallongigi ilian servodaŭron.
4. Pliigo de la distancalteco helpas plibonigi la aercirkuladon sub la FV-paneloj, malaltigante la sistemtemperaturon kaj konservante optimumajn funkciajn kondiĉojn.
Tamen, pliiĝo de la supra alteco ankaŭ signifas pli altajn konstrukostojn kaj pliajn spacbezonojn. Tial, la elekto de la taŭga supra alteco devas esti ekvilibrigita laŭ la lokaj klimataj kondiĉoj kaj la specifa dezajno de la FV-sistemo.
Eksperimentoj kaj Datumanalizo
Lastatempaj studoj identigis kelkajn optimumajn dezajnajn solvojn per eksperimentado kun malsamaj kombinaĵoj de tegmentaj anguloj kaj supraj altoj. Simulante kaj analizante faktajn datumojn el pluraj regionoj, la esploristoj konkludis:
5. optimuma kliniĝangulo: ĝenerale, la optimuma kliniĝangulo por tegmenta FV-sistemo estas ene de la intervalo de plus aŭ minus 15 gradoj de la loka latitudo. Specifaj alĝustigoj estas optimumigitaj laŭ laŭsezonaj ŝanĝoj.
6. optimuma alteco super la tegmento: por plej multaj tegmentaj FV-sistemoj, la optimuma alteco super la tegmento estas inter 10 kaj 20 centimetroj. Tro malalta alteco povas kaŭzi varmoakumuliĝon, dum tro alta alteco povas pliigi la kostojn de instalado kaj bontenado.
Konkludo
Kun la kontinua progreso de suna teknologio, kiel maksimumigi la elektrogeneradan efikecon de FV-sistemoj fariĝis grava afero. La optimuma kliniĝangulo kaj superkapa alteco de tegmentaj FV-sistemoj proponitaj en la nova studo provizas teoriajn optimumigajn solvojn, kiuj helpas plu plibonigi la ĝeneralan efikecon de FV-sistemoj. En la estonteco, kun la disvolviĝo de inteligenta dezajno kaj granddatuma teknologio, oni atendas, ke ni povos atingi pli efikan kaj ekonomian utiligon de FV-energio per pli preciza kaj personigita dezajno.
Afiŝtempo: 13-a de februaro 2025