СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Оптимизация ориентации приемной площадки, следящей за Солнцем по углу ее наклона и азимуту

Рассматривается задача максимизации прихода прямого СИ на ПП в течение любых календарных суток года (n) при непрерывном времени t (0 < t < Tcc(n)). Очевидно, что подобная задача реализуется при условии,
когда ПП постоянно ориентирована на Солнце, что соответствует условию (см. рис.3.12)

J ° b0 = 90° - a". (3.80)

Известно, что высоту Солнца (а °) можно определить в любой момент времени суток по формуле:

Sin a °(t) = sin j0 • sin 5 °(ni) + cos j0 • cos w °(t) • cos 5 °(ni). (3.81)

Rn

■4? P /

/p/7

COe

. 1 <

7Л p

Рисунок 3.12 Оптимальная ориентация приемной площадки к прямому СИ

С учетом (3.80) и (3.81) значения a °(t, n) можно найти по формуле: sin a 0(t, nt) = sin(900 - b0 (t, nt)) = cos b0 (t,(n;)). (3.82)

И, следовательно:

B(t, ni) = arccos(sin j0 • sin5°(ni) + cos j0 • cos5°(ni)• cosw0(t, ni)). (3.83)

Для поиска g° = g°(t, n) преобразуем (3.45) в виде функции cosJ° от g0 следующим образом:

CosJ0 = K + M • cosg0 + N• sing0, (3.84)

Где: K = sin j0 • cos b0 • sin 50 + cos j0 • cos b0 • cos 50 • cos w0;

M

0*o0 5?0 0 ■o0‘5?0.

= sin j • sin b • cos 5 • cos w - cos j • sin b • sin 5 ;

N = sinb0 • cos50 • sin w0.

Для максимизации прихода прямого СИ на ПП необходимо, чтобы угол падения Солнца J0 был равен 90°, т. е.

K + M • cosg0 + N • sing0 ° 1 (3.85)

Введем в (3.85) тригонометрические преобразования, аналогичные (3.56) и (3.57) при х = tg(y/2) и получим следующие уравнение:

1- х 2 2 • х

K +M------- + N------ -1 = 0 (3.86)

1+ х2 1 + х2 v '

Или, преобразовав (3.86) в квадратное уравнение, получим:

(K - M -1) • X2 + 2 • N• X + (K + M -1) = 0. (3.87)

Корнями (3.87) являются два значения х:

- 2 • N + J 4 • N2 - 4 • (K - M -1) • (K + M -1)

Xi2 =----------- ------------------------------------------------ г"^ . (3.88)

1,2 TOC o "1-5" h z 2 • (K - M -1) v ’

Учитывая, что подкоренное выражение тождественно равно нулю,

Получаем:

- N

Х _ (K - M -1). (389)

Или раскрывая N, K и M:

- sin b • cos 8 • sin w ________________ (3.90)

Sin j • cos b • sin 8 + cos j • cos b • cos 8 • cos w - sin j • sin b • cos 8 • cos w - cos j • sin b • sin 8 -1

Произведя обратную замену переменных получаем, что

(3.91)

подпись: (3.91)CosS0 (ni) • sin®0 (t) • sin b0 (t, n)

1 - cosj0 + b 0(t, ni ))• cosd 0(ni) • cosw0(t) - sin(j0 + b 0(t, ni )• sind 0(ni)

На основе расчетов $@,п) и у0(Х, п) можно реализовать эффективную следящую систему по оптимизации ориентации ПП на Солнце с целью максимизации прихода прямого СИ во времени любых суток.

К сожалению, для максимизации прихода суммарного СИ на произвольно-ориентированную ПП не существует строгих аналитических методов расчета системы управления ориентаций ПП, аналогичных рассмотренным выше для прямого СИ. В то же время, как это будет показано ниже при анализе особенностей ресурсов СИ в России, для средних широт нашей страны, как правило, характерна высокая доля диффузной радиации (до 80-90% от суммарного СИ в зимние месяцы года, наиболее дефицитные по потреблению энергии). Учет особенностей СИ в России не всегда позволяет полностью использовать мировой опыт гелиоэнергетических расчетов, поскольку этот опыт, в основном, ориентирован на случай, когда в суммарном СИ превалирует доля прямого СИ (например, США).

СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Как работают солнечные батареи

Спрос на солнечные панели постоянно возрастает. Они выделяются высоким уровнем надежности и позволяют на длительное время обеспечить дом индивидуальным источником электроснабжения. Несмотря на широкое распространение, многие не знают, как работают …

Солнечная электростанция для частного дома. Какую выбрать?

Начиная с 2015 года, разнообразие солнечных электростанций возросло. Уменьшение цены на современное техническое обеспечение позволяет предоставить "зелёный тариф" для всех пользователей

Тонкопленочные солнечные панели: особенности и преимущества

На данный момент около 85% солнечных батарей - это тонкие панели, которые имеют множество преимуществ. Аморфные или тонкопленочные благодаря низкой стоимости и очень широкой сфере применения. Расскажем о всех особенностях …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Контакты для заказов шлакоблочного оборудования:

+38 096 992 9559 Инна (вайбер, вацап, телеграм)
Эл. почта: inna@msd.com.ua