Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Определение оптимального угла наклона солнечных батарей фотоэлектрической системы

Д. Н. КАРАМОВ, И. В. НАУМОВ

Аннотация


Представлена методика для оптимизации угла наклона солнечных панелей фотоэлектрических систем с учётом изменения природно-климатических условий. На основании базовых положений системных энергетических исследований сформирован ряд требований к предлагаемому подходу. Описана идея и основные этапы алгоритма с приведением основных формул для пересчёта прямой солнечной радиации с горизонтальной на наклонную поверхность. Методика основана на многолетних метеорологических рядах, находящихся в открытом доступе. Эти ряды автоматически обрабатываются, и рассчитываются значения прямой, рассеянной и суммарной солнечной радиации. В работе формируются данные типичного метеорологического года. Все расчёты выполняются на программно-вычислительном комплексе "Локальный анализ параметров окружающей среды и солнечной радиации", разработанного в ИСЭМ СО РАН. В качестве объекта исследования выбрана автономная энергетическая система "Толон" (Ленский район, Республика Якутия). Для территории, на которой расположена система, сформирован массив данных типичного метеорологического года с использованием ретроспективных природно-климатических данных формата FM 12 Synop. Оптимизация угла наклона солнечных панелей показала следующие результаты: при стационарной установке солнечных панелей оптимальный угол составляет 55°; в случае использования конструкции с возможностью ручного регулирования угла наклона солнечных панелей оптимальные значения составляют 69° (осень/зима) и 50° (весна/лето). Предложенная методика может использоваться в различных научных и прикладных задачах.

Ключевые слова


возобновляемые источники энергии; солнечные батареи; солнечная радиация; параметры окружающей среды; инсоляция; renewable energy sources; solar batteries; solar radiation; weather conditions; irradiation horizontal surface

Полный текст:

PDF

Литература


Renewable capacity statistics 2019, International Renewable Energy Agency (IRENA), Abu Dhabi, 2019. - 60 p.

Шакиров В. А. Методика оценки прихода суммарной солнечной радиации на наклонные поверхности с использованием многолетних архивов метеорологических данных // Системы. Методы. Технологии. 2017. Т. 36. № 4. С. 115 - 121.

Шакиров В. А. Артемьев А. Ю. Методика учета влияния облачности на поток солнечной радиации по данным архивов метеостанций // Системы. Методы. Технологии. 2014. Т. 24. № 4. С. 79 - 83.

Шакиров В. А. Артемьев А. Ю. Учет данных метеостанций при анализе эффективности применения солнечных энергетических установок // Вестник ИрГТУ. 2015. Т. 98. № 3. С. 227 - 232.

Карамов Д. Н. Математическое моделирование солнечной радиации с использованием многолетних метеорологических рядов находящихся в открытом доступе // Изв. Томск. политехн. ун-та. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328. № 6. С. 28 - 38.

Карамов Д. Н. Формирование исходных метеорологических массивов с использованием многолетних рядов FM 12 Synop и METAR в системных энергетических исследованиях // Изв. Томск. политехн. ун-та. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 1. С. 69 - 88.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2020.53.47.006

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


ttps://energysamara.ru/© 1998 — 2020 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
115280, Москва, 3-й Автозаводский проезд, д. 4, корп. 1
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши патнеры

              

Выставки: