Kąt nachylenia i azymutu: Finding the Optimal Angle to Mount Your Solar Panels

Kąt nachylenia &Kąt azymutu: What Angle Should I Tilt My Solar Panels?

Kąt nachylenia” lub „kąt elewacji” określa pionowy kąt nachylenia paneli słonecznych. „Kąt azymutu” to ich poziome ustawienie w stosunku do równika.

Panele słoneczne powinny być skierowane bezpośrednio w stronę słońca, aby zoptymalizować ich wydajność. Ten artykuł wyjaśnia, jak znaleźć odpowiedni kąt nachylenia i azymutu, aby uzyskać największą produkcję z twojej macierzy.

Witamy w kolejnym wpisie w naszej trwającej serii Solar 101. Dziś wyjaśnimy, jak zamontować panele słoneczne, aby uzyskać z nich jak najwięcej energii.

Zacznijmy od dwóch kluczowych terminów: kąt elewacji i kąt azymutu (powszechnie skracane do „kąt” i „azymut” dla zwięzłości).

  • Kąt elewacji: Pionowe nachylenie twoich paneli.
  • Kąt azymutu: Pozioma orientacja paneli (w stosunku do równika, w tym przypadku).

Panele słoneczne działają najlepiej, gdy są skierowane bezpośrednio w stronę słońca. Ale to zadanie jest skomplikowane przez fakt, że słońce porusza się po niebie w ciągu dnia. Zmienia również kąt na niebie wraz ze zmianą pór roku.

Więc kiedy budujesz system słoneczny, pytanie brzmi: jaki jest najlepszy kąt do zamontowania paneli słonecznych, aby uzyskać największą wydajność?

Kąt nachylenia i azymutu w stosunku do równika.

Niektórzy ludzie będą chcieli ustawić go pod jednym kątem i zapomnieć o nim, podczas gdy inni lubią zajmować się swoim systemem i wprowadzać poprawki w celu optymalizacji wydajności.

Możesz również kupić tracker, który automatycznie śledzi pozycję słońca na niebie, aby wycisnąć jak najwięcej mocy z twoich paneli. Ale trackery rzadko są najbardziej opłacalną opcją. It’s almost always cheaper to buy a few more panels instead of investing in a tracker.

Optimal Azimuth Angle For Solar Panels

For best results, your solar panels should face toward the equator. Jeśli mieszkasz na półkuli północnej, skieruj je na południe. Jeśli mieszkasz na półkuli południowej, skieruj je na północ.

(Ponieważ jesteśmy firmą amerykańską, poniższy przykład zakłada, że skierujesz swój system na południe.)

Specyficznie, powinieneś skierować swoje panele w kierunku prawdziwego południa, w przeciwieństwie do odczytu na kompasie, który jest magnetycznym południem.

Wiele osób jest zaskoczonych, gdy dowiaduje się, że ich kompas nie jest całkowicie dokładny. Dzieje się tak, ponieważ siły magnetyczne w jądrze Ziemi odciągają igłę kompasu od prawdziwej północy lub prawdziwego południa. W zależności od lokalizacji, odczyt kompasu może być niedokładny nawet o 25°!

DARMOWY PRZEWODNIK PO RAKIETACH SŁONECZNYCH

Różnica między północą magnetyczną (odczyt na kompasie) a prawdziwą północą jest znana jako deklinacja magnetyczna. Jest to miara tego, ile stopni trzeba skompensować z odczytu kompasu, aby znaleźć prawdziwą północ.

Dodatnia liczba reprezentuje deklinację wschodnią, co oznacza, że prawdziwa północ jest na wschód od odczytu kompasu. Liczba ujemna reprezentuje deklinację zachodnią, co oznacza, że prawdziwa północ jest na zachód od odczytu kompasu.

Więc jak obliczyć idealny kąt azymutu dla twoich paneli?

Po pierwsze, znajdź swoją deklinację magnetyczną z jednego z wielu wykresów online, lub z narzędzia takiego jak kalkulator NOAA.gov.

Dostosuj ustawienie paneli do wartości deklinacji magnetycznej w twojej lokalizacji. Kierunek ustawienia paneli zależy od miejsca zamieszkania:

Na półkuli północnej:

  • Jeśli twoja deklinacja magnetyczna jest wschodnia (dodatnia), obróć swoje panele na wschód.
  • Jeśli twoja deklinacja magnetyczna jest zachodnia (ujemna), obróć swoje panele na zachód.

Na półkuli południowej:

  • Jeśli twoja deklinacja magnetyczna jest wschodnia (dodatnia), obróć swoje panele na zachód.
  • Jeśli twoja deklinacja magnetyczna jest zachodnia (ujemna), obróć swoje panele na wschód.

Dwa przykłady pokazujące różnicę:

Jeśli mieszkasz w San Diego, Kalifornia, twoja deklinacja magnetyczna jest około 11° na wschód. Ponieważ San Diego jest na półkuli północnej, zacznij od znalezienia magnetycznego południa, a następnie dostosuj 11° na wschód.

W przeciwieństwie do tego: Cochran, Chile również ma deklinację magnetyczną około 11° na wschód. Ale ponieważ jesteś na półkuli południowej, chcesz skierować swoje panele na północ zamiast. Więc faktycznie dokonać korekty 11 ° na zachód, aby znaleźć idealny azymut.

Wykonując te korekty, będziesz twarzą swoje panele bezpośrednio na równiku, maksymalizując ich ekspozycję na światło słoneczne (i przez rozszerzenie, ilość energii słonecznej można wygenerować).

Finding the Optimal Tilt For Your Solar Panels

Drugą połową równania jest znalezienie kąta pionowego lub nachylenia paneli słonecznych.

Masz tu kilka opcji: wybierz jeden kąt i zostaw go w spokoju, lub dostosuj nachylenie kilka razy w roku, aby zoptymalizować produkcję sezonową.

W zależności od twoich preferencji, oto nasza rada.

Optymalny kąt nachylenia (bez regulacji)

Jeśli nigdy nie chcesz zawracać sobie głowy regulacją paneli, ustaw je pod kątem nachylenia, który jest równy twojej szerokości geograficznej.

Aby użyć powyższego przykładu ponownie, San Diego znajduje się na szerokości geograficznej 32,7157° N. Byłoby w porządku, gdybyś ustawił swoje panele na około 33° i pozostawił je nietknięte.

Jedną zmarszczką do rozważenia jest zmiana nachylenia nieznacznie, aby faworyzować czas letni lub zimowy. Jeśli w lecie wydajesz więcej pieniędzy na klimatyzację, możesz chcieć zoptymalizować produkcję w lecie. Z drugiej strony, jeśli skończysz wysadzać ciepło podczas ostrej zimy, możesz ustawić swoje panele na korzyść produkcji zimowej.

To ma znaczenie bardziej dla systemów off-grid, ponieważ przechowujesz swoją własną moc. Jeśli jesteś podłączony do sieci, najprawdopodobniej chcesz zoptymalizować produkcję w lecie, ponieważ firma energetyczna zazwyczaj daje ci kredyt na nadprodukcję. Będziesz produkować więcej latem i będziesz mógł skorzystać z tego kredytu w miesiącach zimowych.

Aby zoptymalizować produkcję przez cały rok, pochyl swoje panele na swojej szerokości geograficznej.

Aby zwiększyć produkcję latem, pochyl swoje panele na swojej szerokości geograficznej minus 10-15°.

Aby zwiększyć produkcję zimą, pochyl swoje panele na swojej szerokości geograficznej plus 10-15°.

Sezonowe dostosowanie do optymalnego kąta nachylenia

Jeśli masz regulowany uchwyt i nie masz nic przeciwko ręcznemu nachylaniu paneli, możesz zmienić kąt kilka razy w roku, aby uzyskać nieco więcej produkcji z twojej macierzy.

Powinniśmy zauważyć, że nie jest to szczególnie częsty wybór. Większość naszych klientów po prostu daje sobie 5-10% marginesu w produkcji podczas doboru rozmiaru systemu, aby nigdy nie musieli dokonywać korekt.

Głównym wyjątkiem są obszary o dużej ilości śniegu. Jeśli śnieg będzie gromadził się na panelach, mocowania słupów mają wiele sensu. Możesz dostosować je do bardziej stromego kąta nachylenia w zimie, co nie tylko poprawia wydajność, ale również zrzuca śnieg z twarzy paneli.

Powiązany produkt: General Specialties 10x Pole Mount

Jeśli jesteś w stanie dostosować kąt nachylenia swoich paneli słonecznych kilka razy w roku, oto harmonogram regulacji, który zalecamy:

  • Wiosna: Przechyl panele do swojej szerokości geograficznej.
  • Lato: Przechyl panele na szerokość geograficzną minus 15°.
  • Jesień: Przechyl panele do swojej szerokości geograficznej.
  • Zima: Przechyl panele do swojej szerokości geograficznej plus 15°.

To są ogólne wytyczne, ale możesz uzyskać lepsze wyniki poprzez dostosowanie harmonogramu regulacji w oparciu o swoją lokalizację. Aby uzyskać więcej informacji, zapoznaj się z solarpaneltilt.com, starą, ale wciąż doskonałą referencją, która wyjaśnia (bardzo szczegółowo) jak pochylić panele, aby zmaksymalizować ich produkcję.

Uwaga o trackerach

Trackery automatycznie dostosowują twój system tak, aby twoje panele zawsze były skierowane bezpośrednio na słońce. Koncepcja polega na wyciśnięciu jak największej produkcji z paneli.

Pomimo, że pomysł ten brzmi świetnie w teorii, trackery rzadko mają sens w systemach mieszkalnych. Sprzęt śledzący kosztuje $600-$1000 za panel, i można się spodziewać, że ta inwestycja pozwoli ci uzyskać 60 do 90 watów dodatkowej produkcji z panelu 300W.

Alternatywnie, jeśli potrzebujesz więcej mocy, możesz po prostu dodać kolejny panel 300W za około $160. Jeśli masz miejsce, o wiele taniej jest dodać więcej paneli.

Matematyka zmienia się dla systemów komercyjnych, ale ogólnie rzecz biorąc, większość ludzi nie potrzebuje trackerów. Przeczytaj pełne wyjaśnienie tutaj.

Na koniec, nie musisz się martwić o dostrajanie swojego systemu, chyba że grozi ci brak miejsca na jego budowę. Urządzenia śledzące są często zbyt drogie i szczerze mówiąc, dostosowywanie paneli jest uciążliwe, chyba że naprawdę lubisz majsterkować.

Jeśli masz dużo miejsca, zalecamy dać sobie poduszkę dodając kilka dodatkowych paneli. Wygoda jest tego warta.

Aby uzyskać więcej informacji, sprawdź nasz darmowy przewodnik po regałach słonecznych.

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.