Selgitus päikesekiirguse tippaegade kohta päikeseenergialämpiste mõõtmiseks
Selgitus päikesekiirguse tippaegade kohta päikeseenergialämpiste mõõtmiseks
Päikesekiirguse tippaegad (Peak Sun Hours, PSH) on päevade osa, mil päikesekiirgus – ehk võimsus, mis saabub päikeselt ühiku pindala kohta – ulatub vähemalt 1000 W/m²-ni, mis on standardne testtingimus paneelide hindamiseks. Paik, millel on 5 päikesekiirguse tippaega, ei saa 5 tundi „head päikesevalgust“ ning 19 tundi pimedust; pigem on päevavalgus kokku surutud energiaks, mis vastab 5 tundile täisvõimsusega töötamisele. Iga arvutus päikeseenergialämpiste mõõtmiseks alustatakse just selle arvuga, sest see teisendab paneeli võimsuse päevasteks vatt-tundideks.
Miks disaini määravad päikesekiirguse tippaegad, mitte päevavalguse tundid?
Kaks erinevat paika võivad omada sama pikkust päevavalguse aega, kuid nende päikesekiirguse tippaegad võivad erineda 40% võrra. Arvutust mõjutavad järgmised tegurid:
Lägesügavus – mida lähemal ekvaatorile, seda suurem on aastane päikesekiirgus (PSH – Peak Solar Hours). Klimat – pidev pilvetäisus vähendab päikesekiirgust; soolad ning poolkuivad alad on soodsamad. Aastaaeg – enimmässä piirkondades muutub päikesekiirgus suvel ning talvel umme 30–50%. Päikesekiirguse talvine minimum on see, mis määrab akumulaatori kapacitan. Kõrgus – õhem atmosfäär tähendab suuremat päikesekiirgust samal päikesenurkall. Varjutus – puud, hooned ning isegi paigalduse enda posti võivad vähendada päikesekiirgust ajaajal 10.00–16.00, mis on päeva kõige energiat tootvam aeg.
Aastase energiatootmise valem – koos parandusega Õpikupõhine hinnang on: Energia (kWh/aasta) = PSH × Paneeli võimsus (Watt) × 365 × Süsteemi efektiivsus
Tööntekst, parandatud versioon: 100 W võimsusega paneel, millel on 5 PSH ning süsteemi efektiivsus 0,85, toodab: 5 × 100 W × 365 × 0,85 = 155 125 Wh ≈ 155,1 kWh aastas . (Algne versioon selle lehekülje näitas 155 375 Wh – see oli aritmeetiline viga; 155,1 kWh on korrektne tulemus.)
Nüüd jäätakse osade määramise juhised kõrvale. See 0,85-kordne koeficient käib nii võrguga ühendatud kui ka otseselt ühendatud koormuste puhul. Akupõhine tänavavalgus ei kasuta seda kunagi. Paneeli ning LED-valgusti vahel on laadimiskontroller, aku, LED-valgusti juhtimisseade ning kaablid – kõik need nõuavad oma osa energiast. Kui määrame projekti parameetreid, on paneeli ning valgusti vaheline energiatarve väiksem kui 0,85, ning täpne koeficient sõltub projektis kasutatavatest komponentidest. Käsitlege valemi tulemust pigem ülemise piirina ning arvutage seejärel tegeliku arhitektuuri järgi vajalik energiatarve.
Tüüpilised PSH-väärtused piirkondade järgi
Allolev tabel sisaldab samu andmeid nagu originaalleht – aastased keskmised väärtused; paremas veerus on näidatud ideaalne energiatootlikkus kilowatt-pikku (kWp) standardsetes testtingimustes, enne kui arvutatakse süsteemi kaotused:
Piirkond | Kõrgeim päikesetunnide arv | Viitamistähtis tootlus (kWh/kWp/aasta)
| Põhja-Ameerika (keskmine) | 3,5–5,5 | 1 278–1 980 |
|---|---|---|
| Euroopa (keskmine) | 2,5–4,5 | 913–1 643 |
| Aasia (keskmine) | 3,0–6,0 | 1 095–2 190 |
| Austraalia | 4,5–6,5 | 1 643–2 373 |
| Lähis-Ida | 5,0–7,0 | 1 825–2 555 |
| Lõuna-Ameerika (keskmine) | 4,0–6,5 | 1 460–2 373 |
Kaks hoiatust selle tabeli kohta:
- Keskmised arvud varjastavad tohutuid erinevusi erinevates piirkondades – rannikuala ning kõrge kõrbeala, mis asuvad 300 km kaugusel üksteisest, võivad näidata väga erinevat päikesetunnide arvu.
- Tootlusarv on ideaalne väärtus alalisvoolu (DC) tingimustes; see ei vasta aga tegelikule kogusele, mida akusüsteem suudab salvestada. Määramisel akude autonoomiat tuleks kasutada talvekuude päikesetunnide arvu, mitte aastast keskmist väärtust.
Kui teil puuduvad piirkonnaspetsiifilised andmed, aitab meie päikeseenergia tootlikkuse kalkulaator (/app-a9-solar-energy-yield) teha arvutused, kasutades teie poolt määratud vähendusi (derate).
Paigutusreeglid, mis on paikas tegelikult olulised: [Siin tuleks lisada konkreetsed paigutusreeglid, mis sõltuvad piirkonnast ning ilmastikutingimustest.]
– Orientering: Päike paistab täpselt lõuna suunas põhjapoolkeral ning täpselt põhja suunas lõunapoolkeral. 15° väärorienteerimine põhjustab vaid väikese mõju; 90° väärorienteerimine (kui paneel on terve päev suunatud ida või läände) põhjustab palju suuremat kahju, kui enamik inimesi arvab. – Kalle: Paneeli kalde tuleb seadistada vastavalt kohalikule laiuskraadile. Püsivate, kombineeritud seadmete puhul on kalde juba sisseehitatud – kontrollige seda enne tellimist, sest seade, mis on häälestatud 30° kalde jaoks, toimib halvasti 50° kalde korral. – Varjutuse kontroll enne vundamist: Käikke paikall 10. tunnil hommikul ning 15. tunnil pärastlõunal aasta lühimal päeval. See 20-minutiline kontroll aitab vältida tavalisi probleeme (nt puud, mis olid väikesed paigaldamise ajal, kuid on viiendal aastal täielikult kasvanud). Varjutuse mõju päikesepaneelidele käsitleme üksikasjalikumalt artiklis How Shade Affects Solar Panels.
Mida see leht ei käsitle
(Leht ei sisalda teavet teemade kohta, mida pole mainitud eelnevates punktides.)
Tässä leheküljel on määratletud PSH ning näidatud mõõtmete arvutusmeetodid. Siin ei käsitletä paneeletemperatuuri mõjusid, akumulaatori säästvuse arvutamist ega valgustusprojekteerimise tarkvaranäitavaid tulemusi. Täielikuks fotometriliseks ning säästvuse modelleerimiseks kasutage meie valgustussimulatsiooniteenust (/learn-lighting-simulation) või saatke meile paikkoordinaadid – siis viime läbi saagikuse-uuringu koos teiega.