Оптимальний кут нахилу для двосторонніх сонячних панелей на білій поверхні: результати дослідження індійських вчених

24.10.2024

1887

Вчені з Індії провели дослідження роботи двосторонніх (біфасіальних, від англ. bifacial) фотоелектричних модулів, встановлених на пофарбованій у білий колір підготовленій основі, і встановили, що кут нахилу в 30° забезпечує найбільше вироблення енергії. Експеримент проводили фахівці Веллорського технологічного інституту (Vellore Institute of Technology), які аналізували вплив різних кутів нахилу на ефективність систем.

Роль кута нахилу і відбивної здатності ґрунту

За словами провідного автора дослідження, Суправи Чакраборті, особливу увагу під час експерименту приділяли як прямому, так і відбитому сонячному випромінюванню. Вчені довели, що двосторонні сонячні панелі можуть ефективніше збирати сонячну енергію, якщо основа під ними пофарбована в білий колір. Це пов'язано з тим, що білий колір має високу відбивну здатність, що посилює вплив на тильну сторону панелі.

Параметри дослідження

Аналіз проводився з використанням біфасіального монокристалічного PERC модуля потужністю 440 Вт. Панель було встановлено на даху дослідницького інституту, де її кут нахилу змінювався від 0 до 90 градусів у сонячні дні лютого. Вимірювання здійснювалися з інтервалом в одну годину в період з 9:00 до 17:00.

Різні кути нахилу

Під час експерименту було протестовано вісім різних кутів нахилу: 0°, 13°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45° і 90°. Вчені відзначили, що діапазон від 30 до 60 градусів є оптимальним для біфасіальних фотоелектричних модулів, а кут у 30 градусів показав найкращі результати з вироблення енергії.

Оптимальний кут нахилу для двосторонніх сонячних панелей на білій поверхні: результати дослідження індійських вчених

Результати експерименту

Дослідження показало, що за нахилу в 30° прозорі сонячні панелі досягали максимальної середньодобової потужності - 316,85 Вт, з біфасіальним коефіцієнтом опромінення в межах від 0,20 до 0,40. Вироблення енергії поступово збільшувалося під час нахилу до 30 градусів, а потім почало знижуватися до 148,51 Вт під кутом у 90 градусів. Цікаво, що зі збільшенням кута нахилу зростав і коефіцієнт опромінення, досягнувши 0,96 при куті в 90 градусів.

При куті нахилу в 30° досягається оптимальний баланс між опроміненням передньої й задньої сторін панелі. Вчені зазначили, що при кутах від 13 до 45 градусів зміна вихідної потужності була мінімальною, враховуючи похибку вимірювань у 5%.

На нашому сайті представлені двосторонні сонячні панелі, які дозволяють знизити витрати на електроенергію, максимально поглинаючи сонячне випромінювання.