Các vị trí và hướng của tấm pin mặt trời là cũng quan trọng như loại hình bảng điều khiển năng lượng mặt trời được sử dụng trong một tình huống nhất định. Một tấm pin mặt trời sẽ khai thác nhiều năng lượng nhất khi tia Mặt trời chiếu vuông góc lên bề mặt của nó.  Đảm bảo rằng các tấm pin mặt trời quay về hướng chính xác và có độ nghiêng thích hợp sẽ giúp đảm bảo rằng chúng tạo ra năng lượng tối đa khi chúng tiếp xúc với cường độ ánh sáng mặt trời cao nhất trong khoảng thời gian lớn nhất. Một số mảng năng lượng mặt trời đi theo Mặt trời bằng cách sử dụng hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời làm tăng đáng kể sản xuất năng lượng. Các phần sau chỉ đề cập đến hệ thống ‘cố định’ hoặc không theo dõi.

Phương hướng

Ở bán cầu bắc, quy tắc chung cho việc đặt bảng điều khiển năng lượng mặt trời là, các tấm pin mặt trời phải quay về hướng nam thực (và hướng nam, hướng bắc thực). Thông thường đây là hướng tốt nhất vì các tấm pin mặt trời sẽ nhận được ánh sáng trực tiếp suốt cả ngày. Tuy nhiên, có một sự khác biệt giữa phương nam từ tính và phương nam thực sự phải được xem xét. Nam từ tính là “hướng nam” được hiển thị khi sử dụng la bàn và hướng nam này chỉ vào cực nam của Trái đất. Tuy nhiên, các tấm pin mặt trời cần phải hướng về phía nam địa lý hoặc mặt trời , tức là hướng về Nam cực. Theo lý luận tương tự, nếu tấm pin năng lượng mặt trời được đặt ở bán cầu nam, thay vào đó, bảng điều khiển phải quay mặt theo hướng bắc thực.

Tùy thuộc vào cách các tấm pin mặt trời đang được sử dụng, nó cũng có thể có lợi khi quay một chút về phía nam. Ví dụ, tùy theo mục đích sử dụng, các tấm pin mặt trời sử dụng cho ngôi nhà nên quay mặt hơi hướng Tây Nam. Những tấm pin này thu nhiều năng lượng hơn khi chúng quay mặt về phía nam, nhưng năng lượng sẽ hữu ích hơn nếu nó đến muộn hơn trong ngày. Điều này cho phép các tấm pin mặt trời tạo ra nhiều điện hơn vào những giờ cần thiết. Hướng các tấm pin hơi hướng tây nam, theo hướng Mặt trời lặn , sẽ cho phép các tấm pin tạo ra nhiều năng lượng hơn vào buổi tối, khi mọi người ở nhà và sử dụng nhiều thiết bị hơn. Sự sụt giảm trong tổng sản lượng được cân bằng bởi lượng điện sẵn có khi cần thiết nhất. Ở hầu hết các khu vực có đủ điện từ các nguồn khác vào buổi sáng và giữa trưa.

Hướng và độ nghiêng tấm pin phải hợp lý

Góc

Góc hoặc độ nghiêng của tấm pin mặt trời cũng là một yếu tố quan trọng cần xem xét. Góc mà bảng điều khiển năng lượng mặt trời nên được đặt để tạo ra nhiều năng lượng nhất trong một năm nhất định được xác định bởi vĩ độ địa lý . Một quy tắc chung để sản xuất năng lượng hàng năm tối ưu là đặt góc nghiêng của bảng điều khiển năng lượng mặt trời bằng vĩ độ địa lý. Ví dụ, nếu vị trí của mảng năng lượng mặt trời ở vĩ độ 50 o , góc nghiêng tối ưu cũng là 50 o . Về cơ bản, một tấm pin mặt trời càng nằm gần đường xích đạo thì tấm pin càng phải hướng thẳng lên trên. Bảng điều khiển càng gần các cực, chúng càng nghiêng về phía xích đạo.

Góc của các tấm pin mặt trời cũng có thể ảnh hưởng đến sản lượng điện do các yếu tố khí hậu và môi trường. Ở các vùng khí hậu phía bắc, tuyết tích tụ trên các tấm pin có độ nghiêng thấp có thể làm giảm hoặc chặn hoàn toàn tia Mặt trời chiếu tới tấm pin mặt trời trong những tháng mùa đông. Mặc dù hiệu ứng này sẽ khác nhau đối với mọi địa điểm, một nghiên cứu ở Edmonton, Alberta, Canada đã kết luận rằng năng lượng thất thoát hàng năm do tích tụ tuyết dao động từ 1,6% ở độ nghiêng tối ưu (53 o ) đến 5,3% ở độ nghiêng thấp (15 o ). Ngoài ra, các tấm pin mặt trời có độ nghiêng thấp dễ bị bụi bẩn và mảnh vụn “làm bẩn” hơn, những tấm pin này cũng có thể chặn một phần tia Mặt trời và với điện kiện địa lý như Việt Nam thì góc nghiêng tấm pin sẽ nằm từ 10-15 0  nếu ta để độ nghiêng thấp quá sẽ dẫn đến đọng nước làm bẩn tấm pin, còn nếu độ nghiêng cao quá thì hiệu suất không cao.

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *