Заключение
Освещенность поверхности Земли зависит от:
- атмосферных явлений, таких как поглощение и рассеяние;
- локальных изменений в составе атмосферы, как, например, наличие водяного пара, облаков или загрязнений;
- широты места;
- времени года и дня.
Вышеперечисленные факторы влияют на общий поток энергии излучения, его спектральный состав, а также угол, под которым свет падает на поверхность. Главным следствием наличия атмосферы является то, что солнечное излучение на поверхности Земли значительно изменяется в зависимости от местоположения. Эти изменения обусловленны как локальными эффектами (облака, сезонные изменения), так и другими эффектами, такими как продолжительность светового дня на определенной широте. В пустынной местности солнечное излучение более постоянно вследствие отсутствия облаков, в экваториальных регионах – из-за меньших сезонных изменений положения относительно Солнца.
Движение Солнца по небу, которое мы видим каждый день, вызвано вращением Земли вокруг своей оси. В результате изменяется угол, под которым прямая составляющая света падает на землю. Для неподвижного наблюдателя на Земле кажется, что Солнце движется по небу. Положение Солнца на небе зависит от местоположения наблюдателя, времени дня и года.
Движение солнца по небу сильно влияет на количество энергии, получаемой солнечным элементом. Освещенность поверхности и плотность потока падающего излучения равны, если излучение падает под прямым углом. При изменении угла между Солнцем и поглощающей поверхностью освещенность поверхности уменьшается. Когда солнечные лучи падают параллельно модулю и угол к нормали составляет 90 освещенность падает до нуля. Для других значений углов падения относительная интенсивность излучения равняется cosθ, где θ – это угол между солнечными лучами и нормалью к модулю.
При проектировании и строительстве солнечных систем необходимо обеспечить достижение максимальной эффективности их работы. При монтаже солнечных модулей на неследящий стенд важен правильный выбор ориентации и угла наклона фотоэлектрических модулей.
Оптимальный угол наклона солнечных панелей зависит от широты местности, а так же может быть изменен, в зависимости от того, какой оптимизации в производстве энергии необходимо добиться. Так, он может быть уменьшен от оптимального значения, если фотоэлектрическая система работает в летний период (летний оптимум), увеличен, если фотоэлектрическая система эксплуатируется в основном в осенне-зимний период, или принят средним по значению, если фотоэлектрическая система предназначена для круглогодичной эксплуатации.
Список литературы
1. Мукажанов В. Н. Возобновляемые источники энергии. Учебное пособие. АУЭС. Алматы, 2011.-80 с.
2. Казанина И.В. Энергосбережение. Учебное пособие. АУЭС. Алматы, 2011.-80 с.
3. Сырлыбаев Р.С. Казанина И.В. Нетрадиционные источники энергии. Учебное пособие. АУЭС. Алматы, 2011.-80 с.
4. Burton Tony. Wind power — Handbooks, by John Wiley & Sons, Ltd Baffins Lane, Chichester West Sussex, PO19 1UD, England. 2011. – 609 р.
5. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Альтернативные источники энергии.- М.: ИП РадиоСофт, 2014.-248 с.
6.Лапаева Ольга Федоровна Трансформация энергетического сектора экономики при переходе к энергосберегающим технологиям и возобновляемым источникам энергии (рус.) // Вестник Оренбургского государственного университета. — 2010. — Вып. 13 (119).