Zaloguj się / Zarejestruj się

W jaki sposób obliczyć minimalną odległość między panelami PV?

W przypadku, gdy instalacja będzie montowana na gruncie bądź dachu płaskim niezwykle ważne jest ustawienie kolejnych rzędów instalacji w taki sposób, aby cień wcześniejszego rzędu nie przysłaniał następnego. W tym celu określa się odległości rzędów od siebie, stosując obliczenia dla kąta padania promieniowania słonecznego dla dnia 23 grudnia, kiedy słońce góruje najniżej nad horyzontem. 

Dobór tej odległości jest ściśle powiązany z naszym położeniem geograficznym, a także wymiarami naszego panelu, jego orientacją oraz kątem nachylenia.

Pierwszym krokiem jest obliczenie kąta padania promieni słonecznych. Dla półkuli północnej i południowej powyżej zwrotnika wartość tą można wyznaczyć za pomocą poniższych wzorów. Za φ należy podstawić szerokość geograficzną lokalizacji instalacji.

Warto jednak pamiętać, że do określenia minimalnej odległości między rzędami musimy znać jedynie minimalny kąt padania promieni słonecznych w ciągu roku, który występuje w okresie przesilenia zimowego (22 XII), kiedy słońce znajduje się w zenicie nad Zwrotnikiem Koziorożca. Wobec tego, kąt możemy policzyć ze wzoru:

Znając minimalny kąt padania promieni słonecznych w ciągu roku, można wyznaczyć na tej podstawie odległość między kolejnymi rzędami paneli fotowoltaicznych. Rysunek poniżej przedstawia schematyczny wykres użyty do obliczenia odległości rzędów oraz wzór do obliczeń:

gdzie:

z – odległość między rzędami [m],
α – kąt nachylenia panelu,

h – wysokość paneli wraz z podstawą konstrukcji wsporczej [m],

β – kąt padania promieni słonecznych w dniu przesilenia zimowego.


Dopuszczalne i akceptowalne są rozwiązania zmniejszania odległości pomiędzy rzędami z tym, że ma to bezpośredni wpływ na uzyski energetyczne szczególnie w miesiącach zimowych, a również na żywotność ogniw fotowoltaicznych z paneli najniższych rzędów instalacji. 

Niezmiernie ważną kwestią w sytuacji zmniejszania odległości jest optymalne połączenie paneli fotowoltaicznych połączonych w układy łańcuchów w taki sposób aby ewentualnie zacieniane rzędy paneli stanowiły sterowane osobno łańcuchy przez układy MPPT falownika.