Darmowe narzędzie do doboru kąta nachylenia paneli PV. Zaskakujące wyniki badań

„Nasze podejście uwzględnia zarówno zacienienie od sąsiednich rzędów paneli, jak i przeszkody terenowe znajdujące się w dalszej odległości” – wyjaśniła prof. Apolline Ferry. Drugą innowacją, jak wskazała, jest analiza wpływu topografii: „Systemy PV bifacjalne mogą szczególnie skorzystać z terenów górskich, dzięki zwiększonemu promieniowaniu odbitemu od gruntu i wysokiemu albedo podczas okresów śnieżnych”.

Albedo to miara tego, jak dużo promieniowania słonecznego odbija dana powierzchnia. Im wyższe albedo, tym więcej światła zostaje odbite, a mniej pochłonięte. Na przykład świeży śnieg ma bardzo wysokie albedo, bo odbija prawie całe promieniowanie, podczas gdy ciemna gleba czy asfalt pochłaniają większość światła, mając albedo niskie. W przypadku paneli fotowoltaicznych bifacjalnych, które generują prąd także z tylnej strony, albedo ma istotny wpływ na efektywność – im więcej światła odbije się od podłoża, tym więcej energii mogą wyprodukować.

„Dla każdej lokalizacji tworzony jest skumulowany rozkład promieniowania nieba, a następnie iteracyjnie poszukiwany jest najlepszy kąt nachylenia maksymalizujący roczny uzysk energii – zarówno z przedniej, jak i tylnej powierzchni modułu” – tłumaczy zespół badawczy.

Współczynnik pokrycia gruntu, czyli GCR (Ground Coverage Ratio), to stosunek powierzchni zajmowanej przez moduły fotowoltaiczne do całkowitej powierzchni, na której są one zamontowane. Mówiąc prościej, GCR pokazuje, jak „gęsto” są rozmieszczone panele na danym obszarze.

Jeśli GCR jest wysoki (np. 0,6), oznacza to, iż panele są ułożone blisko siebie, zajmując dużą część dostępnego terenu. Z kolei niski GCR (np. 0,1) oznacza, iż między rzędami paneli jest dużo przestrzeni. W kontekście instalacji bifacjalnych GCR wpływa m.in. na zacienianie i ilość światła odbitego docierającego do tylnej strony modułów – im mniejsze zagęszczenie paneli, tym mniej cienia i większy potencjał odbicia światła.

„Wyższe wartości SVI prowadzą do zmniejszenia optymalnego kąta nachylenia, co ułatwia zbieranie promieniowania słonecznego z niezakłóconej części nieba” – stwierdzili autorzy.

„Spodziewaliśmy się, iż teren wpłynie na optymalne kąty nachylenia, ale zaskoczyła nas skala różnic pomiędzy obszarami górskimi a nizinnymi o tej samej szerokości geograficznej”.