Avec la popularité de l'énergie photovoltaïque, la question de savoir comment améliorer le retour sur investissement des centrales électriques est devenue une préoccupation, et l'amélioration de la conception des centrales électriques est progressivement à l'ordre du jour. Il existe deux types de disposition des modules dans les centrales photovoltaïques, horizontale et verticale, et chacun a ses propres considérations quant à l'utilisation de rangées horizontales ou verticales en fonction de la situation. Quelle disposition convient le mieux à votre maison ?
Que sont les rangées de modules horizontales et verticales ?
Comme son nom l'indique, une disposition horizontale des modules signifie que le module est monté sur un support avec le côté long parallèle à la direction est-ouest, tandis qu'une disposition verticale des modules signifie que le côté court est parallèle à la direction est-ouest. La principale raison pour laquelle il y a actuellement plus de centrales à disposition verticale est qu'elles sont plus faciles à installer, alors qu'avec les dispositions horizontales, la partie supérieure est plus difficile à installer, ce qui affecte le calendrier de construction.
Comment choisir la disposition
1. Centrales à sol plat
Dans les centrales au sol relativement plat, pendant la période où le soleil se lève et se couche, il arrive que la rangée avant de composants fasse de l'ombre à la rangée arrière en parallèle. Après avoir pris en compte la diffusion, la réflexion et d'autres facteurs, nous estimons que la rangée horizontale est ombragée pendant 10 minutes de moins que la rangée verticale le matin et le soir. En tenant compte du fait que l'irradiation diminue lorsque le soleil se lève et se couche, le calcul est basé sur une puissance de sortie de 15 % de la puissance de sortie maximale. Pour une centrale électrique avec 1500 heures d'utilisation annuelle, la rangée horizontale génère 1,2% de puissance en plus que la rangée verticale.
2. Centrale photovoltaïque de montagne et de pente
Aujourd'hui, les centrales photovoltaïques et l'agriculture, la sylviculture sont de plus en plus combinées, ce qui implique inévitablement la construction de centrales en montagne, sur des terrains en pente ou sur d'autres terrains accidentés.
Pour l'utilisation des pentes montagneuses du sud et du nord de la construction des centrales électriques, similaire à un terrain plat, la rangée horizontale est meilleure que la rangée verticale.
Pour les centrales construites sur une partie des versants est et ouest, lorsque le soleil se lève le matin, le versant est brille en premier et le versant ouest est ombragé. Lorsque le soleil se lève progressivement et se déplace vers le sud, le versant ouest brille progressivement et le versant est est ombragé, et l'on peut voir que l'ombrage est toujours à peu près parallèle au côté long du module. Le soleil se déplace entre le tropique du cancer et la zone de l'installation photovoltaïque se trouve au nord du tropique du cancer. D'un point de vue qualitatif, dans les zones irrégulières telles que les montagnes et les pentes, la capacité des modules à résister à l'ombrage en rangées horizontales est plus grande qu'en rangées verticales.
3. Toiture distribuée, lorsqu'il y a de l'ombre autour
Pour les centrales photovoltaïques distribuées installées sur le toit, s'il est ouvert et non ombragé et si l'installation est inclinée, la même chose que pour les centrales au sol. Pour les ombrages verticaux, tels que les poteaux ou les antennes, il est impossible de les éviter ; si l'ombrage est plus important, on peut envisager une installation verticale. Bien entendu, vous pouvez choisir la méthode qui convient à votre maison en fonction de la latitude, de l'orientation du toit, de la surface, de l'inclinaison, etc. ou d'une combinaison des deux.
Effet de l'ombrage sur la puissance des cellules en rangées horizontales et verticales
Les caractéristiques de la structure du circuit du module déterminent la différence dans la capacité du module à résister à l'ombre. Comme l'ombrage se produit principalement près du sol, nous prenons l'exemple de deux rangées de cellules situées près du sol pour illustrer l'effet de l'ombrage sur les performances de production d'énergie.
Dans le diagramme ci-dessous, lorsque les deux rangées inférieures de cellules d'un module sont ombragées et disposées horizontalement, la diode de dérivation inférieure est activée et les deux rangées supérieures de cellules continuent à produire de l'énergie. Lorsque les deux rangées inférieures de cellules d'un module sont bloquées et disposées verticalement, chacune des cellules du module est bloquée et le circuit est interrompu, de sorte que les trois rangées de cellules ne produisent aucune énergie.
Cela prouve théoriquement que les rangées horizontales de cellules sont plus résistantes à l'ombrage.
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