ВИБІР ОПТИМАЛЬНИХ ПАРАМЕТРІВ ОРІЄНТАЦІЇ СОНЯЧНИХ ПАНЕЛЕЙ

Є. Л. Юрченко; О. О. Коваль; В.В. Тимофєєв; Р. О.  Однобурцев

doi:10.30838/J.BPSACEA.2312.300824.155.1086

Автор(и)

Є. Л. Юрченко Український державний університет науки і технологій, ННІ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури»,, Україна
О. О. Коваль Український державний університет науки і технологій, ННІ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури»,, Україна
В.В. Тимофєєв Український державний університет науки і технологій, ННІ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури»,, Україна
Р. О. Однобурцев Український державний університет науки і технологій, ННІ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури»,, Україна

DOI:

https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.300824.155.1086

Ключові слова:

орієнтація сонячних панелей, ефективність сонячної енергії, оптимальний кут нахилу, відновлювана енергія, продуктивність сонячних панелей

Анотація

Досліджується питання оптимізації параметрів установлення сонячних панелей для максимізації їх ефективності в умовах сучасної України, де традиційна енергетична інфраструктура зазнає значних руйнувань через війну. Особлива увага приділяється параметрам, таким як кут нахилу та орієнтація сонячних панелей відносно сонця, що впливають на загальну продуктивність системи. Дослідження проводилося на базі сонячної електростанції, розташованої на даху навчального корпусу Українського державного університету науки і технологій у місті Дніпро. Проведено детальний аналіз роботи станції з орієнтацією сонячних масивів на південний захід (азимут 222˚) та порівняння результатів із розрахунками, отриманими за допомогою калькулятора PVWatts®, розробленого Національною лабораторією енергетики США (NREL). Результати дослідження показали, що фактична річна генерація електроенергії становила 3 917 кВт·год, що наближається до прогнозованих 3 973 кВт·год, отриманих за допомогою PVWatts®. Аналіз також продемонстрував, що зміна орієнтації сонячних панелей з південного заходу на південь (азимут 180˚) може збільшити річну генерацію електроенергії до 4 227 кВт·год, що підтверджує максимальну ефективність південної орієнтації. Отримані результати можуть бути використані для оптимізації існуючих і майбутніх проектів сонячних електростанцій, забезпечуючи більш ефективне використання ресурсів та підвищення загальної ефективності енергосистем. Це знання сприятиме зниженню залежності від викопних джерел енергії, скороченню викидів парникових газів та забезпеченню безперебійного постачання електроенергії для населення та критично важливих об'єктів в умовах руйнування традиційної енергетичної інфраструктури.

Посилання

Герега С., Коваль В., Філюк Я. Збільшення ефективності використання сонячних панелей. Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки і приладобудування : матер. Ⅲ Всеукр. наук.-техн. конф. (8−9 червня 2017 р.). ТНТУ, 2017. С. 202.

ДСТУ 9190:2022. Енергетична ефективність будівель. Метод розрахунку енергоспоживання під час опалення, охолодження, вентиляції, освітлення та гарячого водопостачання. [Чинний від 2023–03–01]. Київ : ДП «УкрНДНЦ», 2022. URL: http://uas.gov.ua (Національний стандарт України).

Калькулятор PVWatts®. URL: https://pvwatts.nrel.gov/

Орієнтація та кут нахилу сонячних колекторів. URL: https://solarsoul.net/uk/oriyentaciya-ta-kut-naxilu-sonyachnix-kolektoriv