Na stránkách Úhel sklonu solárních modulů je jednou z rozhodujících veličin pro účinnost fotovoltaických systémů. Výnos energie lze maximalizovat správným nastavením úhlu sklonu. Klíčovou roli zde hrají faktory, jako je zeměpisná poloha, profil terénu nebo typ střechy a orientace modulů. Optimálně nastavený úhel zajistí, že moduly zachytí sluneční paprsky tím nejlepším možným způsobem, a tím maximalizují energetický výnos.
V Německu se ideální úhel sklonu liší v závislosti na zeměpisné poloze, orientaci systému a individuálních podmínkách na místě. Obecně platí, že úhel 30 až 40 stupňů jako optimální, aby se maximalizoval roční výnos. Klíčovou roli přitom hraje regionální poloha: ve Severní Německotam, kde je slunce plošší, by měly být solární moduly umístěny poněkud strměji, například mezi 35 a 45 stupňů. Na adrese Jižní Německo Na druhou stranu stačí menší úhel 30 až 40 stupňů, protože zde je sluneční záření silnější.
Úhel sklonu solárních modulů při orientaci na jih
Orientace na jih je považována za klasickou a pro fotovoltaické systémy obzvláště účinnou, protože moduly mohou přímo využívat maximum slunečního záření. Pro optimální energetický výnos je doporučený úhel sklonu následující 30 až 35 stupňů. Tato orientace umožňuje obzvláště vysoké výnosy v poledne, kdy je slunce nejvýše. Fotovoltaické moduly mohou účinně pracovat i na střechách s větším sklonem, pokud nejsou zastíněny sousedními budovami nebo jinými překážkami. V takových případech se často využívá stávající úhel střechy, aby se předešlo dodatečným nákladům na instalaci.
Ve většině případů lze při instalaci modulů orientovaných na jih dosáhnout vhodného úhlu sklonu pouze s většími a složitějšími dílčími konstrukcemi. Kromě toho při orientaci na jih s velkým úhlem sklonu hrozí riziko vzájemné stíněnítakže vzdálenosti mezi řadami modulů musí být větší. Na stejné ploše méně modulů a celkový systém generuje nižší výnos. Kromě toho je výroba elektřiny u systémů orientovaných na jih nerovnoměrnější: vrcholných hodnot dosahuje v poledne, zatímco v ranních a večerních hodinách jsou výnosy nižší. To snižuje podíl vlastní spotřeby, pokud je poptávka po elektřině převážně mimo polední období.
Úhel sklonu solárních modulů s orientací východ-západ
Orientace východ-západ je užitečná zejména u plochých střech. Optimální úhel sklonu solárních modulů s touto orientací je mezi. 5 a 15 stupňů. Mělké úhly jsou obzvláště výhodné, protože optimalizují využití slunečního záření ráno (východ) a odpoledne (západ). Tato orientace znamená, že výroba elektřiny je rovnoměrněji rozložena po celý den, což je ideální pro podniky s vysokou mírou vlastní spotřeby. Namísto poledních výrobních špiček, jako je tomu v případě jižní orientace, poskytuje orientace východ-západ nepřetržitou energii, která lépe odpovídá typickým vzorcům spotřeby.
Další výhodou plochých úhlů je Efektivnější využití dostupné střešní plochy. Zejména na plochých střechách mohou být moduly s orientací východ-západ umístěny blíže k sobě, protože díky menšímu sklonu se snižují nároky na prostor. To umožňuje zvýšit instalovaný výkon modulů na menší ploše, aniž by docházelo k vzájemnému zastínění. Rovnoměrnější výroba energie navíc znamená, že lze použít menší a úspornější střídače, což snižuje celkové náklady na systém.
Srovnání jižní orientace a orientace východ-západ
Zatímco orientace na jih má za cíl maximalizovat výrobu energie, orientace na východ a západ umožňuje hospodárnější a šetrnější využití vyrobené energie.
| Orientace na jih | Orientace východ-západ | |
| Úhel náklonu | 30-40 stupňů | 5-15 stupňů |
| Denní výnosy | Vyšší výnosy v době oběda | Konzistentní výnosy po celý den |
| Využití půdy | Méně účinné na plochých střechách z důvodu zastínění | Efektivnější využití díky bližšímu umístění řad solárních modulů |
| Vlastní spotřeba | Nižší vlastní spotřeba v důsledku nižšího výnosu v dopoledních a odpoledních hodinách. | Vyšší vlastní spotřeba díky vyrovnanější produkci v průběhu dne. |
Faktory ovlivňující úhel sklonu solárních modulů
Kromě zeměpisné polohy solárního zařízení, kdy optimální úhel sklonu solárních modulů závisí především na zeměpisné šířce, ale také na sklonu střechy nebo topografických podmínkách, je důležité zohlednit také znečištění a zastínění. Moduly by měly být umístěny tak, aby je nezakrývaly stromy, budovy, stožáry elektrického vedení, věže nebo jiné překážky. Kromě toho je třeba zohlednit faktory prostředí, jako jsou např. Sníh nebo Dirt úhel sklonu: úhel 12 stupňů a více podporuje samočištění deštěm a snižuje zatížení sněhem. Ideální nastavení fotovoltaických systémů proto musí být vždy kalkulovány individuálně, aby se maximalizovaly výnosy.
Závěr
Úhel sklonu solárních modulů hraje ústřední roli při optimalizaci výroby energie ve fotovoltaických systémech. V Německu se tento úhel může pohybovat mezi 10 a 40 stupni v závislosti na umístění a orientaci. Orientace na jih maximalizuje výtěžnost energie v poledne a je vhodná zejména pro fotovoltaické systémy, které jsou navrženy pro maximální dodávku do sítě, nebo pro systémy s vysokou výtěžností energie. Velkokapacitní bateriové úložiště mají. Orientace východ-západ naopak boduje rovnoměrnější výrobou elektřiny během dne a umožňuje efektivnější využití prostoru, zejména na plochých střechách. Obě varianty mají specifické výhody, které je třeba zohlednit v závislosti na individuálních požadavcích a způsobu spotřeby. Pečlivé plánování úhlu sklonu a orientace pomáhá optimálně využít potenciál solárního systému a maximalizovat vlastní spotřebu.