नवीन संशोधन - रूफटॉप पीव्ही सिस्टमसाठी बेस्ट एंजेल आणि ओव्हरहेड उंची

नूतनीकरणयोग्य उर्जेच्या वाढत्या जागतिक मागणीसह, फोटोव्होल्टिक (सौर) तंत्रज्ञान स्वच्छ उर्जेचा एक महत्त्वाचा घटक म्हणून मोठ्या प्रमाणात वापरला गेला आहे. आणि त्यांच्या स्थापनेदरम्यान उर्जा कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी पीव्ही सिस्टमची कार्यक्षमता कशी अनुकूलित करावी हे संशोधक आणि अभियंत्यांसाठी एक महत्त्वपूर्ण समस्या बनली आहे. अलीकडील अभ्यासानुसार छप्पर पीव्ही सिस्टमसाठी इष्टतम टिल्ट कोन आणि उन्नतीसाठी उंची प्रस्तावित केली गेली आहे, जे पीव्ही पॉवर निर्मितीची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी नवीन कल्पना प्रदान करते.

पीव्ही सिस्टमच्या कामगिरीवर परिणाम करणारे घटक
रूफटॉप पीव्ही सिस्टमच्या कामगिरीवर बर्‍याच घटकांवर परिणाम होतो, त्यातील सर्वात गंभीरतेमध्ये सौर विकिरण, सभोवतालचे तापमान, माउंटिंग एंगल आणि उन्नतीचा कोन समाविष्ट आहे. वेगवेगळ्या प्रदेशांमधील प्रकाश परिस्थिती, हवामान बदल आणि छप्पर रचना या सर्व गोष्टी पीव्ही पॅनेलच्या उर्जा निर्मितीच्या परिणामावर परिणाम करतात. या घटकांपैकी, पीव्ही पॅनेलची टिल्ट कोन आणि ओव्हरहेड उंची दोन महत्त्वपूर्ण चल आहेत जे त्यांच्या प्रकाश स्वागत आणि उष्णता अपव्यय कार्यक्षमतेवर थेट परिणाम करतात.

इष्टतम टिल्ट कोन
अभ्यासानुसार असे दिसून आले आहे की पीव्ही सिस्टमचा इष्टतम टिल्ट कोन केवळ भौगोलिक स्थान आणि हंगामी भिन्नतेवरच अवलंबून नाही तर स्थानिक हवामान परिस्थितीशी देखील संबंधित आहे. सर्वसाधारणपणे, सूर्यापासून तेजस्वी उर्जेचे जास्तीत जास्त स्वागत सुनिश्चित करण्यासाठी पीव्ही पॅनेलचा टिल्ट कोन स्थानिक अक्षांशच्या जवळ असावा. वेगवेगळ्या हंगामी प्रकाश कोनात अनुकूल होण्यासाठी इष्टतम टिल्ट कोन सामान्यत: हंगामानुसार योग्यरित्या समायोजित केले जाऊ शकते.

उन्हाळा आणि हिवाळ्यात ऑप्टिमायझेशनः

१. उन्हाळ्यात, जेव्हा सूर्य झेनिथजवळ स्थित असतो, तेव्हा पीव्ही पॅनेल्सचा टिल्ट कोन योग्यरित्या थेट सूर्यप्रकाशास पकडण्यासाठी योग्यरित्या कमी केला जाऊ शकतो.
२. हिवाळ्यात, सूर्य कोन कमी असतो आणि योग्यरित्या टिल्ट कोनात वाढविणे हे सुनिश्चित करते की पीव्ही पॅनेलला अधिक सूर्यप्रकाश मिळतो.

याव्यतिरिक्त, असे आढळले आहे की व्यावहारिक अनुप्रयोगांसाठी काही प्रकरणांमध्ये एक निश्चित कोन डिझाइन (सामान्यत: अक्षांश कोनाजवळ निश्चित) देखील एक अत्यंत कार्यक्षम पर्याय आहे, कारण ती स्थापना प्रक्रिया सुलभ करते आणि तरीही बहुतेक हवामान परिस्थितीत तुलनेने स्थिर वीज निर्मिती प्रदान करते ?

इष्टतम ओव्हरहेड उंची
छप्पर पीव्ही सिस्टमच्या डिझाइनमध्ये, पीव्ही पॅनेलची ओव्हरहेड उंची (म्हणजे, पीव्ही पॅनेल आणि छप्परांमधील अंतर) देखील एक महत्त्वाचा घटक आहे जो त्याच्या उर्जा निर्मितीच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करतो. योग्य उन्नतीमुळे पीव्ही पॅनेलचे वायुवीजन वाढते आणि उष्णता संचय कमी होते, ज्यामुळे सिस्टमची थर्मल कार्यक्षमता सुधारते. अभ्यासानुसार असे दिसून आले आहे की जेव्हा पीव्ही पॅनेल्स आणि छप्पर दरम्यानचे अंतर वाढविले जाते तेव्हा सिस्टम तापमानात वाढ प्रभावीपणे कमी करण्यास आणि अशा प्रकारे कार्यक्षमता सुधारण्यास सक्षम असते.

वायुवीजन प्रभाव:

3. पुरेशी ओव्हरहेड उंचीच्या अनुपस्थितीत, पीव्ही पॅनेल उष्णतेच्या वाढीमुळे कमी कामगिरीमुळे ग्रस्त असू शकतात. अत्यधिक तापमानामुळे पीव्ही पॅनेलची रूपांतरण कार्यक्षमता कमी होईल आणि त्यांचे सेवा आयुष्य देखील कमी होईल.
4. स्टँड-ऑफ उंचीची वाढ पीव्ही पॅनेलच्या खाली हवेचे अभिसरण सुधारण्यास, सिस्टमचे तापमान कमी करण्यास आणि चांगल्या ऑपरेटिंग परिस्थितीची देखभाल करण्यास मदत करते.

तथापि, ओव्हरहेड उंचीमध्ये वाढ म्हणजे उच्च बांधकाम खर्च आणि अधिक जागेची आवश्यकता. म्हणूनच, योग्य ओव्हरहेड उंची निवडणे स्थानिक हवामान परिस्थितीनुसार आणि पीव्ही सिस्टमच्या विशिष्ट डिझाइननुसार संतुलित करणे आवश्यक आहे.

प्रयोग आणि डेटा विश्लेषण
अलीकडील अभ्यासानुसार छतावरील कोन आणि ओव्हरहेड हाइट्सच्या वेगवेगळ्या संयोजनांचा प्रयोग करून काही ऑप्टिमाइझ्ड डिझाइन सोल्यूशन्स ओळखले गेले आहेत. कित्येक प्रदेशांमधील वास्तविक डेटाचे अनुकरण आणि विश्लेषण करून, संशोधकांनी असा निष्कर्ष काढला:

5. इष्टतम टिल्ट कोन: सर्वसाधारणपणे, छप्पर पीव्ही सिस्टमसाठी इष्टतम टिल्ट कोन स्थानिक अक्षांशच्या अधिक किंवा वजा 15 अंशांच्या श्रेणीमध्ये आहे. हंगामी बदलांनुसार विशिष्ट समायोजन ऑप्टिमाइझ केले जातात.
6. इष्टतम ओव्हरहेड उंची: बहुतेक छप्पर पीव्ही सिस्टमसाठी, इष्टतम ओव्हरहेड उंची 10 ते 20 सेंटीमीटर दरम्यान आहे. खूप कमी उंचीमुळे उष्णता वाढू शकते, तर खूप उच्च उंचीची स्थापना आणि देखभाल खर्च वाढू शकते.

निष्कर्ष
सौर तंत्रज्ञानाच्या सतत प्रगतीमुळे पीव्ही सिस्टमची वीज निर्मितीची कार्यक्षमता कशी वाढवायची हे एक महत्त्वाचा मुद्दा बनला आहे. नवीन अभ्यासामध्ये प्रस्तावित रूफटॉप पीव्ही सिस्टमची इष्टतम टिल्ट कोन आणि ओव्हरहेड उंची सैद्धांतिक ऑप्टिमायझेशन सोल्यूशन्स प्रदान करते जे पीव्ही सिस्टमची एकूण कार्यक्षमता सुधारण्यास मदत करते. भविष्यात, इंटेलिजेंट डिझाइन आणि बिग डेटा तंत्रज्ञानाच्या विकासासह, अशी अपेक्षा आहे की आम्ही अधिक अचूक आणि वैयक्तिकृत डिझाइनद्वारे अधिक कार्यक्षम आणि आर्थिक पीव्ही उर्जा वापर साध्य करू शकू.