سولر پینلز کا بہترین سورج کی روشنی کا زاویہ --- بینوی سولر اسٹریٹ لائٹس

سولر پینلز کا بہترین سورج کی روشنی کا زاویہ --- بینوی سولر اسٹریٹ لائٹس

بہت سے تکنیکی حلقوں میں سولر سیل ماڈیولز کے جھکاؤ کا زاویہ (سولر سیل پینل کے جہاز اور زمینی جہاز کے درمیان زاویہ کا حوالہ دیتے ہوئے) پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے۔ جھکاؤ کا زاویہ جغرافیائی محل وقوع (طول بلد، وغیرہ) کے مطابق طے کیا جاتا ہے۔ سولر پینل کا اگلا حصہ سورج کی طرف ہے (یا جنوب سے تھوڑا سا مغرب کی طرف) اور جھکاؤ کا زاویہ مقامی عرض بلد کے برابر ہے۔ اگر حالات اجازت دیں۔

شمسی توانائی صاف توانائی کی ایک قسم ہے، اور اس کا اطلاق پوری دنیا میں تیزی سے بڑھ رہا ہے۔ بجلی پیدا کرنے کے لیے شمسی توانائی کا استعمال شمسی توانائی کے استعمال کا ایک طریقہ ہے، لیکن شمسی توانائی کے نظام کی تعمیر کی لاگت اب بھی نسبتاً زیادہ ہے۔ چین میں شمسی توانائی کی پیداوار کی موجودہ لاگت کو دیکھتے ہوئے، سولر سیل کے اجزاء کی قیمت تقریباً 60-70 ہے۔ % اس لیے، شمسی توانائی کو زیادہ مکمل اور مؤثر طریقے سے استعمال کرنے کے لیے، شمسی خلیے کی صف کے ازیمتھ اور جھکاؤ کے زاویے کو کیسے منتخب کیا جائے، یہ ایک بہت اہم مسئلہ ہے۔

1. ازیمتھ

شمسی سیل کی صف کا ایزیمتھ زاویہ صف کے عمودی طیارے اور مثبت جنوب کی سمت کے درمیان زاویہ ہے (مشرق کی طرف انحراف کو منفی زاویہ کے طور پر سیٹ کیا جاتا ہے، اور مغرب کی طرف انحراف کو مثبت زاویہ کے طور پر سیٹ کیا جاتا ہے)۔ عام حالات میں، جب مربع صف کا رخ حقیقی جنوب کی طرف ہوتا ہے (یعنی مربع سرنی کے عمودی طیارہ اور حقیقی جنوب کے درمیان زاویہ 0° ہے)، شمسی سیل سب سے زیادہ بجلی پیدا کرتا ہے۔ جب یہ حقیقی جنوبی (شمالی نصف کرہ) سے 30° سے ہٹ جاتا ہے، تو مربع صف کی بجلی کی پیداوار تقریباً 10% کم ہو جائے گی۔ سے 15% جب یہ حقیقی جنوبی (شمالی نصف کرہ) سے 60° ہٹ جائے گا، تو مربع کی بجلی کی پیداوار تقریباً 20% کم ہو جائے گی۔ سے 30% . تاہم، دھوپ والی گرمی میں، شمسی تابکاری کی توانائی کا زیادہ سے زیادہ وقت دوپہر کے بعد ہوتا ہے، اس لیے جب مربع صف کا رخ تھوڑا سا مغرب کی طرف ہوتا ہے، تو دوپہر میں زیادہ سے زیادہ بجلی کی پیداوار حاصل کی جا سکتی ہے۔ مختلف موسموں میں، جب بجلی پیدا کرنے کی صلاحیت سب سے زیادہ ہوتی ہے تو شمسی سیل فیلانکس کا رخ قدرے مشرق یا مغرب کی طرف ہوتا ہے۔ مربع صف کا مقام بہت سی شرائط سے محدود ہوتا ہے، جیسے زمین کا ازیموت زاویہ جب اسے زمین پر نصب کیا جاتا ہے، چھت کا ازیموت زاویہ جب اسے چھت پر نصب کیا جاتا ہے، یا زیموت زاویہ جب اسے استعمال کیا جاتا ہے۔ سورج کے سائے سے بچنے کے لیے، ساتھ ہی لے آؤٹ پلاننگ، پاور جنریشن کی کارکردگی، ڈیزائن کی منصوبہ بندی اور تعمیراتی مقصد جیسے بہت سے عوامل کا تعلق ہے۔ اگر آپ ایزیمتھ اینگل کو اس طرح ایڈجسٹ کرنا چاہتے ہیں کہ چوٹی کے لوڈ لمحے اور دن کا چوٹی پاور جنریشن لمحہ ایک ساتھ ہو، تو براہ کرم درج ذیل فارمولے کو دیکھیں۔ جہاں تک گرڈ سے منسلک پاور جنریشن کا تعلق ہے، امید کی جاتی ہے کہ اوپر والے پہلوؤں کو مدنظر رکھتے ہوئے ایزیمتھ اینگل کا انتخاب کیا جائے۔ Azimuth = (دن کے بوجھ کا چوٹی کا وقت (24 گھنٹے کی گھڑی)-12) × 15 + (طول البلد-116) جب بیجنگ میں سولر سیل سرنی 9 اکتوبر کو مختلف ایزیمتھس پر ہوتی ہے، تو شمسی تابکاری اور گزرنے کے درمیان تعلق کا وکر وقت مختلف موسموں میں، ہر عزیمتھ کے چوٹی کے انسولیشن کا وقت مختلف ہوتا ہے۔

2. جھکاؤ کا زاویہ

جھکاؤ کا زاویہ شمسی سیل سرنی کے طیارہ اور افقی زمین کے درمیان کا زاویہ ہے، اور امید کی جاتی ہے کہ یہ زاویہ جھکاؤ کا بہترین زاویہ ہے جب ایک سال میں سرنی کی پاور جنریشن سب سے زیادہ ہو۔ ایک سال میں بہترین جھکاؤ کا زاویہ مقامی جغرافیائی عرض بلد سے متعلق ہے۔ جب عرض البلد زیادہ ہوتا ہے تو متعلقہ جھکاؤ کا زاویہ بھی بڑا ہوتا ہے۔ تاہم، ایزیمتھ زاویہ کی طرح، ڈیزائن کو چھت کے جھکاؤ کے زاویے اور برف گرنے کے جھکاؤ کے زاویے کی پابندی والی شرائط پر بھی غور کرنا چاہیے (ڈھلوان 50%-60% سے زیادہ ہے)۔ برف گرنے کے ڈھلوان زاویہ کے لیے، کل سالانہ بجلی کی پیداوار میں اضافہ ہو سکتا ہے چاہے برف جمع ہونے کی مدت کے دوران بجلی کی پیداوار کی مقدار کم ہو۔ اس لیے، خاص طور پر گرڈ سے منسلک پاور جنریشن سسٹم میں، ضروری نہیں کہ برف گرنے کو ترجیح دی جائے۔ ، اور دیگر عوامل پر مزید غور کیا جانا چاہیے۔ حقیقی جنوب کے لیے (زیموت زاویہ 0° ہے)، جب جھکاؤ کا زاویہ افقی (جھکاؤ کا زاویہ 0° ہے) سے بتدریج بہترین جھکاؤ کے زاویے پر منتقل ہو رہا ہے، تو اس کی انسولیشن زیادہ سے زیادہ تک بڑھتی رہے گی، اور پھر جھکاؤ کے زاویے میں اضافہ ہوتا رہے گا۔ شمسی تابکاری کی مقدار مسلسل کم ہوتی جارہی ہے۔ خاص طور پر جھکاؤ کا زاویہ 50°-60° سے زیادہ ہونے کے بعد، شمسی تابکاری تیزی سے گرے گی، حتمی عمودی جگہ کے تعین تک، بجلی کی پیداوار کم سے کم ہو جائے گی۔ مربع میٹرکس کی عمودی جگہ سے لے کر 10°～20° ترچھی جگہ تک کی عملی مثالیں موجود ہیں۔ اس صورت میں جہاں ازیموت زاویہ 0° نہیں ہے، ڈھلوان کی انسولیشن کی قدر عام طور پر کم ہوتی ہے، اور زیادہ سے زیادہ انسولیشن کی قدر افقی جہاز کے قریب جھکاؤ کے زاویہ کے قریب ہوتی ہے۔ مندرجہ بالا عزیمتھ زاویہ، جھکاؤ زاویہ اور پاور جنریشن کے درمیان تعلق ہے۔ ایک مربع صف کے عزیمتھ اور جھکاؤ کے زاویے کے مخصوص ڈیزائن کے لیے، اسے اصل صورت حال کے ساتھ مل کر مزید غور کرنا چاہیے۔

3. بجلی کی پیداوار پر سائے کا اثر

عام حالات میں جب ہم بجلی کی پیداوار کا حساب لگاتے ہیں تو ہمیں اس بنیاد پر ملتا ہے کہ مربع محاذ پر کوئی سایہ نہیں ہے۔ لہذا، اگر شمسی سیل کو براہ راست سورج کی روشنی سے روشن نہیں کیا جاسکتا ہے، تو صرف بکھری ہوئی روشنی کو بجلی پیدا کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. اس وقت، بغیر سائے کے مقابلے میں پیدا ہونے والی بجلی کی مقدار تقریباً 10 سے 20 فیصد تک کم ہو جائے گی۔ اس صورت حال کے پیش نظر، ہمیں نظریاتی حسابی قدر کو درست کرنا ہوگا۔ عام طور پر، جب مربع صف کے ارد گرد عمارتیں اور پہاڑی چوٹیاں ہوں گی، تو سورج نکلنے کے بعد عمارتوں اور پہاڑوں کے گرد سائے ہوں گے۔ اس لیے، مربع صف بچھانے کے لیے جگہ کا انتخاب کرتے وقت آپ کو سائے سے بچنے کی کوشش کرنی چاہیے۔ اگر اس سے بچنا ناممکن ہے تو اسے سولر سیل کے وائرنگ کے طریقہ کار سے بھی حل کرنا چاہیے تاکہ بجلی کی پیداوار پر سائے کے اثر کو کم سے کم کیا جا سکے۔ اس کے علاوہ، اگر مربع میٹرکس کو آگے اور پیچھے رکھا جائے، پچھلے مربع اور سامنے والے مربع کے درمیان فاصلہ قریب ہے، تو سامنے والے مربع کا سایہ پچھلے مربع کی بجلی کی پیداوار کو متاثر کرے گا۔ بانس کا ایک کھمبہ ہے جس کی اونچائی L1 ہے، شمال-جنوب سمت میں سائے کی لمبائی L2 ہے، اور سورج کی اونچائی (بلندی کا زاویہ) A ہے۔ جب ازیموت زاویہ B ہے، فرض کریں کہ سائے کی میگنیفیکیشن R ہے، پھر: R=L2/L1=ctgA×cosB اس فارمولے کو موسم سرما کے سالسٹیس کے دن شمار کیا جانا چاہئے، کیونکہ اس دن کا سایہ سب سے لمبا ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، مربع میٹرکس کے اوپری کنارے کی اونچائی h1 ہے، اور نچلے کنارے کی اونچائی h2 ہے، پھر: مربع میٹرکس a=(h1-h2)×R کے درمیان فاصلہ۔ جب عرض البلد زیادہ ہوتا ہے، مربع میٹرس کے درمیان فاصلہ بڑھ جاتا ہے، اور تنصیب کی جگہ کا رقبہ اسی کے مطابق بڑھتا جائے گا۔ برف مخالف اقدامات کے ساتھ مربع میٹرکس کے لیے، اس کا جھکاؤ کا زاویہ بڑا ہوتا ہے، اس لیے مربع میٹرکس کی اونچائی بڑھ جاتی ہے۔ سائے کے اثر سے بچنے کے لیے، مربع میٹرکس کے درمیان فاصلہ اسی کے مطابق بڑھایا جائے گا۔ عام طور پر مربع صفوں کو ترتیب دیتے وقت، ہر مربع کے ساختی طول و عرض کو الگ سے منتخب کیا جانا چاہیے، اور اس کی اونچائی کو ایک مناسب قدر میں ایڈجسٹ کیا جانا چاہیے، تاکہ مربعوں کے درمیان فاصلے کو کم سے کم کرنے کے لیے اس کی اونچائی کے فرق کو استعمال کیا جا سکے۔ مخصوص سولر سیل فلانکس ڈیزائن، جب کہ عزیمتھ اور جھکاؤ کے زاویے کا معقول تعین کرتا ہے، اس پر بھی جامع طور پر غور کیا جانا چاہیے تاکہ فلانکس کی بہترین حالت حاصل کی جا سکے۔