زاویه tilt نصب پنلهای خورشیدی یکی از پارامترهای مهم در عملکرد نیروگاه متصل به شبکه است. به طور کلی هر چه زاویه تابش بر سطح پنل خورشیدی عمود باشد، تابش دریافتی بیشتر خواهد بود. در نتیجه توان و انرژی تولیدی نیروگاه بیشتر میباشد. این موضوع در ردیابهای خورشیدی از طریق ردیابی خورشید مورد توجه میباشد.
در مورد سازههای ثابت (بدون ردیاب) دو زاویه tilt و azimuth مهم میباشند. به طور کلی tilt، زاویه بین پنل خورشیدی و سطح افقی است. در حالیکه زاویه azimuth نشان دهنده میزان انحراف پنل از جنوب میباشد. برای کشورهایی مانند ایران که در نیم کرهشمالی زمین قرار دارند، پنلهای خورشیدی میبایست رو به جنوب نصب شوند؛ در اینحالت زاویه azimuth نیروگاه برابر با صفر میباشد. اگر چه انحراف پنل از جنوب تا 20 درجه با کاهش چشمگیر انرژی همراه نیست. اما زاویه tilt پنلهای خورشیدی تاثیر قابل توجهی در عملکرد نیروگاه دارد.
زاویه tilt چیست؟
زاویه tilt به زاویه مابین پنل خورشیدی و سطح زمین گفته میشود. بر این اساس، زاویه یک پنل که به صورت کاملاً مسطح روی سطح زمین نصب شده باشد، صفر است. همچنین پنلی که سطح آن عمود بر سطح زمین باشد، 90 درجه میباشد. مطالعات مختلفی در جهت تعیین بهینه زاویه tilt صورت پذیرفته است. در یک تقریب بسیار مناسب، tilt برابر با 5± درجه عرض جغرافیایی است.

با توجه به تاثیر قابل توجه tilt بر عملکرد نیروگاه، تعیین بهینه آن ضروری است. یکی از ارزیابیهای مهم پیش از احداث نیروگاه خورشیدی، شبیهسازی آن در محیط نرمافزار PVsyst و انتخاب بهینه tilt است. بر این اساس، نیروگاه مورد نظر در نرمافزار تعریف و به ازای مقادیر مختلف tilt شبیهسازی میشود. بدیهی است زاویهای که انرژی تولیدی سالیانه در آن بیشترین باشد، به عنوان مقدار بهینه tilt تعیین میشود. باید در نظر داشت که این زاویه به شهر احداث نیروگاه، تجهیزات استفاده شده، ابعاد ساختگاه نیروگاه و میزان سایهاندازی عوامل موجود وابسته میباشد.
ارائه یک نمونه
انتخاب زاویه بهینه tilt برای نیروگاه 10 کیلوواتی در شهر مشهد در محیط نرمافزار PVsyst تعیین شده است. این نیروگاه شامل 30 عدد پنل خورشیدی 330 وات تابانانرژی با زاویه آزیموث صفر درجه شبیهسازی شده است. همچنین اینورتر استفاده شده در نیروگاه 10 کیلووات فرونیوس میباشد. زاویه تیلت (tilt)، در بازهی 15 تا 45 درجه محاسبه و انرژی تولیدی، مقایسه شده است. مطابق با مقادیر محاسبه شده، بهترین زاویه tilt برای نصب پنلهای خورشیدی در شهر مشهد 35 درجه است.
