อิทธิพลของมุมเอียงต่อการผลิตไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์

มุมเอียงของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์คือมุมระหว่างพื้นผิวของแผงเซลล์แสงอาทิตย์กับพื้นผิวแนวนอนของพื้นดิน เมื่อออกแบบโรงไฟฟ้า โดยทั่วไปจะอ้างอิงข้อมูลย้อนหลังของปริมาณรังสีสะสมรายปีที่มุมเอียงต่างๆ และเลือกมุมที่มีปริมาณรังสีสูงสุดเป็นมุมเอียงที่ดีที่สุด เนื่องจากโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์อยู่เสมอ จุดรับแสงอาทิตย์โดยตรงจึงเคลื่อนที่สลับไปมาระหว่างเส้นทรอปิกออฟแคนเซอร์ของโลกภายในคาบการหมุนรอบหนึ่งรอบเสมอ ดังนั้น ปริมาณรังสีทั้งหมดที่พื้นผิวของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ได้รับจึงแตกต่างกันไปตามมุมเอียงที่ต่างกัน เราเรียกมุมเอียงที่ได้รับรังสีรวมรายปีมากที่สุดว่ามุมเอียงที่เหมาะสมที่สุด

ในกระบวนการเลือกมุมเอียงที่เหมาะสมที่สุด ควรพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น สภาพแวดล้อมทางภูมิศาสตร์และธรรมชาติของพื้นที่ก่อสร้างโครงการด้วย ตัวอย่างเช่น อิทธิพลของมุมเอียงที่มีต่อการเคลื่อนที่ของหิมะ อิทธิพลของแรงลมและแรงต้านทานแรงหิมะของส่วนประกอบเมื่อมุมเอียงเปลี่ยนไป ขณะเดียวกัน อิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้ต่อการเลือกใช้วัสดุรองรับแผงโซลาร์เซลล์และน้ำหนักถ่วงฐานราก รวมถึงการเปลี่ยนแปลงระยะห่างระหว่างแถวหน้าและแถวหลังที่เกิดจากมุมที่สูงเกินไป ซึ่งอาจทำให้ต้นทุนที่ดินสูงขึ้น เป็นต้น

ในการเปรียบเทียบผลกระทบของมุมเอียงที่แตกต่างกันต่อการผลิตไฟฟ้า ควรใช้การเปรียบเทียบตัวแปรเดียว อย่างไรก็ตาม มุมเอียงของส่วนประกอบในโรงไฟฟ้าเดียวกันมักจะมีมุมและทิศทางเดียวกัน และมีปัจจัยที่มีอิทธิพลมากเกินไปเมื่อเปรียบเทียบโรงไฟฟ้าในภูมิภาคต่างๆ ดังนั้น ควรพิจารณาใช้ซอฟต์แวร์ออกแบบระบบ PV เพื่อสาธิต ข้อมูลอุตุนิยมวิทยาของซอฟต์แวร์นี้มาจากฐานข้อมูลอุตุนิยมวิทยาสองแห่งของ NASA และ Meteonorm ในขณะเดียวกัน จากการคำนวณจริง ความแม่นยำในการคำนวณสูงถึง 99.3% ซึ่งสามารถอ้างอิงได้

• มุมเอียงที่เหมาะสมที่สุดสัมพันธ์กับละติจูดทางภูมิศาสตร์ของพื้นที่ โดยใช้เส้นศูนย์สูตรเป็นจุดอ้างอิง เมื่อละติจูดทางภูมิศาสตร์ค่อยๆ เพิ่มขึ้นเมื่อเข้าใกล้ขั้วโลก มุมเอียงที่เหมาะสมที่สุดก็จะค่อยๆ เพิ่มขึ้นเช่นกัน
• เมื่อมุมเอียงเพิ่มขึ้นจากแนวนอน (0°) ไปยังมุมเอียงที่เหมาะสม ปริมาณรังสีที่พื้นผิวได้รับจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ และปริมาณรังสีที่พื้นผิวได้รับจะสูงสุดเมื่อถึงมุมเอียง เมื่อมุมเอียงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง พื้นผิวจะได้รับรังสี ปริมาณรังสีที่ได้รับจะเริ่มลดลงอีกครั้ง และการผลิตพลังงานที่สอดคล้องกันก็ลดลงเรื่อยๆ
• มุมเอียงอยู่ภายใน ±5° ของมุมเอียงที่เหมาะสม และอิทธิพลของรังสีต่อการผลิตพลังงานมีจำกัดค่อนข้างมาก