1-Tilt. 2-Two Axis Tracker 3-one Axis Tracker 4-East-West One Axis Tracker 5- North-South One Axis Tracker

Σχετικά έγγραφα
محاسبه ی برآیند بردارها به روش تحلیلی

روش محاسبه ی توان منابع جریان و منابع ولتاژ

آزمایش 8: تقویت کننده عملیاتی 2

تصاویر استریوگرافی.

جلسه 3 ابتدا نکته اي در مورد عمل توابع بر روي ماتریس ها گفته می شود و در ادامه ي این جلسه اصول مکانیک کوانتمی بیان. d 1. i=0. i=0. λ 2 i v i v i.

ﯽﺳﻮﻃ ﺮﯿﺼﻧ ﻪﺟاﻮﺧ ﯽﺘﻌﻨﺻ هﺎﮕﺸﻧاد

جلسه 9 1 مدل جعبه-سیاه یا جستاري. 2 الگوریتم جستجوي Grover 1.2 مسا له 2.2 مقدمات محاسبات کوانتمی (22671) ترم بهار

آزمایش 1: پاسخ فرکانسی تقویتکننده امیتر مشترك

جلسه 12 به صورت دنباله اي از,0 1 نمایش داده شده اند در حین محاسبه ممکن است با خطا مواجه شده و یکی از بیت هاي آن. p 1

تئوری جامع ماشین بخش سوم جهت سادگی بحث یک ماشین سنکرون دو قطبی از نوع قطب برجسته مطالعه میشود.

جریان نامی...

ویرایشسال 95 شیمیمعدنی تقارن رضافالحتی

1) { } 6) {, } {{, }} 2) {{ }} 7 ) { } 3) { } { } 8) { } 4) {{, }} 9) { } { }

هدف از این آزمایش آشنایی با رفتار فرکانسی مدارهاي مرتبه اول نحوه تأثیر مقادیر عناصر در این رفتار مشاهده پاسخ دامنه

که روي سطح افقی قرار دارد متصل شده است. تمام سطوح بدون اصطکاك می باشند. نیروي F به صورت افقی به روي سطح شیبداري با زاویه شیب

حفاظت مقایسه فاز خطوط انتقال جبرانشده سري.

فصل چهارم : مولتی ویبراتورهای ترانزیستوری مقدمه: فیدبک مثبت

مفاهیم ولتاژ افت ولتاژ و اختالف پتانسیل

Angle Resolved Photoemission Spectroscopy (ARPES)

راهنمای کاربری موتور بنزینی )سیکل اتو(

یونیزاسیون اشعهX مقدار مو ثر یونی را = تعریف میکنیم و ظرفیت مو ثر یونی نسبت مقدار مو ثر یونی به زمان تابش هدف آزمایش: مقدمه:

تاثیر مدهاي کاري جبرانساز خازن سري در خطوط انتقال بر عملکرد رلهدیستانس

جلسه ی ۱۰: الگوریتم مرتب سازی سریع

ﻞﻜﺷ V لﺎﺼﺗا ﺎﻳ زﺎﺑ ﺚﻠﺜﻣ لﺎﺼﺗا هﺎﮕﺸﻧاد نﺎﺷﺎﻛ / دﻮﺷ

ﻴﻓ ﯽﺗﺎﻘﻴﻘﺤﺗ و ﯽهﺎﮕﺸﻳﺎﻣزﺁ تاﺰﻴﻬﺠﺗ ﻩﺪﻨﻨﮐ

نحوه سیم بندي استاتورآلترناتور

عنوان: رمزگذاري جستجوپذیر متقارن پویا

بررسی تکنیک هاي تعقیب نقطه توان حداکثر ) MPPT ( در سلولهاي خورشیدي احسان اكبري عسگراني جواد كريمي قلعه شاهرخي منصور خالقيان

بسمه تعالی «تمرین شماره یک»

طراحی و تجزیه و تحلیل کنترل کننده منطق فازي براي کنترل فرکانس بار در سیستم هاي قدرت

هو الحق دانشکده ي مهندسی کامپیوتر جلسه هفتم


بررسی یک روش حذف پسیو خازن پارازیتی جهت کاهش نویز مود مشترك در مبدل سوي یچینگ فلاي بک

دانشکده ی علوم ریاضی جلسه ی ۵: چند مثال

جلسه 14 را نیز تعریف کرد. عملگري که به دنبال آن هستیم باید ماتریس چگالی مربوط به یک توزیع را به ماتریس چگالی مربوط به توزیع حاشیه اي آن ببرد.

هد ف های هفته ششم: 1- اجسام متحرک و ساکن را از هم تشخیص دهد. 2- اندازه مسافت و جا به جایی اجسام متحرک را محاسبه و آن ها را مقایسه کند 3- تندی متوسط

تحلیل مدار به روش جریان حلقه

جلسه 2 1 فضاي برداري محاسبات کوانتمی (22671) ترم بهار

مطالعه تابش جسم سیاه

بررسی تاثیر ادوات مختلف FACTS بر پایداري ولتاژ

آزمون مقایسه میانگین های دو جامعه )نمونه های بزرگ(

فصل سوم جریان های الکتریکی و مدارهای جریان مستقیم جریان الکتریکی

- - - کارکرد نادرست کنتور ها صدور اشتباه قبض برق روشنایی معابر با توجه به در دسترس نبودن آمار و اطلاعات دقیق و مناسبی از تلفات غیر تاسیساتی و همچنین ب

قاعده زنجیره ای برای مشتقات جزي ی (حالت اول) :

اصول انتخاب موتور با مفاهیم بسیار ساده شروع و با نکات کاربردی به پایان می رسد که این خود به درک و همراهی خواننده کمک بسیاری می کند.

بررسی خرابی در سازه ها با استفاده از نمودارهاي تابع پاسخ فرکانس مجتبی خمسه

تلفات خط انتقال ابررسی یک شبکة قدرت با 2 به شبکة شکل زیر توجه کنید. ژنراتور فرضیات شبکه: میباشد. تلفات خط انتقال با مربع توان انتقالی متناسب

چکیده میباشد. کلاس 105 C A است. براساس. Godec. Sarunac. Fluent. Schlabbach

مثال( مساله الپالس در ناحیه داده شده را حل کنید. u(x,0)=f(x) f(x) حل: به کمک جداسازی متغیرها: ثابت = k. u(x,y)=x(x)y(y) X"Y=-XY" X" X" kx = 0

جلسه 28. فرض کنید که m نسخه مستقل یک حالت محض دلخواه

مکانيک جامدات ارائه و تحليل روش مناسب جهت افزایش استحکام اتصاالت چسبي در حالت حجم چسب یکسان

محاسبات کوانتمی 1 علم ساخت و استفاده از کامپیوتري است که بر پایه ي اصول مکانیک کوانتم قرار گرفته است.

بسم اهلل الرحمن الرحیم آزمایشگاه فیزیک )2( shimiomd

10 ﻞﺼﻓ ﺶﺧﺮﭼ : ﺪﻴﻧاﻮﺘﺑ ﺪﻳﺎﺑ ﻞﺼﻓ ﻦﻳا يا ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ زا ﺪﻌﺑ

تمرینات درس ریاض عموم ٢. r(t) = (a cos t, b sin t), ٠ t ٢π. cos ٢ t sin tdt = ka۴. x = ١ ka ۴. m ٣ = ٢a. κds باشد. حاصل x٢

زا هدﺎﻔﺘﺳا هزو. ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﯾارا قﻮﻓ فاﺪﻫا ﻪﺑ ﯽﺑﺎﯿﺘﺳد ياﺮﺑ ﺮﺛﻮﻣ ﯽﺷور. دﻮﺷ ﯽﻣ هدﺎﻔﺘﺳا ﯽﻟﺎﺘﯿﺠﯾد ﻢﺘﺴﯿﺳ ﮏﯾ

13 86 ﺰﯿﺋﺎﭘ / مود هرﺎﻤﺷ /ل وا لﺎﺳ / ﯽﺴﻠﺠﻣ قﺮﺑ ﯽﺳﺪﻨﻬﻣ ﯽﺼﺼﺨﺗ - ﯽﻤﻠﻋ ﻪﻣﺎﻨﻠﺼﻓ

Continuos 8 V DC Intermittent 10A for 10 Sec ±% % / c. AVR Responsez 20 ms

کنترل فرکانس- بار سیستم قدرت چند ناحیه شامل نیروگاههای حرارتی بادی و آبی

مدار معادل تونن و نورتن

روش ابداعی کنترل بهینه غیرخطی در توربین بادی با حداقل سازی نوسانات توان و گشتاور

هدف از این آزمایش آشنایی با برخی قضایاي ساده و در عین حال مهم مدار از قبیل قانون اهم جمع آثار مدار تونن و نورتن

کیوان بهزادپور محدرضا امینی

جلسه 15 1 اثر و اثر جزي ی نظریه ي اطلاعات کوانتومی 1 ترم پاي یز جدایی پذیر باشد یعنی:

چکیده مقدمه کلید واژه ها:

جلسه ی ۳: نزدیک ترین زوج نقاط

هندسه تحلیلی بردارها در فضای R

متلب سایت MatlabSite.com

بررسی پایداری نیروگاه بادی در بازه های متفاوت زمانی وقوع خطا

تحلیل فرسایش ابزار در ماشینکاري فولاد

همبستگی و رگرسیون در این مبحث هدف بررسی وجود یک رابطه بین دو یا چند متغیر می باشد لذا هدف اصلی این است که آیا بین

تعیین محل قرار گیری رله ها در شبکه های سلولی چندگانه تقسیم کد

طراحی و مدل سازي خنک کاري پره ثابت توربین با استفاده از جریان جت برخوردي و خنک کاري لایه اي

بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک حلقه متقارن در حضور میدان مغناطیسی

Beta Coefficient نویسنده : محمد حق وردی

اتصال گیردار به ستون 1-5 مقدمه 2-5- نمونه محاسبات اتصال گیردار جوشی با ورق روسري و زیر سري WPF) ( مشخصات اولیه مقاطع

مساله مکان یابی - موجودی چند محصولی چند تامین کننده با در نظر گرفتن محدودیت های تصادفی برای زنجیره تامین دو سطحی

سايت ويژه رياضيات درسنامه ها و جزوه هاي دروس رياضيات

دبیرستان غیر دولتی موحد

جلسه 22 1 نامساویهایی در مورد اثر ماتریس ها تي وري اطلاعات کوانتومی ترم پاییز

يﻮﻠﻋ ﻦﺴﺤﻟاﻮﺑا دﻮﻤﺤﻣ نا ﺭداﺮﺑ ﻪﻧ ﺪﻣﺎﺣ ﺎﺿﺮﯿﻠﻋ نا ﺭداﺮﺑ ﻪﻧ ﺪﻣﺎﺣ ﻦﯿﺴﺣ ﻦﯿﻣا

جلسه 16 نظریه اطلاعات کوانتمی 1 ترم پاییز

موتورهای تکفاز ساختمان موتورهای تک فاز دوخازنی را توضیح دهد. منحنی مشخصه گشتاور سرعت موتور تک فاز با خازن راه انداز را تشریح کند.

ارزیابی نسبت حداکثرتغییر مکان غیرالاستیک به الاستیک در رابطه تغییر مکان هدف در تحت شتاب نگاشتهاي ایران و شتاب نگاشت هاي مصنوعی

ترمودینامیک مدرس:مسعود رهنمون سال تحصیلى 94-95

تخمین با معیار مربع خطا: حالت صفر: X: مکان هواپیما بدون مشاهده X را تخمین بزنیم. بهترین تخمین مقداری است که متوسط مربع خطا مینیمم باشد:

جلسه 2 جهت تعریف یک فضاي برداري نیازمند یک میدان 2 هستیم. یک میدان مجموعه اي از اعداد یا اسکالر ها به همراه اعمال

2/13/2015 حمیدرضا پوررضا H.R. POURREZA 2 آخرین گام در ساخت یک سیستم ارزیابی آن است


جلسه دوم سوم چهارم: مقدمه اي بر نظریه میدان

ثابت. Clausius - Clapeyran 1

Series- Parallel Pump Test Rig

مدل سازي پارامترهاي بالستیک داخلی موتور سوخت جامد توسط مدل پیشنهادي SPPMEF

زمین شناسی ساختاری.فصل پنجم.محاسبه ضخامت و عمق الیه

پروژه یازدهم: ماشین هاي بردار پشتیبان

تلفات کل سيستم کاهش مي يابد. يکي ديگر از مزاياي اين روش بهبود پروفيل ولتاژ ضريب توان و پايداري سيستم مي باشد [-]. يکي ديگر از روش هاي کاهش تلفات سيستم

آزمایش میلیکان هدف آزمایش: بررسی کوانتایی بودن بار و اندازهگیري بار الکترون مقدمه: روش مشاهده حرکت قطرات ریز روغن باردار در میدان عبارتند از:

ﺶﯾ : ﺎﻣزآ مﺎﺠﻧا ﺦﯾرﺎﺗ

اثر عدد رینولدز بر کاهش پساي اصطکاکی سطوح ا بر آب گریز

مطالعهي پارامترهاي فیزیکی آب در تنگهي هرمز

Transcript:

و% مدل سازي و مقایسه عملکرد انواع سیستم هاي ردیاب خورشید و ثابت در نیروگاه خورشیدي 15 کیلوواتی دانشگاه سمنان میلادفولادي 1 رضاکی پور 1- کارشناس ارشد رشته مهندسی برق قدرت گرایش مدیریت انرژي دانشگاه سمنان Milad.fooladi@gmail.com - استادیار گروه آموزشی مهندسی برق دانشگاه سمنان Rkeypour@semnan.ac.ir چکیده-این مقاله به بررسی تاثیر نصب انواع سیستم هاي ردیاب خورشید برمیزان انرژي خروجی صفحات فتوولتاییک می پردازد. انرژي خروجی صفحات فتولتاییک مجهز به انواع حالت شیب ثابت و شیب اصلاح شده بهینه ردیاب تک محوره در همه روزهاي سال محاسبه شده است. سیستم ها جنوب و شرق به غرب به طور همزمان سیستم هاي ردیاب خورشید دو محوره ردیاب خورشید شرق به غرب در دو شمال به جنوب و همچنین صفحات ثابت بصورت ساعت به ساعت ردیاب دو محوره به دلیل این که همواره خورشید را در دو جهت شمال به دنبال می کنند بیشترین انرژي را نسبت به دیگر مکانیسم هاي ردیاب خورشید به مصرف کننده تحویل می دهند. محاسبات سالیانه انرژي دراین پژوهش نشان می دهد سیستم ردیاب خورشید دو محوره %38/ سیستم ردیاب تک محوره محوره شرق به غرب با شیب بهینه فصلی %35/45 سیستم ردیاب تک محوره شرق به غرب %3/ ردیاب تک شمال به جنوب 4/3 % و همچنین صفحات ثابت با شیب بهینه فصلی شیب ثابت را دارند. کلمات کلیدي- انرژي خورشیدي سیستم هاي ردیاب خورشید شیب بهینه صفحات فتوولتاییک %/37 افزایش انرژي خروجی نسبت به صفحات با مقدمه 1- انرژي خورشیدي یکی از انرژي هاي پاك تجدیدپذیر و قابل تبدیل به انرژي هاي گرمایی و الکتریکی و...است. می توان انرژي خورشیدي را به وسیله صفحات خورشیدي به انرژي الکتریکی تبدیل نمود.صفحات خورشیدي بسته وضعیت آسمان در ظهر هر روز زمانی که اشعه خورشید عمود بر سطح صفحات ثابت می تابد بیشترین انرژي را جذب می کنند. بسته به میزان سرمایه گذاري می توان از صفحات فتوولتاییک به دو صورت ثابت و متحرك بهره برداري کرد[ 1 ]. در سیستم هاي ثابت صفحات خورشیدي با زاویه معینی رو به جنوب قرار گرفته و همچنین با درنظر بهینه گرفتن موقیعت جغرافیایی نیروگاه با زاویه شیب 1 خاصی تنظیم می گردد. اقدامات بسیاري جهت افزایش توان تولیدي با تغییر زاویه شیب بهینه بصورت فصلی یا ماهیانه در این گونه سیستم ها صورت گرفته است[ ]. سیستم هاي متحرك که ازآنها به عنوان سیستم هاي ردیاب خورشید یاد می شود می توانند خورشید را در جهت هاي مختلف دنبال کنند.سیستم هاي متحرك یا ردیاب خورشید به دو نوع تقسیم می شوند[ 3 ]: -1 - -3-4 ردیاب خورشید دو محوره ردیاب خورشید تک محوره 3 سیستم ردیاب خورشید تک محوره به دو دسته تقسیم می شود : ردیاب خورشید شرق به غرب 4 ردیاب خورشید شمال به جنوب 5 از مزایاي سیستم ردیاب خورشید تک محوره سادگی و ارزانی آن است. این سیستم با چرخش حول یک محور خورشید را در جهت شرق به غرب یا شمال به جنوب دنبال می کند.این درحالی است که سیستم ردیاب خورشید دو محوره خورشید را در هر دو جهت دنبال می کند ولی قیمت آن بیشتر است. طبق مطالعاتNeville. [4] استفاده از سیستم هاي دو محوره و تک محوره به ترتیب 36 41 %انرژي خروجی صفحات را نسبت به ثابت صفحات -Two Axis Tracker 3-one Axis Tracker 4-East-West One Axis Tracker 5- North-South One Axis Tracker 1-Tilt 3587

و% و% افزایش می دهد. 5].Kacira ] و همکارانش در مقایسه اي که بین سیستم هاي انجام دادند ردیاب خورشید دومحوره و صفحات خورشیدي ثابت سیستم هاي دریافتند ردیاب خورشید دو محوره توانایی 9/3 %افزایش جذب انرژي و 34/6 %افزایش تولید انرژي الکتریکی را در یک روز خاص در ماه جولاي را دارد.- Abu.Khader [6] و دیگران سیستم ردیاب خورشید چند محوره اي را طراحی و ساختند.آنها با اندازه گیري دریافتند سیستم ردیاب خورشید شمال به جنوب می تواند% تا 45% انرژي خروجی را نسبت به صفحات ثابت افزایش دهد. Abdullah.s. [7] یک مطالعه تجربی در خصوص تاثیر استفاده از سیستم هاي مختلف ردیاب خورشید در افزایش انرژي خروجی پنل ها انجام داد.وي دریافت سیستم دو محوره 43/9 % سیتم تک محوره شرق به غرب 37/5 سیستم تک محوره شمال به جنوب %34/4 انرژي الکتریکی بیشتري را نسبت به صفحه ثابت با شیب 3 درجه تولید می کند. تحقیقات تجربی [8] Al-Mohammad. A نشان داد پنل مجهز به سیستم ردیاب خورشید شمال به جنوب این قابلیت را دارد تا انرژي خروجی صفحات فتوولتاییک را تا 0 %نسبت به صفحات ثابت افزایش دهد Matthew. 9]Lave ]و همکارش دریافتند یک سیستم ردیاب خورشید دو محوره 5 %انرژي بیشتري نسبت به پنل ثابت تولید می کند. مشاهدات.Rustu.Eke [10] در نیروگاه خورشیدي دانشگاه Mugla در ترکیه نشان میدهد که 3/79 %افزایش انرژي خروجی با نصب سیستم ردی اب خورشید دو محوره روي صفحات ثابت حاصل می شود. [11] Taher.Maatallah و همکارش در زمینه تاثیر سیستم هاي ردیاب خورشید رو ي انرژي تولیدي صفحات خورشیدي در فصول مختلف سال تحقیق کردند. نتایج این موضوع را ثابت کرد که سیستم ردیاب خورشید یک %15 افزایش انرژي خروجی محوره 10 در به ترتیب روزهاي اول تابستان و ابتداي زمستان نسبت به صفحات ثابت دارد. [1] M.Koussa و همکارانش در تحقیقاتشان در نواحی مدیترانه اي به این نتیجه رسیدند که انواع سیستم هاي ردیاب خورشید 1/58 %تا 58 %انرزي بیشتري در ماه هاي مختلف سال نسبت به صفحات ثابت تولید می کنند. [13].Hossein.Mousazadeh و همکارانش در مقایسه اي که بین سیستم ردیاب خورشید و ثابت انجام دادند. مشاهده کردند که با نصب سیستم ردیاب خورشید در نیروگاه خورشیدي انرژي تولیدي 10 %تا % 100 افزایش می یابد درحالی که تا %3 انرژي افزوده شده توسط این دستگاه ها صرف ادوات بکاررفته مانند موتور و سیستم هاي کنترلی در سیستم ردیاب خورشید شده است. [14] B.J.Huang و همکارش در مطالعه روي سیستم تک محوره 3 وضعیتی به این نتیجه رسید که این سیستم %4 بیشتر از صفحه ثابت انرژي تولید می کند. J. Rizk [15] و دیگران در آزمایشی توانستند با نصب سیستم ردیاب خورشید انرژي صفحات خورشیدي را تا % افزایش دهند. نتایج مشاهداتKarimov. K.S. [1] نشان داد استفاده از سیستم هاي ردیاب دو محوره بسته به وضعیت آب هوا و موقعیت جغرافیایی محل نیروگاه می توان توان خروجی را از 0 تا %نسبت به صفحات ثابت بالا برد. شهر سمنان به دلیل قرار گیري در کنار دشت کویر تعداد روز هاي آفتابی بیشتري را نسبت به سایر مناطق کشور داراست. به همین دلیل استفاده از انرژي خورشیدي در استان نسبت به سایر انرژي هاي تجدیدپذیر دیگرنظیر انرژي باد به صرفه تر است. در این پژوهش ابتدا روش هاي محاسبه انرژي جذب شده در صفحات فتوولتاییک در حالت هاي مختلف ثابت ردیاب خورشید دومحوره یک محوره معرفی می شود. همچنین به مقایسه عملکرد ماهانه و سالیانه این سیستم ها پرداخته می شود. سر انجام با مقایسه اقتصادي انواع سیستم هاي ردیاب خورشید سیستم ردیاب مناسب براي این نیروگاه انتخاب می شود. - محاسبه زوایاي پرتوهاي خورشید موقیعت قرار گیري خورشید در هر روز با زوایاي φ وβ مشخص می شود. این زاویه ها که به ترتیب زاویه سمت زاویه وعرض جغرافیایی نامیده می شوند از روابط (1) () حاصل می شوند. و sin(β) = cos(l) cos(δ) cos(h) + sin(l) sin(h) (1) sin(φ ) = () () () () در این حالت L δ و H را به ترتیب عرض جغرافیایی زاویه ساعت و زاویه ارتفاع خورشید می نامند. روابط ( 3 )و (4) بدست می آید. از H و δ H = 1 ساعت خورشیدي (3) δ = 3.45 sin 360 (N 81) 365 (4) N در معادله (4) نشانگر تعداد روز هاي سال می باشد. 3588

-3 محاسبه زمان طلوع و غروب خورشید در هر روز با توجه به چرخش زمین حول محور خودش و محور خورشید در روز هاي مختلف سال طول روز و متعاقبا زمان طلوع و غروب خورشید تغییر می کند. معادله (5) طول روز را بر حسب روز و عرض جغرافیایی بیان می کند. معادلات (6) و (7) زمان طلوع و غروب خورشید را بر حسب طول هر روز نشان می دهند[ 19 ]. Day Duration = 15 cos 1 ( tan δ tan L) (5) Sun Rise Time = 1 Day Sun Set Time = 1 + Day (6) (7) -4 انواع تابش رسیده از خورشید به پنل فتو ولتاییک تابش خورشید به پنل فتوولتاییک به سه دسته مستقیم( I) انعکاسی( I) و تابش پراکندگی( I) تقسیم می شود. هر پرتویی که از خورشید به پنل فتوولتاییک می رسد با زاویه انتشار θ به پنل برخورد می کند. روابط زیر نحوه محاسبه انواع تابش خورشید را نشان می دهد. m = () (7) A = 1160 + 75sin (N 75) (8) k = 0.174 + 0.035sin (N 100) (9) C = 0.095 + 0.04 sin (N 100) (10) cos(θ) = cos(β)cos(φ φ )sin(ƹ) + +sin(β)cos(ƹ) (11) I = Ae (1) I = CI (Ƹ) (13) I = ρi C + sin(β) (Ƹ) (14) در این معادلات m نسبت جرم هوا A تابش خورشید در خارج از جو بر حسبW/m k عمق نوري C فاکتور پراکندگی ذرات در آسمان و ρ را ضریب انعکاس زمین می نامند. -5 انواع سیستم هاي ردیاب خورشید با توجه به این که زمین علاوه بر چرخش حول محور خود دور خورشید نیز می چرخد. اگر پنل فتوولتاییک بصورت ثابت نصب شود در مواقعی از سال جذب بسیار پایینی خواهد داشت. به همین دلیل سیستم هاي تعقیب کننده حرکت خورشید که به سیستم هاي ردیاب خورشید موسومند طراحی شده اند. این تجهیزات بر دو نوعند : سیستم ردیاب خورشید دو محوره و تک محوره. در سیستم ردیاب خورشید دو محوره محور پنل درهردو جهت خورشید را دنبال می کند. همچنین سیستم هاي ردیاب خورشید تک محوره به دو نوع ردیاب خورشید شرق به غرب و ردیاب خورشید شمال به جنوب تقسیم می شوند[ 1 16 ]. -6 ان رژي ج ذب ش ده توس ط ص فحات فتوولتایی ک در حالات مختلف کل انرژي سالانه دریافت شده توسط صفحات در زاویه شیب ثابت و سیستم ردیاب خورشید دو محوره و تک محوره شرق به غرب و شمال به جنوب با استفاده از روابط ( 1 )تا( 4 ) که در نرم افزار Matlab(v7.11.0) کد نویسی شدهاند محاسبه شده است. در محاسبه انرژي جذب شده توسط پنل هاي فتوولتاییک چندین فرض ساده شونده در نظر گرفته می شود[ 16 ]: 1. روزانه خورشید دقیقا از شرق طلوع و در غرب غروب می کند.. یک سال دقیقا 365 روز است. 3. هوا در تمام طول سال صاف و آفتابی است. 1-6- نحوه محاسبه انرژي جذب شده در حالتی که پنل بازاویه شیب Ƹ ثابت شده باشد صفحات فتوولتاییک در تمام طول سال با زاویه شیب Ƹ و تحت زاویه φ ثابتند. رو به جنوب قرار می گیرند و همواره بدیهی است که نیروگاه در این حالت کمترین انرژي را نسبت به حالت هاي بعدي تولید می کند. انرژي جذب شده برابر مجموع انرژي هاي محاسبه شده درمعادلات ( 11) (10 )و (1) می باشد. I = I ()(Ƹ) () (Ƹ) (15) -6- نح وه محاس به ان رژي ج ذب ش ده در حال ت ردیاب خورشید شمال به جنوب در این حالت پنل حرکت خورشید را در راستاي جنوب - شمال دنبال می کند و روابط( 15 )و (16) نیز تغییر می کنند.[ 17 - [1 16. θ = H (16) Ƹ = 90 β + H (17) I = I ()() (()) () (18) 3-6- نحوه محاسبه ان رژي ج ذب ش ده در حال ت ردیاب خورشید تک محوره ي شرق به غرب در سیستم ردیاب خورشید تک محوره شرق به غرب زاویه انتشارθ که از رابطه (9) محاسبه شد با زاویهδ یا 3589

زاویه ارتفاع خورشید برابرمی شود. زاویه شیب Ƹ نیز تغییر می کند. θ = δ (19) Ƹ = 90 β + δ (0) I = ()() () () (1) -4-6 نحوه محاسبه انرژي جذب شده در حالت ردیاب خورشید دو محوره در سیستم ردیاب دو محوره تابش خورشید همواره عمود بر صفحات فتوولتاییک می تابد بنابرین : θ = 0 () Ƹ = 90 β (3) I = 1 + cos(90 β) 1 + + I ρ(c + sin(β)) 1 cos(90 β) (4) -7 بررسی نتایج براي نیروگاه 15 کیلوواتی دانشگاه سمنان مشخصات کلی نیروگاه در جدول 1 خلاصه شده است. جدول 1 :مشخصات نیروگاه مورد مطالعه[ 18 ] نیروگاه فتوولتاییک دانشگاه سمنان 15 کیلووات متصل به شبکه 35, 35, 57 /49 N 53, 5, 58 /47E ثابت رو به جنوب( 0 = φ) زمین خاکی با 0,5=ρ 35/35' 00 متر مربع %15 %70 نام نیروگاه نوع نیروگاه موقعیت دقیق نیروگاه نوع سیستم حرکتی موقعیت نسبت به جنوب نوع زمین زاویه شیب سطح کل صفحات بازده صفحات بازده اینورتر در بخش هاي بعدي اثر نصب انواع سیستم هاي ردیاب خورشیدي با نصب این صفحات به صورت ثابت با هم دیگرمقایسه می شود. -1-7 محاسبه انرژي تولید شده صفحات ثابت با تغییر زاویه شیب فصلی شکل 1 تاثیر تغییر زاویه شیب از تا درجه در طول سال نشان می دهد.همانطورکه این شکل نشان است در فصل بهار و تابستان زاویه شیب روي درجه و در فصول پاییز و زمستان زاویه شیب روي درجه تنظیم گردد. اگر زاویه شیب صفحات در طول سال ثابت باشد در بعضی از ماه هاي سال انرژي تولید شده کاهش میابد. براي جلوگیري از این کاهش انرژي قابل توجه لازم است تا زاویه شیب صفحات بصورت ماهیانه یا فصلی تغییر کند. بیشینه مقدار انرژي تولیدي در هر ماه به ازاي هر بار اصلاح زاویه شیب در جدول خلاصه شده است. جدول : میزان انرژي دریافتی بیشینه به ازاي زوایاي شیب متمایز در سیستم ردیاب تک محوره شمال به جنوب در ماه هاي مختلف سال انرژي تولیدي بیشینه( (Kwh/m شکل 1 :.مقایسه انرژي تولید شده توسط پنل فتوولتاییک با شیب بهینه فصلی -7- محاسبه انرژي تولید شده صفحات مجهز به سیستم ردیاب تک محوره شمال به جنوب زاویه شیب - 94/7 4107/ 4894/7 486/ 4991/7 4905/ 4900/4 4916/ 6 459/3 3957/6 3903 5468/8 ماه ژانویه فوریه مارس آوریل می ژوي ن جولاي آگوست سپتامبر اکتبر نوامبر دسامبر فصل زمستان بهار تابستان پاییز جمع براي این که صفحات فتوولتاییک ثابت با شیب بهینه فصلی انرژي بیشتري تولید کنند این صفحات باید دایما خورشید را در راستاي شمال به جنوب ردیابی کنند. در این حالت انرژي تولیدي ماهیانه از حالت قبل که شیب در 3590

هر فصل تغییر می کند بیشتر می شود. شکل این موضوع را نشان می دهد. انرژي تولیدي زاویه شیب بهینه ماه فصل بیشینه( (Kwh/m ژانویه فوریه مارس زمستان Ƹ + 5 Ƹ + 5 Ƹ + 5 494/1 5165/5 6481/7 5 Ƹ آوریل 6754/1 بهار می Ƹ 5 7084/3 5 Ƹ ژوي ن 6746/9 5 Ƹ جولاي 6909/5 آگوست سپتامبر تابستان Ƹ 5 Ƹ 5 6811/ 6073/3 + 5 Ƹ اکتبر 5757/8 شکل :مقایسه انرژي تولیدي نیروگاه در دو سیستم ردیاب شمال جنوب با حالت که تغییر بهینه شیب صفحات نوامبر دسامبر - پاییز جمع Ƹ + 5 Ƹ + 5-4755/1 4664/5 7354/7 3-7- محاسبه انرژي تولید شده صفحات مجهز به سیستم ردیاب تک محوره شرق به غرب با اصلاح بهینه زاویه شیب علاوه بر ردیابی خورشید در راستاي شرق به غرب می توان زاویه شیب صفحات فتوولتاییک را بصورت دستی اصلاح کرد تا نیروگاه انرژي بیشتري تولید کند. طبق جدول باید از مقدار زاویه شیب 35 درجه در فصل هاي بهار و تابستان 5 درجه کسر, در فصول پاییز و زمستان 5 درجه به آن اضافه گردد. مطابق شکل 3 به ازاي اصلاح زاویه شیب مختلف مقدار انرژي متفاوتی در هر ماه تولید می شود. 4-7- محاسبه انرژي تولید شده صفحات مجهز به سیستم ردیاب دو محوره صفحاتی که به این سیستم ها مجهزند به دلیل این که خورشید را در هر دو جهت شرق به غرب و شمال- جنوب به طور همزمان ردیابی می کنند بیشترین میزان انرژي را در بین سیستم هاي ردیابی خورشید به مصرف کننده تحویل می دهند. شکل 4 میزان انرژي تولید شده نیروگاه را در دو حالت ردیابی خورشید شرق به غرب با زاویه شیب بهینه اصلاح شده و ردیابی دو محوره مقایسه می کند. شکل 3 :. مقایسه انرژي تولید شده توسط پنل فتوولتاییک مجهز به سیستم ردیاب تک محوره شرق به غرب با شیب اصلاح شده بهینه فصلی بیشینه مقدار انرژي تولیدي در هر ماه به ازاي هر بار اصلاح زاویه شیب در جدول 3 خلاصه شده است. جدول 3 : میزان انرژي دریافتی بیشینه به ازاي زوایاي شیب متمایز در سیستم ردیاب تک محوره شرق به غرب در ماه هاي مختلف سال شکل 4.مقایسه انرژي تولیدي نیروگاه در دو حالت نصب سیستم ردیاب دومحوره با حالتی که تک محوره شرق به غرب با شیب بهینه اصلاح شده فصلی 3591

[9]. Matthew Lave, Jan Kleissl," Optimum fixed orientations and benefits of tracking for capturing solar radiation in the continental United States", Renewable Energy 36(011) 1145-115 [10]. Rustu Eke, Ali Senturk,"Performance comparison of a double-axis sun tracking versus Fixed PV system", solar energy 86(01) 665-67 [11]. Taher Maatallah, Souheil El Alimi, Sassi Ben Nassrallah,"Performance modeling and investigation of fixed, single and dual-axis tracking Photovoltaic panel in Monastir city, Tunisia", Renewable and Sustainable Energy Reviews,15(011)53-66 [1]. M. Koussa, A. Cheknane, S. Hadji, M. Haddadi, S. Noureddine," Measured and modeled improvement in solar energy yield from flat plate photovoltaic systems utilizing different tracking systems and under a range of environmental conditions", Applied Energy 88(011) 1756-1771 [13]. Hossein Mousazadeh, Alireza Keyhani, Arzhang Javadi, Hossein Mobli,Karen Abrinia, Ahmad Sharifi,"A review of principle and suntracking methods for maximizing solar systems output", Renewable and Sustainable Energy Reviews 13(009)1800-1818 [14]. B.J. Huang, F.S. Sun, "Feasibility study of one axis three positions tracking solar PV with Low concentration ratio reflector", Energy Conversion and Management 48 (007) 173 180 [15].J. Rizk, and Y. Chaiko,"Solar Tracking System: More Efficient Use of Solar Panels", World Academy of Science, Engineering and Technology 41 008 [16]. Adrian Catarius, Mario Christiner," Azimuth-Altitude Dual Axis Solar Tracker ", A Master Qualifying Project: submitted to the faculty of Worchester Polytechnic Institu In fulfillment of the Degree of Bachelor of Science, December 16, 010 [18].http://solar.semnan.ac.ir/index.php?id=News [19]. www.irandeserts.com [17]. Stickler, G., Kyle, L. "Educational Brief Subject: Solar Radiation and the Earth System", National Aeronautics and Space Administration. http://edmall.gsfc.nasa.gov/inv99project.site/pages/sciencebriefs/edstickler/ed-irradiance.html [0].http://www.usno.navy.mil/USNO/astronomical-applications/dataservices/earth-seasons [1]. K.S. Karimov, J.A. Chattha, M.M. Ahmed et al." Journal of References, Academy of Sciences of Tajikistan", Vol. XLV, No.9, 00; pp. 75-83. - 8 نتیجه گیري محاسبات ماهیانه انرژي دراین پژوهش نشان داد در سیستم هاي ردیاب دو محوره %8/3 تا %53/51 بیشتر از پنل ثابت با شیب 35 درجه انرژي تولید می شود. در مجموع سالانه این سیستم %38/ بیشتر از پنل ثابت انرژي تولید می کند. سیستم ردیاب تک محوره شرق به غرب با شیب بهینه فصلی با تولید 4/8 %تا %46 تولید انرژي بیشتر در سال %35/45 بیشتر از صفحات ثابت انرژي تولید می کند. بطور کلی سیستم ردیاب تک محوره شرق به غرب با شیب موثر با 0/5 %تا 44 % افزایش تولید و در کل 33/ %بیشتر از صفحات ثابت انرژي تولید می کند. سیستم ردیاب تک محوره شمال به جنوب نیز باتولیداز 0/73 %تا 9/75 %می تواند انرژي تولیدي سالیانه صفحات ثابت را تا %4/3 بیشتر افزایش دهد. اگرشیب صفحات را بطور فصلی تغییر داده شود 0 %تا %3/98. و درمجموع %/37 انرژي بیشتر نسبت به صفحات ثابت تولید می شود. 9- مراجع [1]. Gilbert M. Masters," Renewable and Efficient Electric power Systems", Stanford university, 004, P.386 []. N.V. Ogueke, F. Abam, K. N. Nwaigwe, C.A. OkoronkwoP.E. Ugwuoke, E.E. Anyanwu,"The Effect of Seasonal Variation and Angle of Inclination on the Performances of Photovoltaic Panels in South Eastern Nigeria", Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology 5(3): 794-800, 013 [3]. Balazs PLESZ, Péter SAGI, and Veronika TIMR-HORVATH," Enhancement of Solar Power Generation by usage of solar Tracking", Proceedings of ECO pole, Vol. 3, No. 1 [4] Neville RC,"Solar Energy Collector Orientation and Tracking mode." Sol Energy1978; 0(1):7 11. [5]Kacira M, Simsek M, Babur Y, Demirkol S "Determining optimum tilt angles and orientations of photovoltaic panels in Sanliurfa Turkey." Renew Energy 004; 9 (8):165 75. [6] Abu-Khader MM, Badran OO, Abdallah S," Evaluating multi-axes sun tracking system at different modes of operation in Jordan". Renew Sust Energy Rev008;1(3):864 73 [7]Abdallah S. "The effect of using sun tracking systems on the voltagecurrent characteristics and power generation of flat plate photovoltaic". Energ Convers Manage 004; 45(11 1):1671 9. [8].Al-Mohamad A. "Efficiency improvement of photo-voltaic panels using a sun tracking system". Appleid Energy 004; 79(3):345 54. 359