栄養と食品科学ジャーナル
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概要

発展途上国における太陽熱集熱器の傾斜角最適化のためのエネルギー需要に基づく手順

サメル・ヤシン・アルサディとヤセル・ファティ・ナッサル

太陽光発電（PV）パネルと平板型太陽熱集熱器の効率的な性能のために、考慮すべき最も重要な要素の 1 つは傾斜角です。研究者が使用する一般的なアプローチは、集熱器が受け取る太陽放射の量を最大にする傾斜角（Ss）を計算することです。経済的に、太陽光発電システムは、最大の太陽放射を収集するのではなく、顧客に最大のエネルギーを提供する必要があります。状況によっては、両者の間に不一致があります。ただし、システムのパフォーマンスを最大化するには、太陽光発電機を正しい角度に傾斜させる必要があります。この論文では、システムの月平均太陽光分率（太陽エネルギーによって供給されるエネルギー分率）を、太陽光発電システムの最適な傾斜角（Sf）を見つけるための指標として使用します。この方法は、国内の電力の主な供給者（この場合は一般電気会社）と太陽エネルギーの投資家（たとえば、住宅所有者）間のエネルギーの交換を規制する法律がないほとんどの発展途上国で有益です。いずれにしても、最大太陽放射収集量 (Ss) に基づく最適傾斜角の場合の太陽放射は、提案された傾斜角 (Sf) よりも 4% 多くなりますが、太陽放射率係数は 0.31% まで改善され、これは年間合計 540 MWh に相当します。太陽放射は晴天 ASHRAE モデルを使用して計算され、エネルギー需要の大部分を満たすために拡大係数が掛けられます。この係数は、物理的に太陽変換効率にソーラーコレクターの面積を掛けたものです。月間総エネルギー需要がわかれば、月間太陽放射率係数は、太陽光発電システムによって供給される月間総エネルギーを月間総エネルギー需要で割ることで計算できます。