Wpływ zaćmienia Słońca na produkcję energii elektrycznej przez system fotowoltaiczny

• Autorzy: Strzelczyk P. , Gil P.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2017.15

Warianty tytułu

EN

The influence of solar eclipse on the production of electricity by photovoltaic system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano wpływ zaćmienia słonecznego z dnia 20.03.2015 na zmiany mocy oraz energii elektrycznej produkowanej przez system fotowoltaiczny w porównaniu do bezchmurnego dnia 17.03.2015 oraz do dnia 20.03.2014. System fotowoltaiczny wykorzystuje moduły z krzemu monokrystalicznego oraz inwerter solarny Soladin 600 podłączony do uczelnianej sieci elektrycznej. Moc szczytowa systemu wynosi 330W. Instalacja pracuje w Rzeszowie (φ=50°02’N λ=22°17’E). Moduły fotowoltaiczne zamontowane są na ramie pod stałym kątem 30° względem horyzontu (poziomu). Układ pomiarowy systemu fotowoltaicznego obejmował pomiar napięcia oraz prądu DC przed inwerterem, napięcia, prądu AC, mocy oraz częstotliwości na wyjściu inwertera. Zaprezentowano również pomiary całkowitego i bezpośredniego natężenia promieniowania słonecznego oraz promieniowanie rozproszone w dniu zaćmienia Słońca 20.03.2015 oraz w dniach 17.03.2015 i 20.03.2014 padające na płaszczyznę poziomą. Wszystkie parametry były mierzone co 10 sekund i uśredniane do 1 minutowych wartości. Dokonano również obserwacji wizualnych tarczy Słońca przy wykorzystaniu aparatu fotograficznego DSLR SONY A-57 oraz teleskopu typu Maksutow-Cassegrain o ogniskowej f=1500mm, oraz aperturze 127mm. Światłosiła teleskopu wynosi F 1:11,8. Zestaw zamontowany był na montażu paralaktycznym HEQ-5 SynScan. Wyniki badań ukazują, że podczas maksimum zaćmienia Słońca w Rzeszowie, które wystąpiło o godzinie 10:56 chwilowa moc systemu fotowoltaicznego zmalała o 60%, natomiast dobowa energia elektryczna zmalała o -13,4% w stosunku do niezachmurzonego dnia.

EN

The paper presents the impact of solar eclipse of 20.03.2015 on power and electricity produced changes by the PV system compared to the cloudless day 03.17.2015 and on 20.03.2014. The system uses photovoltaic monocrystalline silicon modules and solar inverter Soladin 600 connected to the electricity grid. Peak power system is 330W. Installation works in Rzeszow (φ = 50°02'N λ = 22°17'E). PV modules are mounted on the frame at a constant angle of 30° relative to the horizon. The measuring system comprised the measurement of voltage and DC current before an inverter, voltage, AC current, power and frequency at the output of the inverter. Also presented measurements of total and direct solar radiation and the scattered radiation in the day of a solar eclipse 03.20.2015 and on 03.17.2015 and 20.03.2014 falling on a horizontal plane. All parameters were measured every 10 seconds and averaged to 1 minute values. Also made visual observations of the sun using a camera Sony DSLR A-57 and Maksutov-Cassegrain telescope with a focal length f = 1500mm, 127mm aperture. Maximum aperture telescope is F 1: 11.8. Set was mounted on an equatorial mount HEQ-5 SynScan. The results show that the maximum eclipse in Rzeszow, which occurred at 10:56 instantaneous power photovoltaic system decreased by 60%, while the daily electricity decreased by -13.4% compared to cloudless day.

Słowa kluczowe

PL

zaćmienie Słońca; system fotowoltaiczny; promieniowanie całkowite; zaćmienie; natężenie promieniowania; produkcja energii elektrycznej

EN

solar eclipse; photovoltaic system; total solar radiation; Eclipse; intensity of radiation; electrical energy production

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 64, nr 1
• Strony: 155--164
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr., tab., zdj.

Twórcy

autor

Strzelczyk P.

• Zakład Termodynamiki i Mechaniki Płynów, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Politechnika Rzeszowska, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, tel: [phone]

autor

Gil P.

• Zakład Termodynamiki i Mechaniki Płynów, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Politechnika Rzeszowska, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Anon.: Report: Solar eclipse march 2015. The Successful Stress Test of Europe’s Power Grid – more ahead. Policy Brief, 15 July 2015.
• [2] Anon.: Report: Solar eclipse 2015: Impact analysis European Network of Transmission System Operators for Electricity, February 2015.
• [3] Gil P., Szewczyk M.: Roczne badania eksploatacyjne parametrów monokrystalicznych modułów fotowoltaicznych w Rzeszowie. INSTAL nr 4, 2015, s. 22-27.
• [4] Gil P.: Roczne wyniki pomiaru sprawności amorficznych kolektorów fotowoltaicznych w Rzeszowie. Rynek Energii nr 4, 2015 s. 75-83.
• [5] http://portalkomunalny.pl/ RWE AGH Solar Lab {dostęp 01.02.2015 r.}. 164 P. Strzelczyk, P. Gil
• [6] Substyk M. Zaćmienie Słońca, Urania Postępy Astronomii, s. 118-119, 2015.
• [7] Pluta Z., Podstawy teoretyczne fototermicznej konwersji energii słonecznej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006.
• [8] Mietelski J.: Astronomia w geografii, WN-PWN, Warszawa 2009.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)