Yêu cầu này xuất phát từ việc thu nhập các số liệu bức xạ Mặt Trời và các số liệu thời tiết khí hậu khác. Nhƣ đã trình bày, bức xạ Mặt Trời phụ thuộc vào từng địa điểm trên mặt đất và các điều kiện tự nhiên của địa điểm đó. Các số liệu về bức xạ Mặt Trời và khí hậu, thời tiết đƣợc các trạm khí tƣợng ghi lại và xử lý trong các khoảng thời gian rất dài, hàng chục, có khi hàng trăm năm. Vì các thông số này biến đổi rất phức tạp, nên với mục đích thiết kế đúng hệ thống điện Mặt Trời cần phải lấy số liệu ở các trạm khí tƣợng đã hoạt động trên mƣời năm. Cƣờng độ bức xạ Mặt Trời tại một điểm bất kỳ trên trái đất chúng có thể hoàn toàn xác định đƣợc . Khi thiết kế hệ thống điện Mặt Trời, rõ ràng để cho hệ thống có thể cung cấp đủ năng lƣợng cho tải trong suốt cả năm ta phải chọn giá trị cƣờng độ tổng xạ của tháng thấp nhất trong năm làm cơ sở. Tất nhiên khi đó, ở các tháng mùa hè năng lƣợng của hệ sẽ dƣ thừa và có thể gây lãng phí lớn nếu không dùng thêm các tải phụ và tăng thêm dung lƣợng AQ. Ta không thể dùng các bộ phận tích trữ năng lƣợng nhƣ AQ để tích trữ điện năng trong các tháng mùa hè để dùng trong các tháng mùa đông vì không kinh tế. Để giải quyết vấn đề trên ngƣời ta có thể dùng thêm một nguồn điện dự phòng (ví dụ máy phát điện diezen, máy nổ) cấp điện thêm cho những tháng có cƣờng độ bức xạ Mặt Trời thấp hoặc sử dụng công nghệ nguồn tổ hợp (hybrid system technology). Trong trƣờng hợp này có thể chọn cƣờng độ bức xạ trung bình trong năm để tính toán và do đó giảm đƣợc dung lƣợng dàn PMT.
GVHD: TS. TRẦN TIẾN PHỨC SVTH: HUỲNH VĂN THỌ
Ngoài ra một thông số khác liên quan đến bức xa Mặt Trời là số ngày không có nắng trung bình trong năm. Nếu không tính đến thông số này, vào mùa mƣa, có thể có một số ngày không có nắng, AQ sẽ bị kiệt và tải phải ngừng hoạt động. Muốn cho tải có thể làm việc liên tục trong các ngày không nắng cần phải tăng thêm dung lƣợng AQ dự trữ điện năng.
Vị trí lắp đặt hệ thống điện Mặt Trời trƣớc tiên cần phải xác định góc nghiêng của dàn PMT sao cho khi đặt cố định hệ thống có thể nhận đƣợc tổng cƣờng độ bức xạ lớn nhất.
Nếu gọi β là góc nghiêng của dàn PMT so với mặt phẳng ngang thì thông thƣờng ta chọn β= α ± 100
. Với β là vĩ độ nơi lắp đặt. Còn hƣớng, nếu ở bán cầu Nam thì quay về hƣớng Bắc, nếu ở bán cầu Bắc thì quay về hƣớng Nam.
Ngoài ra việc đặt nghiêng dàn pin còn có một ý nghĩa khác đó là khả năng tự làm sạch. Khi có mƣa, do mặt nghiêng nên nƣớc mƣa sẽ tẩy rửa bụi bẩn bám trên mặt pin, làm tăng khả năng hấp thụ bức xạ Mặt Trời của pin.
Ở các vị trí lắp đặt khác nhau, nhiệt độ môi trƣờng cũng khác nhau và do đó nhiệt độ làm việc của PMT khác nhau. Thông thƣờng nhiệt độ làm việc của PMT cao hơn nhiệt độ môi trƣờng (20 – 250C) và tùy thuộc vào tốc độ gió. Vì khi nhiệt độ tăng, hiệu suất của module PMT µM giảm và có thể biểu diễn bằng quan hệ sau:
µM(T)= µM(TC)*1{1+PC*(T-TC)} (2.10) Ở đây:
µM(T): là hiệu suất của module ở nhiệt độ T.
µM(TC): là hiệu suất của module ở nhiệt độ chuẩn TC = 250C.
PC là hệ số nhiệt module. Trong tính toán thực tế ngƣời ta thƣờng lấy giá trị gần đúng PC = -0,00050C.