目前有超過200萬澳大利亞家庭(占20%以上)擁有屋頂光伏(PV)太陽能電池板，雖然這是一個(gè)普遍的積極情況，但全國各地對PV系統(tǒng)的日益普及給我們的電力行業(yè)帶來了一些挑戰(zhàn)。

UniSA太陽能研究人員Kirrilie Rowe說，家用光伏發(fā)電目前面臨的一個(gè)關(guān)鍵問題是高峰使用時(shí)間和高峰生產(chǎn)時(shí)間之間的差異。

Rowe說：“住宅住宅的太陽能電池板通常面向赤道安裝，以最大程度地收集能量，但面對赤道的太陽能板產(chǎn)生的功率在中午左右達(dá)到峰值，而住宅負(fù)載通常在早晨和下午達(dá)到峰值。” Rowe說。

目前，向家庭發(fā)送到電網(wǎng)的多余電力將獲得“上網(wǎng)電價(jià)”，但隨著發(fā)電家庭數(shù)量的增加，向電網(wǎng)出口的可行性降低。

Rowe說：“在某些市場的某些時(shí)候，我們已經(jīng)在生產(chǎn)高峰期看到供應(yīng)過剩，這可能會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)不穩(wěn)定，并導(dǎo)致降低上網(wǎng)電價(jià)。”

“太陽能行業(yè)現(xiàn)在面臨的真正挑戰(zhàn)是找到方法，通過最大化太陽能電池板所有者的自我消費(fèi)來平衡生產(chǎn)和消費(fèi)。”

Rowe的研究提供了一種優(yōu)雅簡單的解決方案來應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，它探索了如何重新考慮屋頂太陽能電池板的方向，可以使生產(chǎn)時(shí)間與消耗方式更好地匹配，即使這意味著總體能源產(chǎn)生量略有減少。

“傳統(tǒng)上，光伏板是面向赤道安裝的，因?yàn)檫@會(huì)在每平方米的光伏板上產(chǎn)生更多的能量，但是這種取向并不一定會(huì)在多余的能量輸出到更寬的電網(wǎng)之前最大化社區(qū)對能源的自我利用。” Rowe說。

“通過將面板定向到不同的方向而不是僅僅面對赤道，可以最大程度地減少負(fù)載和發(fā)電之間的不足。這將通過減少所需進(jìn)口的電量和降低電網(wǎng)的穩(wěn)定性而使最終用戶受益。高峰和低負(fù)荷之間的變化量。”

Rowe及其副教授Peter Pudney最近進(jìn)行的一項(xiàng)研究計(jì)算了澳大利亞29個(gè)獨(dú)立住宅社區(qū)和42棟公寓的住宅建筑的最佳自我消費(fèi)面板取向。

Rowe說：“我們的分析使用了詳細(xì)的負(fù)載數(shù)據(jù)和詳細(xì)的輻照度數(shù)據(jù)，并顯示出用于自耗的最佳面板位置永遠(yuǎn)不會(huì)朝向赤道。”

“在兩種情況下，如果面板面積足夠小，以至于家庭將無法出口，那么最好將面板朝北。但是隨著面板面積的增加，面對西北方向的面板以滿足下午的負(fù)荷就變得更好了。 ，并且如果有更多的面板可用，則面板應(yīng)面向東北和西部。”

在接下來的幾年中，隨著太陽能吸收量的增加，上網(wǎng)電價(jià)的下降以及太陽能電池的成本仍然過高，太陽能自耗的實(shí)際價(jià)值將繼續(xù)上升。

Rowe和Pudney副教授開發(fā)的策略提供了一種簡單的方法來改善自耗，而又不會(huì)增加新PV系統(tǒng)的安裝成本，并且該方法也可以輕松地用于改造現(xiàn)有系統(tǒng)。

Rowe說：“有關(guān)如何對太陽能電池板進(jìn)行定向以最大程度地減少電力短缺的信息，對于開發(fā)房屋區(qū)域的團(tuán)體很有用，并且已被用于為擁有24座房屋的退休村莊設(shè)計(jì)可再生能源系統(tǒng)。”

她補(bǔ)充說：“未來的工作將把能量存儲(chǔ)納入模型中。”