Simulic
Bahasa Indonesia

Kemiringan Panel Surya 3D – Lintasan Matahari dan Energi Harian

FisikaFisika dan lingkunganUsia 15–16

Memuat…

Bagikan Laporkan masalah

Sebuah rumah 3D dengan panel surya di atap: pilih lintang, tanggal, dan jam, lalu Matahari bergerak di lintasan sebenarnya di langit. Atur kemiringan β dan arah panel untuk melihat sudut datang θ, iradiansi G ∝ cos θ, daya P = η·A·G, kurva daya sepanjang hari, energi harian dalam kWh, kemiringan terbaik dibandingkan dengan lintang, dan seberapa besar pemakaian listrik harian sebuah rumah tangga yang dapat dipenuhi panel.

Pelajaran: Energi terbarukan: panel surya, sudut datang sinar Matahari, dan efisiensi

Yang ditunjukkan

Panel surya menghasilkan daya terbesar ketika sinar Matahari mengenainya tegak lurus. Iradiansi pada panel adalah G = DNI·cos θ ditambah sedikit cahaya difus, dengan θ sudut antara sinar Matahari dan garis normal panel, dan daya listriknya P = η·A·G. Lintasan Matahari dihitung dari lintang, tanggal, dan waktu matahari, dan berkas langsung melemah ketika Matahari rendah karena cahaya menembus lebih banyak atmosfer. Energi harian, yaitu luas di bawah kurva daya, dibandingkan dengan pemakaian sebuah rumah tangga dan dengan kemiringan tetap terbaik sepanjang tahun.

Cara menggunakan

Atur Lintang φ dan Tanggal, lalu tekan Putar satu hari atau seret Matahari di sepanjang lintasannya. Ubah Kemiringan β dan Arah panel, lalu amati θ, daya, dan energi harian. Tekan Sudut terbaik tanggal ini, kemudian pilih Energi vs kemiringan pada menu Grafik agar Anda dapat membandingkan kemiringan terbaik untuk satu hari dan setahun dengan lintang.

Parameter yang dapat diubah

  • Lintang φ (negatif: belahan bumi selatan) -60–70 °
  • Bulan (tanggal 21) 1–12
  • Waktu matahari 0–24 h
  • Kemiringan β panel 0–90 °
  • Arah panel (0° = utara, 90° = timur, 180° = selatan) 0–355 °
  • Efisiensi η panel 5–25 %
  • Luas panel A 1–40 m²
  • Pemakaian listrik rumah tangga per hari 1–30 kWh

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Mengapa panel menghasilkan daya terbesar ketika sinar Matahari mengenainya tegak lurus?
  2. Bagaimana kemiringan tetap terbaik sepanjang tahun dibandingkan dengan lintang lokasi?
  3. Berapa luas panel yang dibutuhkan sebuah rumah tangga pada musim dingin dibandingkan musim panas?

Simulasi terkait