吴克耀 - 方位角与太阳能系统关系｜光电「耀」未来

吴克耀

2022-06-20 00:00 HKT

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太阳能系统中有一对「最佳拍档」，除了上期专栏讲解的主角——最佳倾斜角，今日就介绍另一位主角——最佳方位角。理论上，在其他影响因素一致的情况下，太阳能系统如果能得到这两个「最佳角」加持的话，其转换效率也将达致最佳水平。

众所周知，太阳能要朝着阳光而生，故太阳能板亦要朝向太阳才能产生更大的电能。由于太阳位于赤道正上方，因此在南半球太阳能板应朝向正北方（即0°），相反，北半球则应该朝向正南方（即180°）。若按本港地理环境而言，所谓方位角就是太阳能板的实际朝向与正南方向之间的夹角。当太阳能板实际朝向也为180°时，它与正南方位的夹角就为0°，此方位角便可视为太阳能板的「最佳方位角」，发电量也应是最大。

市场曾就太阳能板的方位角对输出功率效果进行比较，在其他因素均相同的前提下，仅调整不同方位角。结果显示，方位角偏差在15°内，太阳能板的输出功率变化介乎0.7%至2%内。惟当方位角偏差达到20°时，输出功率就会明显下降，变化升高至3.2%至5%。值得留意的是，这个数值也有机会因地理位置不同而有所变化，通常纬度愈高，变化愈大。

以一个装机容量约200千瓦的太阳能系统为例，每年的发电量约为220,000度。即使太阳能板的输出功率只是相差2.5%，以现时上网电价每度3元计算，相当于每年减少16,500元的收入；若网电价收益期可以长达11年，损失至少逾十万元，可谓相当可惜。

香港太阳能系统经常要在不同屋顶装备中夹缝求生，要每次都做到装机容量最大化且又在正南安装，难度甚高。不过，「差之毫厘，缪以千里」，笔者建议大家在安装系统时尽量向最佳方位角，除了赚取经济效益，亦可最大化生产太阳能源。
香港光电控股主席
吴克耀