Kąt padania promieniowania słonecznego określa, pod jakim kątem promienie słoneczne docierają do powierzchni kolektora słonecznego, modułu PV lub innej powierzchni odbierającej energię słoneczną.
Największa ilość energii jest odbierana wtedy, gdy promienie słoneczne padają prostopadle do płaszczyzny kolektora. W takiej sytuacji ta sama wiązka promieniowania obejmuje najmniejszą powierzchnię, więc gęstość energii na absorberze jest największa.
Zasada praktyczna
- promienie prostopadłe do kolektora → największa absorpcja energii,
- promienie padające pod małym kątem → mniejsza ilość energii użytecznej,
- kolektor ustawiony równolegle do promieni praktycznie nie odbiera energii bezpośredniej.
Znaczenie przy montażu kolektorów
Podczas wyznaczania miejsca i kąta montażu kolektora uwzględnia się:
- położenie Słońca w ciągu dnia i roku,
- orientację względem stron świata,
- kąt nachylenia kolektora,
- możliwe zacienienie,
- lokalizację geograficzną obiektu.
W Polsce kolektory najczęściej montuje się w kierunku południowym, pod kątem zbliżonym do szerokości geograficznej lub dostosowanym do sezonu pracy instalacji. Nie zmienia to jednak podstawowej zasady fizycznej: maksymalna absorpcja występuje przy prostopadłym padaniu promieni słonecznych na płaszczyznę kolektora.
Typowy błąd egzaminacyjny
Nie należy mylić optymalnego kąta montażu z zasadą maksymalnego pochłaniania promieniowania. Kąt montażu dobiera się tak, aby możliwie często uzyskać korzystne, czyli zbliżone do prostopadłego, padanie promieni.