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Archive for 2014年9月27日

ソーラーパネルの最適な向きについて考える

ソーラーパネルを設置しようとしています.

そこでこのような台

IMG_1701

を作りました.

そこで,ソーラーパネルを南向きに取り付けるのが一番だというのはすぐわかるのですが,角度が何度がいいのだろうという問題が出てきました.

そこで,相談して考えてみた結果,

多分太陽が通る平均高度をあたりにすればいいだろうという事で,

春分と秋分の時の正午の太陽の高度に垂直な角度,つまり例えば西日本岡山では経度が134度,緯度34度ですから詳しい図解はおいておいて結論として

34度でいいだろうということで30度で台を作りました.

 

ところで作った後で少し気になったので,試しに太陽の高度と位置を計算して太陽光パネルの角度と発電量の関係を計算して見ました.

 

まず最初に計算するには太陽が天球をどのように動くかを知る必要があります.

ということで,太陽の位置を計算するところから始めます.

計算式は

中川清隆@立正大学地球環境科学部環境システム学科さんのHPから

http://www.es.ris.ac.jp/~nakagawa/met_cal/solar.html

を使いました.

 

まず太陽の軌道が正しく導けれてるか確認します.

設置場所である経度143.146度,緯度34.617度の正午の太陽高度グラフです.

sunlight1

軸が書かれてないですが,横軸が元旦からの経過日数で縦軸が正午における太陽の高度を表しています.夏至である172日あたりにピークが見られます.

計算はなんとなくあってそうです.

 

とここまではいいですが,これから,角度30度で南向きに置かれたパネルがどの程度の有効面積をもつか計算して見ます.

太陽から見た時,太陽光パネルがどの程度の面積に見えるかで計算しました.

正面からあたった時は有効受光面積は1としています.

 

 

sunlight2

この図は経度134度,緯度34度におかれた,南向きで角度30度の平面な太陽光パネルの一日の有効受光面積の変化を表しています.

縦軸が有効受光面積で,正面からあたった時1になります.

背面から受けたら有効受光面積は0になるのと,高度が0以上にならないと発電しないのでグラフが途中で切れています.

横軸は時刻を表しています.

 

青色夏至赤色冬至における有効受光面積の一日の時間変化をあらわしています.

図を見ると,夏至ではたしかに有効面積が正午に最大になることがわかりますが,

冬至でもそれほど面積で行くと変わらないように見えます.

 

さて,このような計算ができたので今度は角度によってどうなるのかをみてみたいと思います.

 

積分が結構大変ですが,数値計算ソフトmathematicaのNIntegralをつかってやると,なんとか計算ができたようで,結果として

こんな図ができました.

sunlight3

横軸が元旦からの経過日数で,縦軸は一日の有効受光面積の平均を表しています.

青色は,45度に置かれたソーラーパネル

赤色は,30度に置かれたソーラーパネル

黄色は,地面に水平に0度で置かれたソーラーパネル

それぞれを表しています.

不思議なことに,夏至の付近で有効受光面積の日平均が下がるようです.

もしかしたら計算がおかしいかもしれません.

 

ということで,これを元に角度によって一年間の有効受光面積の平均がどのように変わるか図を作成しました.

sunlight4

The electric power generation v.s. the angle of flat solar panel

 

 

横軸が南向きに置かれたソーラーパネルの地面に対する角度,

縦軸が一年間の有効受光面積の平均値です.

図を見ると,55度付近にピークがあるように見えます.

 

結果としては

経度134度

緯度34度

南向きに置かれたソーラーパネルの

最適な角度は55度付近

となりました.

 

となると,今回作った台の

30度というのは低すぎるのかもしれません.

 

また,この結果を使うと大体55度であると

正面からあたった時の最大発電量は次の関係を

最大発電量*0.26=年間の平均発電量

を満たすことがわかります.

 

この結果を使えば,

例えば正面からあたった時の最大発電量が100Wだとすると

年間の平均発電量は最大で26Wとなることがわかります.

 

ただし,ここで行った計算は55度が最適となっていますが,

メーカーのHPに行くと最適な角度は30度と書かれてあるので

一致してないように思います.

 

この計算が正しいのか,だれかソーラーパネルに詳しい方教えてください.

 

 

 

追記

と思ったのですが非常に便利なサイトがありました.

日射量データーベース

過去の日照から実測値を出してるのでしょうか.

このサイトによるとやはり最適な角度は30度付近のようです.

特に岡山を選ぶと南向きぴったり30度が最適な角度のようです.

 

また上のHPによれば季節によっても最適な角度は変わるようです.

特に冬は50度超えるような角度,夏は非常に浅い5度がいいようです.

それらを平均すれば30度という事のよう.

 

答えがわかったのでもはや計算する必要はないですし,

上の計算結果もどこか間違ってる可能性があります.

 

とにかく岡山で最適なソーラーパネルの角度は南向き30度ということで一見落着です.

ソーラーパネルの台もドンぴちゃでOKです.

bashの脆弱性 CVE-2014-6271のパッチをソースに当ててbashをupdateする

patchの当て方を書き直しました.

 

先日公開されたbashの脆弱性

 

参考になった情報源はこちら

BASHの脆弱性でCGIスクリプトにアレさせてみました

http://www.walbrix.com/jp/blog/2014-09-bash-code-injection.html

先程から騒ぎになっているbashの脆弱性について

http://blog.ueda.asia/?p=3967

はかなり深刻なようなので,パッチを当ててみます.

パッチの当て方がはじめよくわからなかったので,記しておきます.

 

 

今回yumが使えない環境ですので,ソースからビルドします.

参考にしたサイト

Bash 4.0 のインストール CoLinux日記

 

$ bash --version

で現在のbashのバージョンを確認しておきます.

今回はせっかくなので4.0から4.3にします.

 

まず最初にダウンロードしたファイルの検証をするために公開鍵をインポートします.(これはなくてもいいです.)

$gpg --keyserver pgp.mit.edu --recv-key  64EA74AB

 

次にソースをダウンロードします.

 

$wget "http://core.ring.gr.jp/pub/GNU/bash/bash-4.3.tar.gz"
$wget "http://core.ring.gr.jp/pub/GNU/bash/bash-4.3.tar.gz.sig"

 

検証します.

$gpg --verify bash-4.3.tar.gz.sig

gpg: 2014年02月25日 23時36分04秒 JSTにDSA鍵ID 64EA74ABで施された署名
gpg: “Chet Ramey <chet@cwru.edu>”からの正しい署名
gpg: 警告: この鍵は信用できる署名で証明されていません!
gpg: この署名が所有者のものかどうかの検証手段がありません。

OKなら次に進みます.

 

展開します.

$tar xvzf bash-4.3.tar.gz
$cd bash-4.3

 

ここでパッチをダウンロードします.

CVE-2014-6271

http://seclists.org/oss-sec/2014/q3/651

 

ここは書き直しました.

現在

該当パッチ

CVE-2014-6271 Patch (第一弾)->
http://ftp.gnu.org/gnu/bash/bash-4.3-patches/bash43-02

CVE-2014-7169 Patch (第二弾)->

 

現在は
http://ftp.gnu.org/gnu/bash/bash-4.3-patches/bash43-029

まで出ているようです.

どこまで出ているからはここにアクセスして見てください.

 

どうもパッチは001から順番に当てないといけないようなので,まずパッチを001から順番にダウンロードします.

$wget http://ftp.gnu.org/gnu/bash/bash-4.3-patches/bash43-0{01..29}

(追記:上の連番ファイルの指定方法が間違っていました.[]ではなく{}です.)

 

そして適用します.

$cat bash43-* | patch -p0

ワイルドカードで指定していますが,001 002・・・と展開されるようで今回はこれでうまくいきました.

全部適用できたらmakeしてインストールです.

 

終わったら,ソースをビルドしてインストールです.

$ ./configure
$ make
$ su 
$ make install 2>&1 |tee Install.log
$ exit
$ which bash
/usr/local/bin/bash
$ ldconfig
$ bash --version

最後にbashのバージョンが更新されているか確認できればOKです.

これで無事bashの更新が出来ました.

 

さてそれでは肝心なパッチが効いてるか確認します.

$ x='() { :;}; echo vulnerable' bash -c 'echo this is a test'
bash: 警告: x: ignoring function definition attempt
bash: `x' の関数定義をインポート中にエラーが発生しました
this is a test

となって

vulnerable
this is a test

と表示されず.

エラーがでればOKです.

 

 

 

瀬戸内農業集団 V.S. ザンザス

「瀬戸内の農業を考える上で,交通手段は熟慮が必要な問題の一つであります.」との情報があり,

ストラットタワーバーマンとチキュー工房の2代目の方と水島のバイク屋に行きました.

そして,そこで,ストラットタワーバーマンは

 

 

NCM_0074

現金でカワサキ ザンザス400というバイクを購入したようです.

かっこいいですね,これはなかなか,よく走りそうなバイクです.

地球での重さはmg=185[kg]とのこと,運転は結構難しそうです.

香川のあたりでこれが走っているのを見たらそれはもしかしたら,ストラットタワーバーマンなのかもしれません.

私は近くのリサイクルショップで,水準器を買いました.

水島のリサイクルショップなかなかの品揃えです.

 

佐治選果場の帰りに佐用町上月城の入口まで行く

佐治の選果場の帰りに

NHK大河ドラマ軍師官兵衛で登場する上月城の跡地の看板が見えましたので入り口まで行ってみます.

場所はここです.


地図は登山道入り口の上月歴史資料館の場所を示しています.

 

 

photo 1

旗がありました.

 

photo 2

登山道入り口です.

 

 

 

photo 3

城跡までは380mのようです.

 

 

photo 4

7kmのコースも有るようです.

 

photo 5

登り口には杖が有りました.