“最佳倾角”就一定能保证发电量最高?

“最佳倾角”就一定能保证发电量最高?

在光伏电站设计中,如果采用固定倾角的安装方式,我们往往会选用最佳倾角。而这个“最佳倾角”的概念指的是当光伏方阵按照某一角度倾斜放置时,电池板倾斜面上的年总辐射量达到最大,而且通常情况下在大部分地区,与这个最佳倾角相近角度的辐射量差别其实很小。

 

我们确定最佳倾角的计算通常会使用PVsyst、RETScreen等辅助软件。以合肥地区为例,我们使用PVsyst软件确定最佳倾角的界面如图1。

“最佳倾角”就一定能保证发电量最高?

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图1  PVsyst确定最佳倾角界面

我们会发现软件确定最佳倾角的模型是仅考虑单排光伏组件方阵(如图2),未考虑多排组件布置前后排遮挡(如图3)。而我们实际项目中,不管是地面电站还是分布式屋顶项目,通常都是图3的布置方式。

“最佳倾角”就一定能保证发电量最高?

图2 单排光伏组件方阵

“最佳倾角”就一定能保证发电量最高?

图3 多排光伏组件方阵

因此我通常所选取“最佳倾角”是未考虑前后排遮挡所造成的发电量损失的。那么在满足真太阳时冬至日9点至15点前后排不遮挡的间距前提下,以合肥某项目为例我们使用PVsyst软件的二次优化功能,来看看到底倾角多少度会使发电量达到最大值。

 

根据图1确定的26°最佳倾角我们设定10°至30°每1°为一个步长,进行仿真优化。

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图4 倾角优化步长设置

最终我们发现在17°时发电量会达到最大,也就是说前后排遮挡和倾斜面总辐射量变化所共同带来的发电量损失在17°时会最小。

“最佳倾角”就一定能保证发电量最高?

图5  发电量与倾角变化图

综上,通常意义下的“最佳倾角”未必会使发电量最大,在确定了前后排间距可以使用PVsyst软件的二次优化功能来确定真正的最佳角度。

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原文始发于微信公众号(坎德拉学院):“最佳倾角”就一定能保证发电量最高?

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