手把手教您学会山区型光伏电站布置(四)

手把手教您学会山区型光伏电站布置(四)

PVSYST软件是很强大的工具,利用它来进行光伏电站布置的计算会大大降低工作的难度。上文提到对于山地型光伏电站需要确定方阵布置的朝向、倾角和间距,本篇需要解决问题就是怎么在给定的坡面上建立给定朝向、倾角和间距的光伏方阵场模型。

为了便于讨论,我们首先取正西向坡面这一比较典型情况进行分析,假设这个电站位于北京地区。

图4-1是正西向坡面的示意图,可以布置的坡面为平面ABCD,坡面朝向正西,坡度为10°。
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                                 图4-1 正西向坡面示意图
对于正西向坡,有两种布置方式:(a)南向布置,即方阵纵向呈正东西向;(b)方阵偏南一定角度;如图4-2所示。本算例中,东南向是指南偏东10°

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(a)南向布置  
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(b)东南向布置   

                      图4-2正西向坡面的两种布置方式

 

 

01
正南向布置时

 

 

在PVSYST中建立三维模型,其中方阵相对于坡面的倾角为25°,方阵朝向正西(10°),如图4-3所示。注意:pitch是指的实际坡面方阵前后排的间距,当然对于这种情况,投影到水平面的长度与在实际坡面上的间距是一样的。
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图4-3 PVSYST中建立正西向(10°)坡面上朝正南布置的方阵三维模型

注意:图4-3中,东西向坡度base line slope为正是朝西,为0是朝正南;南北向坡度shed to shed slope为正是南坡,为负是北坡。

保存之后,回到图4-4所示的界面,会提醒自动更改Orientation界面设定的方位角和倾角,确定之后出现图4-4所示的结果。即在这种情况下,方阵与水平面的倾角为27°,与水平面的方位角为20°。

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图4-4 PVSYST中建立正西向(10°)坡面上朝正南布置的方阵相对于水平面的倾角和方位角

注意:在图4-3中设定的方阵倾角是相对与正西向坡面的(25°),相对于水平面的倾角就变为27°,方位角也有类似的情况。

 

 

02
东南向布置时

 

 

这种情况下,就必须采用曲线救国的方法了。

由于方阵是南偏东10°,对于实际的坡面(倾角10°,朝向90°)首先南向西旋转10°(因为下一步还要旋转回来),即先建立一个过渡坡面(倾角10°,朝向100°)。

可利用附件中的excel小程序计算。对于上述倾角10°、朝向100°的坡面,可计算其南北向分量坡度为-1.8°,东西向分量坡面为9.9°(PVSYST中会对小数点四舍五入)。

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在PVSYST建立这个坡面上方阵布置的模型,如图4-5所示。

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图4-5 倾角10°、朝向100°坡面上布置倾角为25°的方阵

 在图4-5所示的界面点“确定”后,选择X-Y投影的视图(投影到水平面上),再左侧工具栏点旋转按钮,将整个山坡旋转-10°,这样山坡就变成了原来的正西向、10°坡,方阵也变成了南偏东10°布置,如图4-6。

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图4-6 向东旋转10°后坡面(俯视图,投影到水平面上)

为了验证图4-6旋转后的坡面是否为正西向、10°坡面,可以点击X-Z视图,切换到观察者位于方阵正南正对方阵水平视图投影,如图4-7左。可以看出,与未旋转(图4-7右)相比,山坡已经变为正西向坡面。
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旋转后
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旋转前

图4-7 X-Z视图

 这时再双击图4-6中的方阵,出现的对话框如图4-8。可以看出方阵的倾角变为26.8°、方位角变为10.2°。与图4-5相比,方位角由原来的20.2°变为10.2°。

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图4-8 旋转后方阵对话框

这样,通过我们就掌握了利用PVSYST对山区型光伏方阵布置的方法,下面的系列文章(五)、(六)将利用本节的方法对正西向坡面和西南向坡面的布置进行讨论。

上述所有公式都可以用小程序—坎德拉PV,直接计算。

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原文始发于微信公众号(坎德拉学院):手把手教您学会山区型光伏电站布置(四)

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