最好是和當(dāng)?shù)氐木暥认嗤苟镜奶柲鼙M可能與集熱板形成90度夾角
至于最佳角度的可以產(chǎn)生的效果就更需要詳細(xì)及的計算了。太陽高度角=90°-該地與太陽直射點緯度差
度,
使之盡可能獲取最大發(fā)電量就成為提高整個電站投資受益的先決
手段。
對于一個已設(shè)定地理位置和容量的光伏電站而言,
確保光伏組件
陣列總能獲得陽光的直射的安裝方式對整個發(fā)電系統(tǒng)的效率影響非
常大。
光伏陣列安裝方式分為跟蹤支架式和固定支架式。
跟蹤支架式有單軸跟蹤,雙軸跟蹤,斜軸跟蹤等方式;即其角度
始終面對太陽方位。
此類型支架無須認(rèn)為調(diào)整角度。
相較于固定支架
式安裝而言,發(fā)電效率有約
20-60%
提高。但在現(xiàn)階段其穩(wěn)定性還需
大幅提高,初期投入成本與后期維護(hù)成本過高。隨著技術(shù)發(fā)展,必將
成為唯一安裝方式。
作為現(xiàn)階段主要光伏陣列安裝方式
----
固定支架式安裝,即電池
板固定在支架結(jié)構(gòu)上,
其角度不能自主隨太陽位置的變化而移動,
無
法每時每刻獲得最大輻照量,
這樣的結(jié)果是影響轉(zhuǎn)換效率,
降低發(fā)電
量。
因此,
合理設(shè)定支架位置和角度是提高光伏電站效率具有重要意
義
!
所有支架位置的選擇首要的是要使陣列面避開陰影、合理間距
;
固定光伏陣列角度調(diào)整有方位角與傾角。
(
一
)
光伏方陣方位角的選擇。
太陽光伏方陣的方位角是方陣的垂直面與正南方向的夾角
(向東
偏設(shè)定為負(fù)角度,向西偏設(shè)定為正角度)
。
太陽的直徑是地球
109
倍,相對地球它不是點光源,而是一個
面光源。
除去地球南北極地區(qū),
太陽總是東升西落,
但不是正東正西;
運動軌跡北半球南傾、南半球北傾,如地處北半球中緯度地區(qū),
“夏
至”前后太陽從東北方升起,于西北方落下,晝長夜短
;
“冬至”前
后太陽從東南方升起,與西南方落下,晝短夜長。太陽輻照量隨日出
逐漸升高,正午前后最高,隨后逐漸下降,至日落后為零。對于北半
球來說,
正午
(不是北京時間)
前后太陽位于正南上空。
一般情況下,
固定光伏陣列沿東西方向排列正向正南北方向時
(北半球向南,
南半
球朝北)
,即方陣垂直面與正南的夾角為
0
°(北半球)時,才能獲
取年平均最大輻射量——年平均最大發(fā)電量。
如果受太陽電池設(shè)置場所如屋頂、土坡、山地、建筑物結(jié)構(gòu)及陰
影等的限制時,
則應(yīng)考慮與它們的方位角一致,
以求充分利用現(xiàn)有地
形和有效面積,并盡量避開周圍建、構(gòu)筑物或樹木等產(chǎn)生的陰影。只
要在正南±
20o
之內(nèi),都不會對發(fā)電量有太大影響,在偏離正南(北
半球)
30
°度時,方陣的發(fā)電量將減少約
10
%~
15
%;在偏離正南
(北半球)
60
°時,方陣的發(fā)電量將減少約
20
%~
30
%。
(
二
)
太陽電池傾角的選擇。
確定了光伏方陣位置和方位角,
再選擇傾角。
最理想的傾角是太
陽電池全年發(fā)電量盡可能大,
而冬季和夏季發(fā)電量差異盡可能小時的
傾斜角。
光伏組件傾角的設(shè)計主要取決于光伏發(fā)電系統(tǒng)所處緯度和對一
年四季發(fā)電量分配的要求。
不同類型的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),
其最佳
安裝傾斜角是有所不同的。對于同一地理位置(不含南北極)而言:
冬季時白天日照時間短,太陽角度低,太陽能輻射能量小;夏季白天
日照時間長,太陽角度高,太陽能輻射大。若是按冬天時能得到最大
發(fā)電量的傾斜角確定,
其傾斜角應(yīng)該比當(dāng)?shù)鼐暥鹊慕嵌却笠恍?br />
若以
夏季負(fù)載供電的光伏發(fā)電系統(tǒng),則應(yīng)考慮夏季為負(fù)載提供最大發(fā)電
量,
其傾斜角應(yīng)該比當(dāng)?shù)鼐暥鹊慕嵌刃∫恍?br />
如果沒有條件對傾斜角
進(jìn)行計算機(jī)優(yōu)化設(shè)計,
也可以根據(jù)當(dāng)?shù)鼐暥却致源_定太陽電池的傾斜
角:
1)
一