前言INTRODUCTION
最近有收到用戶在后臺(tái)留言咨詢“光伏組件安裝朝向和傾角對(duì)發(fā)電量的影響”這一問(wèn)題,光伏組件傾角和朝向?qū)ο到y(tǒng)發(fā)電量影響頗大,同樣的面板,在相同安裝地點(diǎn),組件不同朝向和傾角發(fā)電量是不同的。具體有哪些不同,本期小課堂,將為大家進(jìn)行詳細(xì)解答。
PART1
關(guān)于朝向和傾角
? 方位角(朝向):
是組件方陣的垂直面與正南方向的夾角(正東為90°,正西為-90°)。
? 傾角:
即組件方陣平面與水平地面的夾角,組件的最佳傾斜角與當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥扔嘘P(guān),當(dāng)緯度較高時(shí),相應(yīng)的傾斜角也大。
圖1:方位角與傾角
下圖是北緯30°地區(qū),方位角及傾角對(duì)于系統(tǒng)發(fā)電量影響程度示意。
圖2:方位角與傾角對(duì)于系統(tǒng)發(fā)電量影響
PART2
安裝方位角和傾角對(duì)于發(fā)電量的影響
光伏系統(tǒng)中,組件安裝朝向和傾角差異對(duì)系統(tǒng)發(fā)電量影響頗大,以北京(東經(jīng)116°20′、北緯39°56′)為例,通過(guò)PVsyst仿真發(fā)現(xiàn)其最佳傾角為39°左右,最佳方位角為0°,傾角和方位角變化影響情況參考如下:
圖3:PVsyst模擬方位角與傾角對(duì)發(fā)電損失的影響
01朝向(方位角)變化對(duì)于發(fā)電量影響
如果光伏組件的安裝方向不朝向南,而是與正南有一定夾角(從-90°~90°變化;正東為90°,正西為-90°)時(shí),發(fā)電量的變化進(jìn)如下圖所示。
圖4:方位角VS發(fā)電量相對(duì)損失
從上圖可知,當(dāng)方位角從-90 °~90 °變化時(shí),發(fā)電量變化有如下特點(diǎn):
? 方位角朝東、朝西變化,對(duì)發(fā)電量的影響相同;即朝東、朝西安裝,發(fā)電量相對(duì)損失變化相近。
? 發(fā)電量相對(duì)損失曲線變化為拋物線,即方位角由0°逐漸朝東或朝西變大時(shí),發(fā)電量損失速度加快;
? 方位角與正南夾角在±15°內(nèi)變化,發(fā)電量相對(duì)損失在1%以內(nèi)。
02傾角變化對(duì)于發(fā)電量的影響
每一個(gè)地區(qū),組件安裝都有一個(gè)最佳傾角,該傾角與安裝地點(diǎn)所在緯度有關(guān),如圖5,當(dāng)組件安裝傾角變化時(shí),發(fā)電量相應(yīng)變化。其中組件平鋪傾角為0;組件垂直地面安裝時(shí)傾角為90°,其對(duì)應(yīng)變化如下。
圖5:傾角VS發(fā)電量相對(duì)損失
從曲線變化可知,組件安裝傾角偏離最佳傾角時(shí),發(fā)電量相對(duì)損失變化,且其變化幅度隨實(shí)際傾角與最佳傾角偏離值增大而增大。
圖6:不同緯度組件傾角VS發(fā)電量相對(duì)損失
表1:不同緯度組件最佳傾角±5°發(fā)電量相對(duì)損失變化表
另外,如圖6和表1,不同維度下,曲線變化情況稍有區(qū)別,但整體呈現(xiàn)如下趨勢(shì):
? 低緯度地區(qū),平鋪時(shí)發(fā)電量損失越少,垂直安裝時(shí)發(fā)電量損失越大。
? 其值變化均呈現(xiàn)拋物線,并且安裝傾角與最佳傾角差值越大,發(fā)電量相對(duì)損失也越大。
? 最佳傾角在±5°附近變化,發(fā)電量相對(duì)損失的差值在千分之五以內(nèi),對(duì)發(fā)電量影響不大。
PART3
結(jié)語(yǔ)
光伏系統(tǒng)的發(fā)電量跟組件的朝向(方位角)與傾角有很大關(guān)系,一般來(lái)說(shuō),正南朝向和最佳傾角條件下系統(tǒng)發(fā)電效率最高,因此,系統(tǒng)安裝設(shè)計(jì)時(shí)務(wù)必注意,當(dāng)然,其它因素需要綜合考慮,比如積雪問(wèn)題、地形條件和用地面積的限制,都需要對(duì)組件的朝向和傾角進(jìn)行取舍,建議使用錦浪設(shè)計(jì)軟件或其他PVsyst等設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行仿真,以保障系統(tǒng)效益最佳。
審核編輯:湯梓紅
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光伏組件
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原文標(biāo)題:小課堂·31|組件朝向及傾角對(duì)發(fā)電量的影響
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