目前分布式光伏系统的应用主要以工业、商业或民.PDFVIP

【摘要】 本?基于?平?上的阵列间距计算模型，针对复杂屋?前后 间距的计算问题，结合阵列安装?度、屋?坡度、坡?朝向、屋?? 位?、太阳?度?、太阳?位?等影响因素，建?数学模型并推导得 出理论计算公式，对于实际电站设计中遇到的含有屋??位?的双坡 屋?、主副坡屋?等复杂屋?阵列间距的设计，具有?定的指导作 ?。 ?前分布式光伏系统的应?主要以?业、商业或民?建筑屋顶 为主，光伏阵列排布在分布式系统设计中是?常重要的环节，对于阵 列前后间距的优化，我们?般以冬??上午 9时和下午 15时阵列前后 互不遮挡的原则作为参考，它不仅要考虑当地纬度下的太阳?度?、 太阳?位?、安装倾?，也还要考虑屋?本?的坡度、坡?朝向和坡 ??位?，??前对于光伏阵列前后间距的研究?献?多是正南朝向 的?平屋?，虽然也有涉及到坡?和?位?，但分析仍不够全?，存 在?定的局限性。因为实际的屋?可能同时呈现坡度和?位?，也有 可能屋顶坡?东?朝向或主坡副坡同时存在，因此有必要对这些复杂 屋?的阵列间距做深?分析。 通常情况下，屋??般按其坡度的不同分为坡屋?（屋?排? 坡度?于 10%）和平屋?（屋?排?坡度?于 5%）两?类。对于平 屋?，?种是只有横向排?坡度（或称为主坡），没有纵向排?坡度 （或称为副坡、边坡），另?种则稍复杂些，同时存在主坡和副坡， 副坡和主坡形成?定的?度，两种情况参考图 1和图 2。主坡较常?的 为 2%~3%，副坡为 0.5%? 1%。 从光伏组件安装应??度，?前使?最?泛的为平屋?，如? 业彩钢?屋?、混凝?屋?，?坡屋?主要为别墅类，因坡屋??? 坡度较?，所以光伏组件?般沿着屋?平铺，参照图 3。?平屋?的 坡?较?，则需要设计?定的安装倾?来获得更?的发电效率，参照 图 4。 平屋?可分为坡?为 0°?和不为 0°?两种，按照坡?朝向?可以 分为东?坡和南北坡屋?，如图 5为东?朝向双坡?，图 6为南北朝向 双坡?，这两种屋?光伏阵列朝南安装在南坡或北坡。当然这两种屋 ?可能同时存在主坡和副坡，也可能存在?定的?位?，为计算?便 起?，这?坡?的?位?定义为坡?法线?向在?平?的投影和正南 ?向的夹?，偏?为正，偏东为负。 ? ? 本?主要研究对象为东?坡和南北坡这两种典型的平屋?，并推 ?到屋?含有?位?和主副坡共存的复杂情形。?前阵列前后间距值 的获得有理论计算法和软件模拟法，软件法如借助于 PVSYST软件， 通过对屋?和阵列的建模，输??系列间距值以可视化的形式模拟阴 影变化，再通过不断逼近优化获得符合要求的阵列间距值，其优点是 可视化较强，缺点是过程较为繁琐，并且屋?复杂程度越?，软件的 模拟难度也会增加，?般可作为辅助分析?具，另?种就是本?重点 研究的理论计算法，从模型建?和?体?何上的三?关系??探索阵 列间距和其影响因素之间的本质关系。 在分析上述两种屋?阵列前后间距之前需要先回到?平屋?模 型上来，如图 7为?平?阵列间距的计算模型，相关参数已在图中标 注，具体可参考相关?献。在这?我将三棱锥 BCDA和三?形 AFE称 为?平?上的前后间距计算基础模型，这两个模型?常有?，是复杂 坡屋?分析的基础。其中? BCD为?平?， A点为组件的最?点，若 组件为纵向安装，则最?点在?边框上，若组件横向安装，则最?点 在短边框上，这?以纵向安装为例进?分析。 B为 A点在?平?上的 正投影，太阳光线经过 A点与?平?交与 D点。 BD为