方阵前后间距计算公式.docx

在太阳能光伏设计中，电池阵列的布置非常重要。阵列件的距离对电站的输出功率和转换效率非常重要，错误的安装会导致后排的太阳光被前排遮挡。一般确定原则为冬至当天的9:00至下午3：00，太阳能方阵不应被遮挡。

图1所示为太阳能电池方阵前后间距的计算参考。

太阳能电池方阵间距D，可以从面4个公式求得：

D=LcosβL=H/tanα

α=arcsin(sinΦsinδ+cosΦcosδcosω)β=arcsin(cosδsinω/cosα)

首先计算冬至上午9：00太阳角度和太阳方位角。冬至时纬度角δ是-23.45°，上午9:00的时角ω是45°，于是有：

α=arcsin(0.648cosΦ+0.399sinΦ)β=arcsin(0.917×0.707/cosα)

求出太阳高度角α后和太阳方位角后，即可求出太阳光在方针后面的投影长度L，再将L

折算到前后两排方阵之间的垂直距离D：

D=Lcosβ=Hcosβ/tanα

例如：北京地区纬度 Φ=39.8°，太阳能电池方阵高2m，则太阳能电池方阵的间距为（取

δ=-23.45°，ω=45°）

α=arcsin(0.648cosΦ+0.399sinΦ)=arcsin（0.498-0.255）=14.04°β=arcsin(0.917×0.707/cosα)=42.0°

D=Hcosβ/tanα=2×0.743/0.25=5.94m

计算太阳电池方阵间距D可以从下面4个公式求得 D=LcosβL=H/tan  =

arcsin(sin sin+cos cos

cos)β=arcsin(cos sin /cos首)

先计算冬至上午9:00

太阳高度角和太阳方位角冬至时的赤纬角是-23.45度上午9:00的时角是45度于是有  =arcsin(0.648cos-0.399sin) β=arcsin0.917

0.707/cos 求出太阳高度角后和太阳方位角后即可求出太阳光在遮挡物后面的投影长度L再将L折算到前后两排方阵之间的垂直距离DD=Lcosβ=Hcosβ/tan

【举例】北京地区纬度=39.8度太阳电池方阵高2米求太阳电池的方阵间距取

 =-23.45, =45,有  =arcsin(0.648cos-0.399sin)=arcsin(0.498–0.255)=14.04β=arcsincos sin/cos=arcsin0.917 0.707/0.97=42.0D=H cosβ/tan=2 0.743/0.25=5.94米 参数定义 D太阳电池方阵间距L太阳光在遮挡物

后面的投影长度H前面遮挡物最高点与后面方阵底部的高度差太阳高度角β太

阳方位角西向为正东向为负 当地纬度太阳赤纬角时角每隔1小时为15°中午12:00为0°上午正下午为负。附录全年每隔5日的太阳赤纬角单位°。月份 日期 1234567891011121-23.1-17.3-7.94.214.821.923.2

18.28.6-2.9-14.2-21.75-22.7-16.2-6.45.81622.522.917.27.1-4.4-15.4-22.39-22.2-14.9

-4.87.317.122.922.516.15.6-5.9-16.6-22.713-21.6-13.6-3.38.718.223.221.914.94.1

-7.5-17.7-23.117-20.9-12.3-1.710.218.123.421.313.72.6-8.9-18.8-23.321-20.1-10.9

-0.111.62023.420.612.41-10.4-19.7-23.425-19.2-9.41.512.920.823.419.811.1-0.5

-11.8-20.6-23.429-13.2 314.221.523.3199.7-2.1-13.2-21.3-23.