太阳能软件：PVsyst二次开发_（12）.案例研究：复杂光伏系统的模拟与优化.docx

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案例研究：复杂光伏系统的模拟与优化

在上一节中，我们探讨了PVsyst的基本功能和使用方法，包括系统的初始设置、天气数据的导入、组件和逆变器的选择等。本节将通过具体的案例研究，深入探讨如何利用PVsyst进行复杂光伏系统的模拟与优化。复杂光伏系统通常涉及到多个组件、不同的安装方式、特殊的地形和气候条件等。通过这些案例，我们将学习如何有效地利用PVsyst的高级功能，解决实际工程中的问题。

1.多种安装方式的模拟

在实际的光伏系统设计中，不同的安装方式会对系统的性能产生显著影响。PVsyst提供了多种安装方式的模拟功能，包括固定安装、单轴跟踪、双轴跟踪等。我们将通过一个具体的案例来说明如何设置和模拟这些不同的安装方式。

1.1固定安装系统

固定安装是最常见的光伏安装方式，适用于大多数地面和屋顶安装场景。我们将通过一个假设的屋顶光伏系统来演示如何进行固定安装的模拟。

示例：屋顶光伏系统

假设我们有一个商业屋顶，面积为1000平方米，需要安装光伏系统。我们将使用PVsyst来模拟该系统的性能。

系统设置：

进入“System”菜单，选择“Roofsystem”。

设置系统的基本参数，如地理位置、朝向、倾斜角度等。

选择光伏组件和逆变器。

天气数据导入：

从PVsyst的数据库中选择相应的地理位置，导入该地区的典型气象数据。

模拟与分析：

运行模拟，查看系统的全年发电量和效率。

分析不同倾斜角度和朝向对系统性能的影响。

#示例代码：使用Python脚本批量运行PVsyst模拟

importpvsyst

#设置系统参数

system=pvsyst.System(

location=Beijing,China,

orientation=180,#朝向南

tilt_angle=20,#倾斜角度20度

area=1000#屋顶面积1000平方米

)

#选择组件和逆变器

system.set_components(

module=Mono-Si250W,

inverter=StringInverter10kW

)

#导入天气数据

system.import_weather_data(Beijing_weather_data.csv)

#运行模拟

results=system.run_simulation()

#输出模拟结果

print(全年发电量:{:.2f}kWh.format(results[annual_production]))

print(系统效率:{:.2f}%.format(results[system_efficiency]))

1.2单轴跟踪系统

单轴跟踪系统通过调整光伏板的倾斜角度来增加太阳能的吸收，适用于开阔地面安装。我们将通过一个假设的地面光伏系统来演示如何设置和模拟单轴跟踪系统。

示例：地面光伏系统

假设我们有一个位于沙漠的地面光伏系统，面积为5000平方米，需要使用单轴跟踪系统。我们将使用PVsyst来模拟该系统的性能。

系统设置：

进入“System”菜单，选择“Groundsystem”。

设置系统的基本参数，如地理位置、跟踪方式（单轴）等。

选择光伏组件和逆变器。

天气数据导入：

从PVsyst的数据库中选择相应的地理位置，导入该地区的典型气象数据。

模拟与分析：

运行模拟，查看系统的全年发电量和效率。

分析不同跟踪角度和跟踪速度对系统性能的影响。

#示例代码：使用Python脚本批量运行PVsyst模拟

importpvsyst

#设置系统参数

system=pvsyst.System(

location=Desert,China,

tracking_type=SingleAxis,

area=5000#地面面积5000平方米

)

#选择组件和逆变器

system.set_components(

module=Multi-Si300W,

inverter=CentralInverter50kW

)

#导入天气数据

system.import_weather_data(Desert_weather_data.csv)

#运行模拟

results=system.run_simulation()

#输出模拟结果

print(全年发电量:{:.2f}kWh.format(results[annual_production]))

print(系统效