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四種屋面坡度的光伏系統方陣間距計算方法

2018-04-10 14:44:43 大云網  點擊量: 評論 (0)
分布式光伏電站主要是屋頂光伏電站,建筑屋頂的結構、平面存在多樣化,基本可以分為混凝土屋面和彩鋼瓦屋面,陶瓷瓦屋面,很少的一部分其他...

分布式光伏電站主要是屋頂光伏電站,建筑屋頂的結構、平面存在多樣化,基本可以分為混凝土屋面和彩鋼瓦屋面,陶瓷瓦屋面,很少的一部分其他類型屋面。由于建筑環境的復雜化和屋面的多樣化,在屋頂上建設光伏電站,方陣的設計考慮因素較多,本文針對部分屋面環境、方陣類型總結設計方法。

建筑物上的光伏電站由于建筑的多樣性,光伏電站的設計也存在多樣化設計。與建筑結合的光伏電站不僅要考慮光伏本身的發電特性,也要考慮電站建設后建筑的美觀性。針對屋頂上的光伏電站,BAPV,前后排陣列間距設計應根據屋面的方位角、坡度情況進行針對性設計。

太陽位置

太陽的位置在地平坐標系中,通常由太陽高度角、方位角表示,如圖1北京市的太陽軌跡圖由太陽高度角、方位角、日期確定。計算方法如下:

計算公式

太陽能軌跡圖

冬至日真太陽時9:00或15:00時(本文時間均指當地真太陽時)太陽高度角和方位角是計算光伏陣列間距的基礎數據。冬至日太陽在南回歸線,δ為-23.45°,09:00時的ω為-45°(下午為正),此時的太陽高度角和太陽方位角可有下式表示:

計算公式

由太陽的方位角、高度角和建筑物高度可以確定影子的長度。假設一根細棒高度為單位高度,將影子分為南北和東西兩個分量,即得出影子南北方向和東西方向的陰影系數。

數值計算

混凝土平整屋面光伏陣列間距設計

《光伏發電站設計規范》中給出平整場地光伏陣列不被遮擋的陣列中心間距計算公式:

間距計算

平鋪屋面光伏陣列間距

當彩鋼瓦屋面、陶瓷瓦屋面的光伏組件采用沿屋面自然坡度平鋪的安裝方式,前后排組件不存在陰影遮擋,因此無需考慮陰影遮擋問題,可適當設置500-600mm寬的檢修通道方便維護。

分布式光伏電站主要是屋頂光伏電站,建筑屋頂的結構、平面存在多樣化,基本可以分為混凝土屋面和彩鋼瓦屋面,陶瓷瓦屋面,很少的一部分其他類型屋面。由于建筑環境的復雜化和屋面的多樣化,在屋頂上建設光伏電站,方陣的設計考慮因素較多,本文針對部分屋面環境、方陣類型總結設計方法。

建筑物上的光伏電站由于建筑的多樣性,光伏電站的設計也存在多樣化設計。與建筑結合的光伏電站不僅要考慮光伏本身的發電特性,也要考慮電站建設后建筑的美觀性。針對屋頂上的光伏電站,BAPV,前后排陣列間距設計應根據屋面的方位角、坡度情況進行針對性設計。

太陽位置

太陽的位置在地平坐標系中,通常由太陽高度角、方位角表示,如圖1北京市的太陽軌跡圖由太陽高度角、方位角、日期確定。計算方法如下:

計算公式

太陽能軌跡圖

冬至日真太陽時9:00或15:00時(本文時間均指當地真太陽時)太陽高度角和方位角是計算光伏陣列間距的基礎數據。冬至日太陽在南回歸線,δ為-23.45°,09:00時的ω為-45°(下午為正),此時的太陽高度角和太陽方位角可有下式表示:

計算公式

由太陽的方位角、高度角和建筑物高度可以確定影子的長度。假設一根細棒高度為單位高度,將影子分為南北和東西兩個分量,即得出影子南北方向和東西方向的陰影系數。

數值計算

混凝土平整屋面光伏陣列間距設計

《光伏發電站設計規范》中給出平整場地光伏陣列不被遮擋的陣列中心間距計算公式:

間距計算

平鋪屋面光伏陣列間距

當彩鋼瓦屋面、陶瓷瓦屋面的光伏組件采用沿屋面自然坡度平鋪的安裝方式,前后排組件不存在陰影遮擋,因此無需考慮陰影遮擋問題,可適當設置500-600mm寬的檢修通道方便維護。

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責任編輯:蔣桂云

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