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摘 要:近年来,我国政府越来越重视新能源和可再生能源的开发利用。光伏电站的发展速度越来越快。光伏站设计中如何确定光伏单元间距,使得土地利用率最高,经济效益最大就成为一个新的问题。文中作者就这个问题提出了一些初步的看法和计算方法,希望以此抛砖引玉。 http://www.xzbu.com/2/view- 1、引言 宁夏太阳能资源丰富,是我国太阳辐射的高能区之一,晴天多,阴天少,有着得天独厚的优越条件,太阳能开发利用潜力巨大。2009年开始,宁夏太阳能光伏电站如雨后春笋般涌现。然而太阳能光伏电站占地面积比较大,为了平衡新能源发展和土地利用间的矛盾。设计中如何准确地计算光伏单元间距以最大程度地节省用地便成为一个问题。 2、计算模型 以宁夏某光伏电站为计算模型进行计算分析。 光伏电站所处地理位置位于北纬38°,东经107°。 光伏电站以2MWp 为一个方阵,南北方向布置。 每个方阵组成如下:每面电池板阵外型尺寸3.33m×2.66m,每个方阵共1760面。 本次以此计算各种情况下光伏单元间距。 2.1 计算原则 由于光伏电站内光伏板为先串联达到逆变器最大功率跟踪电压,然后并联接入逆变器。所以串联的电池板中若其中任何一块光伏板受到遮挡,整个串联回路即相当于开路,输出电流立即为零。所以,光伏单元发电过程中,要求太阳光尽量无遮挡地照射在电池板上。 光电池方阵的占地面积及布置方式与电站所处地理位置的纬度、是否采用跟踪装置密不可分。按照经验,电池组件间的间距要满足以下条件:如果在太阳高度角最低的冬至那一天,从午前9时至午后3时之间,其电池板组件的影子互相不影响,则对阵列的电池板输出没有影响。 以下按照光伏单元采用跟踪方式与否两种情况进行计算。 3、计算分析 3.1 跟踪方式 目前太阳能光伏电站采用的安装方式基本分为两种:一、固定安装方式;二、跟踪方式。 固定安装方式即太阳能光伏单元以固定的倾角安装,发电的过程中不会随着太阳高度角、方位角转动。 跟踪方式即每个光伏单元安装时均配套安装一套跟踪装置。根据跟踪方式的不同又分单轴跟踪和双轴跟踪两种方式。 发电过程中,光伏单元将自动跟踪太阳高度角和方位角,始终保持太阳光线垂直于光伏板入射。以获得最大的发电量。 以下将根据以上安装方式计算不同情况下的光伏单元间距。 |