光伏电站建设中,光伏电站在安装地点确定之后,为了确定最优的光伏组件的安装倾角以及间距,在常规光伏组件安装倾角和间距计算结果的基础上,引入了等量微曾率的概念。以二连浩特地区为例,通过PVsyst软件进行仿真优化。结果表明,优化后当地光伏电站每1 MW容量年发电量可增加约9 300 kW·h。海拔为965m，纬度为43.65°，经度为111.98°。电站建设时用地8.25万元/hm2，上网电价为0.9元/kW·h。距离该电站最近的气象站为二连浩特气象站，其水平面太阳能辐射量观测数据见表1。3.2常规方法计算根据3.1节数据，用Matlab建立倾斜放置的光伏组件表面太阳能辐射量模型。计算当光伏组件倾角为0～90°、光伏电站阵列-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机方位角为0°（正南方向）时，斜面各月接收到的总辐射量，并推导出光伏板的年最佳倾角。根据Matlab结果，不同倾角下倾斜面年辐射量见图1

转载 。由图1可以看出：倾角为0～90°时倾斜面年辐射量在6219.48~7886.62MJ/m2之间变化，倾角为90°时最小，43°时最大。也可得出当地水平年辐射量为6480.20MJ/m2时，属太阳能极丰富地区，说明此地的太阳能资源的可开发程度很高。同时也可以知道采用固定倾角方式安装的光伏电站，组件最佳安装倾角为43°，此时斜面接收到的年辐射量比水平安装增加了21.7%，同时根据电站资料和式（14）可得组件倾角为43°下的最小间距为10.8m。3.3改进方法计算3.3.1最佳间距改进利用PVsyst软件的初步设计功能，输入当地的海拔965m、纬度43.5°和经度111.98°，并导入辐照度数据。软件得出年最佳倾角为43°，这也证明了3.1节通过辐射量计算得到最佳倾角的正确性。利用PVsyst软件的设计功能，仿真间距在10.8m的情况下，倾角为37°~49°下该电站每1MW的年发电量，结果如图2所示。图1各倾角下倾斜面年辐射量F通过图1与图2对比可知，在37°～49°倾角范围内，年发电量和倾斜面年辐射量都是呈现为一个凹函数，但是两者的最高点却不在同一倾角出现[15]。当地斜面年辐射量在倾角为43°时最大，而PVsyst仿真结果显示，倾角在40°时候发电量最大。由图2可知，组件倾角为43°时，其年发电量为1921.2MW·h；而倾角为40°时候，年发电量为1923.9MW·h，二者相差了2700kW·h。这是因为PVsyst最小间距下发电量的计算是根据电站布置实际仿真的，而年辐射量的计算是在默认光伏组件不产生阴影遮挡情况下计算的。但实际情况是，在上午9：00之前和下午15：00之后是肯定存在一定遮挡的，所以如果按照常规方法来决定光伏电站的安装倾角是不合适的，斜面辐射量最大的倾角未必是发电量最高的倾角。光伏组件在安装倾角确定的情况下，间距越大，相互遮挡越小，则组件接收的辐射量越多，发电量也就越多。利用PVsyst仿真得出，在倾角为43°的情况下，间距至少要达到18m才能忽略组件之间的相互遮挡。这比设计规范规定的最小间距增大了约40%。这就要求征地面积相应增大至少40%，考虑到征地费用等经济效益的情况下，显然这是不可能的。利用PVsyst分析倾角为43°，间距10.8～13m（以0.2m为步长）的发电量，结果见图3。由图3可知，在辐射量最大的倾角43°下，组件间距从10.8～13m增长的过程中，发电量持续增大。但是曲线斜率逐渐降低，说明随着间距的不断增大，发电量的增加在逐渐放缓。同时不可忽略的是随着间距的增大，电站投资也会相应增加（主要是征地的费用和电缆费用的增加）。按照该电站的相关资料以及间距每增加0.2m、电站每1MW电缆?光伏电站阵列-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机 转载