Page 83 - 基于光伏技术的新能源发电研究

第三章 光伏电站建设和管理维护

在这些影响因素当中光伏发电量与辐射量的联系最为紧密，固定式运行的光伏
方阵，在工程设计当中需要优先处理的技术问题就是阵列倾斜角度和最大化太阳
辐射量，从而保障系统效率。对此，需要先准确地计算斜面年总辐射量，然后在

0~90°区间确定总辐射量最大时的对应倾角度数。气象观测站可以直接测量这些
数据，然后确定光伏电池阵列和水平面上太阳辐射量的数据结果，精确计算出不
同倾斜角度前提下的月平均太阳辐射量，然后确定地面反射太阳辐射量和斜面的
散射辐射量，需注意的是地面状态会直接影响到反射率，如干燥地带、沙漠地带、

干燥地、冰面都有着不同的反射率，只有将所有存在的因素全都考虑在内，才能
确保计算结果的准确性。
中国处于北半球，北半球的固定式光伏方阵朝向为南，此时方正斜面接受的
辐射量达到最大标准。并且为了避免阵列前排与阵列后排之间出现阴影遮挡情况，

减少接收到的辐射量，阵列之间本身要预留出一定的空间，然后根据光伏电站的
地理坐标与太阳位置等来确定前后方阵之间的最佳间距。此时，可将组件的前排
间距和后排间距计算方法导入编程程序当中计算，得出阵列垂直高度阴影长度和
最小间距数据。

分布式光伏电站与居民区比较接近，所以输电损失相对较少，当前比较普遍
使用的屋顶分布式光伏发电系统和地面分布式光伏发电系统，受到场地面积的限
制程度不一，对此需要提升单位面积的发电量，特别是在占地面积不发生改变时
倾角与发电量之间的平衡设计。考虑到倾角增加会降低电站的安装容量，对此单

位面积发电量的土地利用率也会受到影响。如果光伏电站占地面积不变，那么可
以减少安装倾角，从而增加装机容量，保障单位面积发电量。另外，在确定合适
的倾斜角度之后，还需要综合评估发电成本，选择最佳倾角度数，确保光伏发电
系统处于良好的工作状态。

（3）组件串联与组件并联
光伏组件串联时输出电压的波动范围需要始终在逆变正常工作电压范围之
内，总输出功率也应在额定接入功率和最大允许接入功率的范围之内，并且电池
组件和逆变器之间的直流电缆原则上应越短越好，降低直流损耗，同一光伏阵列

当中主线的主要参数保持一致。
（4）发电量计算
发电量计算可以使用专业的软件来进行光伏系统设计与模拟，由于多种因素

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