Page 91 - 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

4. 山地光伏电站设计优化
（1）光伏方阵布置
山地光伏电站方阵布置有如下特点：首先，山地起伏较大，较为复杂，阴影

部分是由于山体的阴影所产生的，所以选择合理的区域是十分关键的；其次，山
地地形本身就存在着彼此阻挡的现象，设计时需要采取一些措施处理这些问题；
最后，光伏方阵分散、分区复杂，所以在设计的过程中需要因地制宜。为此，针
对山地光伏电站的这一系列特点，选择合理的安装区域及安装的角度等就显得尤

为重要，这些都是光伏方阵后期布置设计的重点和难点。
第一，光伏组件安装倾角设计。光伏组件安装倾角是在布置过程中首先需要
考虑的问题，这对后期的设计光伏方阵间距及电站占地面积都起到了极为关键的
作用。在并网光伏发电系统中，一旦选择了最佳的安装倾角，该区域组件表面全

年内所接收到的太阳辐射也会达到一个最大值，光伏阵列所发电量也将最大。但
是在实际设计的过程中，需考虑山地建设场地的特性及电站整体经济效益等实际
问题，选择一个适中的安装倾角。
第二，光伏方阵间距设计。在山地、丘陵等地建设光伏发电站时，场地的地

形地貌较为复杂，对光伏方阵的布置产生较大影响。如果将地势完全铲平，所带
来的工程量是巨大的，土建成本和水土保持等生态修复也将会是个很大的问题。
最佳方案是因地制宜、利用坡度安装光伏组件。
在后期的实际安装过程中，若光伏阵列间距偏小，前后排的组件之间就会产

生遮挡，根据光伏组件的特性，遮挡直接带来光伏组件功率输出变化，也会产生
电流的差异，增加光伏阵列的不匹配度，对整个发电的效率及运行安全产生影响；
若间距偏大，光伏方阵区所占面积将增大，场地使用率降低，且在有限的面积下
装机容量减小，对电站的经济效益产生影响。为此，设计时需针对山地光伏电站

实际地形，合理地布置光伏阵列，根据山体朝向和坡度对光伏阵列间距进行计算。
（2）支架结构和基础的选择
光伏支架选择合理的结构形式将会直接影响到施工的难易程度，不合理的支
架安装会增加安装的工作量并导致发电量的损耗。目前，山地光伏支架在安装过

程中主要有以下两个问题：一是地势不平，导致同一组光伏支架立管的长度出现
差异；二是因施工误差引起的螺栓与螺栓孔连接困难或连接不上。目前，在设计
过程中多采用 U 型檩条和插管式立柱解决以上问题。目前，光伏支架基础主要

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