1. 什么是最佳倾角?

狭义上说,若固定【dìng】式【shì】光【guāng】伏方【fāng】阵【zhèn】在该倾角下倾【qīng】斜面【miàn】所接收到的年总辐射【shè】量最大,则称【chēng】该倾角为最佳倾角(根据《光伏发电站【zhàn】设计规范》GB 50797-2012中对最佳倾角的定义为年总辐射量最大而非年发【fā】电量最高);然【rán】而【ér】广义上【shàng】说,最佳【jiā】倾角【jiǎo】也可以是年发电量最高【gāo】对应的倾【qīng】角、收【shōu】益率【lǜ】最高对应的倾角、某几【jǐ】个月【yuè】发电【diàn】量最【zuì】高所对应的【de】倾角以【yǐ】及其【qí】他各种【zhǒng】限定条件下计算出的【de】最优倾角【jiǎo】。下文中主要以大家常说的狭义上的最佳【jiā】倾角来进【jìn】行讨论【lùn】。

2. 为什么需要最佳倾角?

为【wéi】了更多的接收太阳辐【fú】射。对【duì】于一个光伏方【fāng】阵【zhèn】斜面而言,太阳在其上的入【rù】射【shè】角度的不同会导致其单位【wèi】面【miàn】积所接收【shōu】到的太阳法向辐射量不同,入射角(与垂直于光【guāng】伏方【fāng】阵的法线的夹角)越大,接收到的【de】太阳法向【xiàng】辐射【shè】量【liàng】就越少(对【duì】于相同的辐射输入【rù】而言【yán】)。而光伏方阵的倾角【jiǎo】变化【huà】会使得太阳的入射【shè】角发生变化从【cóng】而影响【xiǎng】其辐射接收量。因此需要通过理论计算得到【dào】一个从全年的【de】辐【fú】射接收量来看最优的倾【qīng】角,这个倾角就是最佳【jiā】倾【qīng】角。


3. 怎么计算最佳倾角?

计算最佳倾【qīng】角需要【yào】当【dāng】地的经纬【wěi】度来确定【dìng】太阳各时刻的高【gāo】度角和【hé】方【fāng】位角,需要年【nián】辐射【shè】数据,最好【hǎo】是多年平均的年辐射数据【jù】来确定当地太阳辐射的特性。根据辐射数据及经纬度【dù】计【jì】算并【bìng】累【lèi】加得【dé】到不同【tóng】倾【qīng】角光伏方阵【zhèn】的年总辐射接收量,从【cóng】中选择年总辐射【shè】量最大的【de】倾角作为最佳倾角。一般可采用PVsyst等软件方便快捷的进行【háng】最佳倾角计算。

4. 最佳倾角主要受哪些因素影响?

最佳倾角的主要影响因素包括【kuò】:① 纬度,纬度的不同会影响太阳高度角的【de】变化特性,从【cóng】而影响最佳【jiā】倾【qīng】角【jiǎo】;② 各月辐射量分【fèn】布,一年中【zhōng】的【de】辐射【shè】量若更多的集中在太阳高度【dù】角高的【de】月份则会使【shǐ】得【dé】最【zuì】佳倾角变大,反之则会变【biàn】小;③ 直散比,直接【jiē】辐射具有方【fāng】向【xiàng】性,而散射辐射各向同性,因此他们各自在总辐射中的占比不同也对最佳【jiā】倾角有【yǒu】一定的【de】影响【xiǎng】。

5. 海拔高度会影响最佳倾角吗?

海拔高度【dù】对于最佳【jiā】倾角的影响在公【gōng】众【zhòng】号历史【shǐ】文【wén】章《海拔【bá】高度会影响最佳倾角吗?》已经有较详【xiáng】细的说明,可参考阅读。

6. 最佳倾角下光伏电站发电量一定最高吗?

对于狭义上的最佳【jiā】倾角来【lái】说不是,按照《光伏发电站设计规范》的顺序,先确定最佳倾角(此时没有考虑阵【zhèn】列【liè】间的相互遮挡),再根【gēn】据【jù】倾角确【què】定光伏方阵南北间距,而当【dāng】间距确定【dìng】后【hòu】,前后光伏方阵之【zhī】间【jiān】是会有阴影遮挡影响的,此时斜【xié】面的辐射量及电站的【de】发电量由【yóu】间距和倾角【jiǎo】两个因【yīn】素【sù】动态确定,所【suǒ】以【yǐ】最大发电【diàn】量的倾角和最佳倾【qīng】角【jiǎo】之间会【huì】有些许差距,但除非有【yǒu】其他限定条【tiáo】件,一般两者差【chà】距不【bú】会太大。

7. 最佳倾角下光伏电站收益一定最高吗?

对【duì】于狭义上的最【zuì】佳倾【qīng】角来【lái】说不是,有【yǒu】时小于最佳倾角的某角【jiǎo】度反【fǎn】而有更高的收【shōu】益。最佳倾角【jiǎo】意味着【zhe】高辐【fú】射接收量【liàng】,但也意味着比较大【dà】的占地面积【jī】。例【lì】如在某个有限的场【chǎng】地面积中,随着最佳倾角的降低,装机容量会不断提高。倾角降【jiàng】低【dī】会降低发电量,而装机【jī】容量提【tí】高会提升发电量【liàng】,因此最终在哪个倾角【jiǎo】角度【dù】下收【shōu】益最高还需要结合外部条件进行进【jìn】一【yī】步的技术经济比较才可确定【dìng】。

8. 最佳倾角是绝对的吗?

不是,由于气候的不确【què】定性,最佳倾角实【shí】际只能称之为【wéi】基于历【lì】史数据【jù】的【de】相对最佳倾角。首先,历史辐射数据不同【tóng】,最【zuì】佳倾【qīng】角也会不同【tóng】,用【yòng】历【lì】史10年【nián】数据计算和【hé】用【yòng】历史【shǐ】20年数据计算得到的最佳【jiā】倾角是有一【yī】些【xiē】差异的;其次,历史【shǐ】平【píng】均数据【jù】代表了当地辐射特征的【de】一种较大可能性,但对于某一年来说,并不见得就是最【zuì】优的选择。