太陽能電池板最佳傾角計算方法?
光伏發電系統光伏組件的最佳傾角的計算問題,請推薦書籍或者計算資料,不勝感激。
結合經緯度,太陽傾角確定。一個原則使得傾斜面上能接受到最大的日照輻射量,通過調整角度,儘可能使的在該地點太陽光可以近似的直射在組件電池平面上。
Lowsfer已經說的很全面了,我再來稍微補兩句吧。通常最佳傾角是針對全年發電量最優來統計計算的。不過光伏系統的需求未必總是這樣,尤其是離網系統。光伏路燈系統就很典型,由於冬季黑夜時間較長,路燈也需要有更長的工作時間,因此離網系統都會為冬季發電量進行優化,所以傾角會比緯度要高一些。更為泛化地,傾角,甚至方位角的選擇要看我們希望光伏系統什麼時候發電量最高(全年或某個季節),或者功率最大(全天或是上午、下午)。
pvsyst 上面有最合適的光伏板安裝角度
這個問題我應該是有一點發言權的。這個東西有一些經驗公式,但是沒見到誰開發比較好的精確量化辦法。初看起來是個簡單的問題,但是由於太陽高度隨時間、季節變化,還有板子之間互相遮擋,不同情況下板子和逆變器的性能,要算準並不是一件容易的事情。
我和我的一個師兄在UNSW的時候,自己開發了一套光伏系統模擬和輔助設計系統。後來創辦了一個光伏技術諮詢服務公司。最基本的功能做成免費在線的,其他功能內部使用。只是後來師兄回國當副教授去了,我也還在國外做博後,沒太多時間打理。現在網站好像已經下線了。
輔助設計系統裡面有仰角優化這個基本功能,這個功能是基於模擬系統實現的,以前是免費在線使用的。對於仰角的優化,我們的做法是調整仰角數值,每個數值都用模擬系統計算全年累計生產了多少電能。結果最大的就是最優仰角。
模擬系統的基本思路是,計算全年裡面,每十分鐘太陽的角度和輻射強度。雲遮擋概率、氣候和空氣條件、散射光、陣列之間互相遮擋都考慮進去了,然後結合實際的模組型號和逆變器型號,考慮不同功率下每個組件的效率,得出每個時刻的功率。然後累計全年,計算輸出多少電能。
系統的基本思路很簡單,很多擅長數值模擬的人都能做。難點在於天氣,模組和逆變器的不同溫度和功率下的性能,這些做成資料庫和模型耗費了我們絕大部分的工夫。嘿嘿,所以我也不擔心師兄罵我,思路是很簡單,但是那個資料庫和那一大堆擬合數值模型才是我們的核心。那陣子看論文、各種產品文檔、世界各地各種氣象數據,看得真是頭昏眼花。不過最後做出來精度還不錯~
不過就一個最優仰角的話,大概算一算不需要那麼準的話。做個簡單的數值模擬,只考慮太陽角度和輻射強度變化就可以得出個大概可用的角度了。我在UNSW本科作業都自己寫過這個模擬。題主想要掌握自己解決這個問題的方法的話,考慮自己寫吧。很多書裡面的經驗公式,都是自己隨便琢磨琢磨弄一個,依據不怎麼充分。畢竟光伏電站大電站數量不多,統計數據不足。小家庭電站建設起來一致性不好,數據不能做橫向對比。專門實地實驗的話,每個角度至少要做一年統計,測試出來最佳角度太耗時了。我覺得模擬是最靠譜的精確辦法了。
我暈,這個問題值一萬?題主是思聰?無數的書里都有相關公式。比如:《光伏發電站設計關鍵技術》
一萬塊不用打給我了,請捐給希望工程。謝謝。╰( ̄▽ ̄)╭
個人感覺沒有很精確的計算方法,贊同樓上,實時檢測獲得數據最有說服力。首先要了解幾個參數,如太陽方位角高度角等,方位角 =(一天中負荷的峰值時刻(24小時制)-12)×15+(經度-116),在不同的季節,各個方位的日射量峰值產生時刻是不一樣的。。。。對於正南(方位角為0°度),傾斜角從水平(傾斜角為0°度)開始逐漸向最佳的傾斜角過渡時,其日射量不斷增加直到最大值,然後再增加傾斜角其日射量不斷減少。特別是在傾斜角大於50°~60°以後,日射量急劇下降,直至到最後的垂直放置時,發電量下降到最小。方陣從垂直放置到10°~20°的傾斜放置都有實際的例子。對於方位角不為0°度的情況,斜面日射量的值普遍偏低,最大日射量的值是在與水平面接近的傾斜角度附近。 以上所述為方位角、傾斜角與發電量之間的關係,對於具體設計某一個方陣的方位角和傾斜角還應綜合地進一步同實際情況結合起來考慮。
。。。。。好要看是什麼板子,即組成發電系統的光伏電板單元。。在計算髮電量時,是在方陣面完全沒有陰影的前提下得到的。因此,如果太陽電池不能被日光直接照到時,那麼只有散射光用來發電,此時的發電量比無陰影的要減少約10%~20%。針對這種情況,我們要對理論計算值進行校正。 通常,在方陣周圍有建築物及山峰等物體時,太陽出來後,建築物及山的周圍會存在陰影,因此在選擇敷設方陣的地方時應盡量避開陰影。如果實在無法躲開,也應從太陽電池的接線方法上進行解決,使陰影對發電量的影響降低到最低程度。 另外,如果方陣是前後放置時,後面的方陣與前面的方陣之間距離接近後,前邊方陣的陰影會對後邊方陣的發電量產生影響。有一個高為L1的竹竿,其南北方向的陰影長度為L2,太陽高度(仰角)為A,在方位角為B時,假設陰影的倍率為R,則:
R = L2/L1 = ctgA×cosB
此式應按冬至那一天進行計算,
因為,那一天的陰影最長。例如方陣的上邊緣的高度為h1,下邊緣的高度為h2,則:方陣之間的距離a = (h1-h2)×R。當緯度較高時,方陣之間的距離加大,相應地設置場所的面積也會增加。對於有防積雪措施的方陣來說,其傾斜角度大,因此使方陣的高度增大,為避免陰影的影響,相應地也會使方陣之間的距離加大。通常在排布方陣陣列時,應分別選取每一個方陣的構造尺寸,將其高度調整到合適值,從而利用其高度差使方陣之間的距離調整到最小。 具體的太陽電池方陣設計,在合理確定方位角與傾斜角的同時,還應進行全面的考慮,才能使方陣達到最佳狀態。
最佳傾角未必最好 得看地區 建議上NASA網站查詢各角度輻照值或者用PVsystem 軟體,有具體需要可以聯繫 我是做太陽能電站的
多看書,不會就問百度。在甘肅我們做的35°
我來回答你,科學的演算法是電池板與地面的夾角的角度等於當地的緯度加減五度,但是個人認為北回歸線緯度以北的地方加五度最好,北回歸線緯度以南的地方減五度最好。
上萬能的淘寶
直接把程序給你寫好話說不就是讓光線垂直於電池板么?即使考慮到直射點南北移動也不會太難吧不過我是數學白痴推薦閱讀:
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