光伏阵列设计中的注意事项二(图)

来源：发布时间：2012-07-16 15:29:40

索比光伏网讯:光伏组件安装方式

常用光伏组件安装方式由固定安装、单轴跟踪和双轴跟踪三种方式[21]。

固定安装模式一般根据安装位置的光辐射资料，通过计算、仿真或实际测量的结果，择优选出一个合适的方位角和倾斜角，使得光伏阵列获得期望的最大输出。对离网型光伏系统而言，最优结果应当是在月输出基本平滑的前提下尽可能获得最大发电量，有利于储能系统的建设;对于并网系统而言，最优结果是年发电量最大既可。

单轴跟踪系统一般是跟踪太阳高度角或方位角。目前跟踪方位角基本采用实时自动跟踪，多半采用以方位角为0度，倾斜角等于当地纬度的直线为极轴的极轴跟踪系统。其跟踪过程就是将固定在极轴上的光伏阵列以每小时15度的速度旋转以跟踪太阳。跟踪高度角一般是采用人工方式，按月或按季度根据当月或当季度的最佳倾角调整光伏阵列的安装倾角。对于非聚光电池，单轴跟踪能有效提高光伏阵列输出。

单轴跟踪系统

双轴跟踪系统是指光伏阵列既要跟踪太阳的高度角还有给总太阳的方位角，使得阵列表面时刻要垂直于太阳直射光线。按旋转轴的不同分为水平轴跟踪系统和赤道轴跟踪系统，一般都是用自动跟踪。与单轴跟踪系统相比，双轴跟踪对硅组件和阵列的输出无很大改善，比起方位角跟踪大约能带来8%-10%的提升。但聚光组件只能采用双轴自动跟踪。

双轴跟踪系统

光伏示范校园项目是光伏建筑一体化类型项目，安装的主要位置是屋顶，屋顶的负荷和可行性上决定了安装方式只能采用固定倾斜角安装的非跟踪方式。

斜面上的太阳辐射

倾斜表面上的直接辐射

实际情况与理想情况有一定的差距，实际上倾斜表面上除了有来自太阳的直接辐射外，还有来自天空的散射辐射和地面的反射辐射。尤其是散射辐射在非晴朗天空下具有很大的比例，不能忽略。

倾斜表面上的散射辐射

倾斜表面上的太阳散射部分可以采用各向同性模型或者各向异性模型。各向异性模型中，Reindl模型精度最高[24]，但其表达式也最为复杂。Reindl表达式为：

实际上，由于各项异性散射模型计算过程太过于复杂，实际计算中多采用各向同向散射模型进行计算[20]。首先，假定观测地点上来自散射日照强度均相等，这意味着斜面将其暴露于面向的天空，如图(3.3)所示。当斜面倾斜角为0时，也就是斜面与地面平行时，斜面将全部面向天空，此时将接受全部的水平散射辐射;当斜面与水平面垂直时，只有一半面向天空，只接受一半的水平面散射辐射。当倾斜角为