常被忽视的地面反射率对光伏设计的影响

来源:坎德拉学院发布时间:2017-06-07 09:53:28

光伏组件倾斜面,接收到的辐射量,主要是太阳的直射辐射量,天空的散射辐射量,还有地面反射的辐射量。这三个辐射量中,直射和散射辐射量之和是水平面总辐射量。当我们评价一个地方的光资源时,从气象站获取的资料一般只有水平面总辐射量,直射辐射量和散射辐射量,后两者之和是水平面总辐射量。

当计算光伏组件倾斜面接收到的辐射量时,考虑地面反射是必要的。由于反射辐射量跟地面性质也就是环境物体的特性有关,因此用反射率来反应地面的反射情况。反射率值越高,阳光的反射情况越好,周围的环境也会越亮,光伏组件的倾斜面接收到的反射辐射量也就越多。

 


 

上表中,水面的反射率值是应用于平静的水面,但难以在实际的环境中评估水面的反射率,因为水面总是在波动,形成的波浪会反射太阳光,而且波浪会增强对阳光的反射。

不同物体,在不同的光谱波段对阳光的反射率不同。如下图,雪地、湿地、小麦、沙漠,不同的地物在同一波段其反射率不同,同一地物在不同波段反射率也不同。光伏组件在标准工况条件下测试,其中光谱的要求是AM1.5。由于光伏组件对不同光波段的能量吸收不同,因此与AM1.5不匹配的光谱,在微观上会影响电池片对光能量的吸收和发电输出。

 


 

图1 雪地、湿地、小麦、沙漠不同波段的反射率

 


 

图2 不同土壤在不同波段的反射率

通常情况下,在PVsyst中,默认为环境反射率为0.20。PVsyst软件中,也提供了一些环境条件下的反射率。

 


 

图3 PVsyst软件中环境反射率的设置界面

本文选择江苏省南京市作为光伏系统受环境反射率影响的研究地点,当光伏组件倾角以25度安装时,设置不同的反射率的时候(全年反射率设置为一个数值),经过PVsyst软件模拟,数据如下。从数据中,可以得出光伏组件倾斜面的辐射量会随着反射率的增加而增加。

 



 

当环境反射率不同时,反射率对光伏组件最佳倾角(倾斜面接收到最大辐射量的角度)影响也不一样。经过PVsyst软件模拟,当反射率默认为0.20的时候,南京最佳倾角为23度,接收到的辐射量为1290.1kwh/m^2。当反射率设置不同时,随着反射率的增大,光伏组件的最佳倾角也随之增大,当反射率为0.80时,最佳倾角为38°,辐射量为1339.3kwh/m^2,相对于23°时,辐射量增加了3.8%。

 


 

以上分析,均是将全年的反射率统一设定为一个值。实际上,全年的反射率,因为降雪、草地随季节变化,环境的人为因素改变(如农光互补光伏电站中的耕种)等,环境反射率随季节和时间变化。在PVsyst中,我们将模型简单设置为冬季降雪反射率为0.60,7、8月份新鲜草地的反射率为0.25,10月份干燥草地为030,通过PVsyst进行模拟,得到如下数据:

 


 

说明:辐射量1为反射率默认为0.20时,最佳倾角23度的组件倾斜面接收到的辐射量。辐射量2为反射率修改后,通过模拟对比最佳倾角为24度时组件倾斜面接收到的辐射量。

总结

本文针对环境反射率的不同,对固定倾角下光伏组件倾斜面辐射量的影响、光伏组件最佳倾角的影响做了分析,随着反射率增大,光伏组件最佳倾角将会增大;各月不同的反射率也会影响光伏倾角和和倾斜面辐射量。因此,如果光伏电站的环境的反射率随季节变化很大,在光伏系统设计时,应充分考虑到对光伏组件最佳倾角的影响,并在PVsyst模拟中修改原有的默认设置。随着双面光伏组件的应用,组件的背面发电主要依赖与环境反射率,因此将对环境反射率提出更高的要求。

FR:Moly 坎德拉学院
索比光伏网 https://news.solarbe.com/201706/07/114251.html
责任编辑:carol
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
价值上百万的光伏组件竟全是假货来源:西安中院 发布时间:2026-08-28 06:17:11

2013年成立的郑州某泰能源公司,由周某敬实际控制,主营太阳能产品经销。2021年7月,该公司与希腊客户签订合同,以每片113.4欧元价格销售1860片某品牌540瓦光伏组件。为牟取非法利益,周某敬在未经商标权利人许可的情况下,委托江西厂家生产外观、尺寸相同的仿冒组件1240片,并网购正品铭牌贴标,伪造检验报告后出口至希腊,货款折合人民币102万余元。希腊客户使用中发现质量问题,经品牌方核实确认系假冒注册商标产品。法院审理认定,该公司及周某敬构成假冒注册商标罪,非法经营数额特别巨大;鉴于单位及个人均构成自首、认罪认罚并积极赔偿,依法予以从宽处罚,分别判处罚金20万元和5万元,周某敬获刑一年七个月。判决已生效。

关于公开征求《兰州市新能源建设指标配置办法》公平竞争影响意见的公告来源:兰州市发改委 发布时间:2026-08-24 16:48:12

本文是兰州市发展和改革委员会发布的关于公开征求《兰州市新能源建设指标配置办法》公平竞争影响意见的公告。依据《中华人民共和国反垄断法》《公平竞争审查条例》及市场监管总局第99号令等规定,该公告旨在对拟出台的新能源指标配置办法开展公平竞争审查,广泛听取社会公众意见。公告明确,如认为该办法存在排除、限制市场竞争的内容,相关单位或个人可在2026年8月21日至27日期间,通过电子邮件、邮寄信函等方式向市发改委能源科提交书面反馈意见,并注明“征求意见反馈”字样。公告同时提供了具体联系方式、地址及负责人信息,体现了政策制定过程的公开性与程序规范性。(198字)

从商业落地到项目进阶|回看丽天智能组件安装机器人在澳洲的实践路径来源:丽天智能 发布时间:2026-08-20 17:35:35

本文介绍了丽天智能组件安装机器人在澳大利亚大型光伏项目中的实践进展与技术演进路径。2025年初,该机器人在新南威尔士州Culcairn Solar Farm完成澳洲首个商业化部署;同年7月,又在维多利亚州250MW的Goorambat East Solar Farm开展现场验证,成功应对真实施工环境考验。机器人融合GPS-RTK、SLAM与视觉识别技术,具备自主导航、搬运、举升及毫米级精确定位铺设能力,获EPC方认可其在质量与安全方面的附加价值。随着澳洲光伏市场扩张及人工成本压力上升,组件安装环节的自动化需求日益凸显。两项目经验不仅夯实了产品规模化应用基础,也推动技术持续迭代,为丽天智能拓展全球大型光伏建设市场提供支撑。

江苏南通安美滨海新区富港村49兆瓦渔光互补光伏发电项目110千伏送出工程环境影响报告表的批复来源:南通市数据局 发布时间:2026-08-10 14:24:59

本文为南通市生态环境局关于“江苏南通安美滨海新区富港村49兆瓦渔光互补光伏发电项目110千伏送出工程”环境影响报告表的审批公告。该局于2026年8月3日作出正式批复(文号:通数据审批〔2026〕187号),同意该项目环境影响报告表所列建设内容及环保措施。公告明确告知公众,如对审批决定有异议,可在公告发布之日起六十日内向南通市人民政府申请行政复议,或六个月内向如皋市人民法院提起行政诉讼。同时提供了复议与诉讼的权利依据、具体时限及联系方式,包括电话、传真、电子邮箱、通讯地址和邮政编码,便于相关方依法行使救济权利。

关于晶科组件销售渠道核验的温馨提示来源:晶科新场景 发布时间:2026-07-30 09:29:45

晶科能源发布官方授权渠道核验指南,教客户通过授权书主体、等级、期限及防伪二维码三步识别正规采购渠道,提醒警惕低价非授权产品,并提供客服电话与邮箱供真伪核查,保障产品质量与售后服务权益。

美国ITC发布对TOPCon电池、组件等产品的337部分终裁来源:中国贸易救济信息网 发布时间:2026-07-28 09:16:39

2026年2月,美国First Solar公司以专利侵权为由,向美国国际贸易委员会(ITC)提起337调查申请,指控TOPCon太阳能电池及相关产品侵犯其美国专利号9130074。ITC于3月26日正式立案(调查编码337-TA-1494),涉及阿特斯、晶澳、晶科、润阳、天合光能等多家中外光伏企业及其全球关联实体。此后,ITC陆续作出多项部分终裁:5月批准比亚迪美国公司、6月批准特斯拉作为第三人参与;7月24日宣布,因申请方撤回,终止对天合光能(常州)、Philadelphia Solar USA及印度Adani、Mundra Solar等被告的调查。该案仍在推进中,但部分被告已退出。

专家解读丨高纪凡:光伏行业低价恶性竞争对企业、行业、终端用户的三重伤害来源:中国光伏行业协会CPIA 发布时间:2026-07-27 14:54:21

全国人大代表高纪凡剖析光伏低价内卷三重危害:企业全面亏损、行业创新枯竭、用户长期承险。《光伏行业成本核算模型通则》落地,为判定低价倾销提供权威依据,锚定合理利润底线,推动产业从价格厮杀转向品质、技术与价值共创。

当“风筝”飞上天、“鱼塘”进屋顶:超大组件的25年安全之问来源:中国网新闻 发布时间:2026-07-14 15:40:46

本文聚焦光伏行业超大版型组件日益凸显的安全隐患,以近年多次台风中出现的“风筝组件”(被强风撕扯吹飞)和“养鱼组件”(雨后中心凹陷积水)为典型案例,揭示其背后共通的物理风险本质。文章指出,超大组件(面积超3.1㎡、重逾38kg)在尺寸扩张过程中未同步提升玻璃厚度(仍为2mm)与结构冗余,导致机械性能非线性恶化:动态风载下边框疲劳寿命锐减,抗风能力从标准组件的60m/s骤降至45m/s;自重引发的玻璃形变量倍增,非均匀载荷耐受力下降34%,易致隐裂与发电衰减。作者强调,光伏是25年长周期资产,安全不能让位于短期降本,呼吁回归经长期验证的标准尺寸(2382mm×1134mm),守住机械载荷、安装可靠性与电气安全底线。(199字)

意大利农场主的“安心之选”:爱旭ABC组件为绿色农业注入新动能来源:爱旭股份 发布时间:2026-07-07 09:36:02

意大利农场主Marco采用爱旭ABC组件建成1MW分布式光伏电站,凭借高转换效率、优异阴影发电能力(遮挡下功率高30%)、强抗污性及低衰减率,在复杂工况下实现更高发电收益。30年生命周期预计多发633.2MWh,增收超2.5万欧元,彰显高效光伏的实绩价值。

从组件到电网:Intersolar 2026观察阳光电源的全场景储能系统架构来源:中华网 发布时间:2026-07-03 17:46:34

本文介绍了阳光电源在2026年德国Intersolar Europe展会上展示的全场景光储系统架构,凸显其从单一设备供应商向系统级解决方案提供商的战略转型。展会背景显示,行业关注点正从产品参数转向系统交付能力与全生命周期服务。阳光电源据此推出覆盖户用、工商业及公用事业三级的完整产品矩阵:户用端发布PowerHarbor一体化储能系统,具备模块化堆叠、AI能源管理与微型备电等创新;公用事业端PowerTitan 3.0液冷储能系统获The smarter E AWARD大奖,并已在阿布扎比7.5GWh RTC项目中实现高温长时验证;光储融合层面,全新PowerMatrix矩阵逆变系统以直流耦合架构实现多源协同与构网支撑;工商业端则由SG125CXP3逆变器与PowerStack 255CS储能系统构成协同闭环。全文围绕技术架构升级、场景适配深化与本地化服务能力展开,体现其系统集成与全球交付实力。(199字)

晶科能源(海宁)、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供含特殊导电层的太阳能电池及组件来源:新浪证券 发布时间:2026-07-02 10:58:27

本文介绍晶科能源(海宁)有限公司与晶科能源股份有限公司联合申请的一项太阳能电池及光伏组件发明专利。该专利申请于2023年9月18日提交,于2026年6月30日公布,聚焦光伏技术领域。其核心在于提出一种新型太阳能电池结构,包含具有绒面结构的基底、设于第一表面的发射极与钝化结构、以及与发射极电性连接的第一电极;关键创新点是引入位于第一电极与发射极之间的导电层,该导电层由形貌不同的第一导电颗粒(支化或线性形状)和第二导电颗粒复合构成,旨在优化电荷传输与界面接触性能。专利同时涵盖基于该电池的光伏组件设计。