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最佳倾角=最大发电量?不一定!

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科技传媒网 SolarMAN蓝胖 2016-11-22 10:40

众所周知,为了保证光伏电站能获取最大发电量,在安装电池板的时候都要计算出一个最佳倾角来进行安装,以接收更多的辐照。但是,这是否意味着,倾斜表面始终比水平面接收更多的光照呢?

  众所周知,为了保证光伏电站能获取最大发电量,在安装电池板的时候都要计算出一个最佳倾角来进行安装,以接收更多的辐照。但是,这是否意味着,倾斜表面始终比水平面接收更多的光照呢?其实不然。实际上,最佳倾角仅仅意味着全年总发电量最大,而在一年中的某些月份,水平面总辐照度(GHI)反而大于倾斜面总辐照度(GTI)。这是为什么呢?……

首先,我们知道,四季的形成是地球绕太阳公转的结果。其一,地球一直不断自西向东自转,与此同时又绕太阳公转;其二,地球公转的轨道是一个椭圆的形状,太阳始终位于一个焦点上。所以,地球在不断公转的过程中,地轴与公转轨道始终会保持66°34′的夹角。也就是说,地球始终是斜着身子绕太阳公转,从而致使太阳直射点在地球表面发生变化,直射光线在地球的南北回归线之间来回移动,进而产生了四季的更替。例如,当太阳直射北半球时,北半球得到的热量较高,白昼较长,而且气候也炎热,属于北半球的夏季,但与此同时,南半球正处于寒冷的冬季。如下图:

 

所以,正午时分的太阳高度较低(冬天)时,更多的太阳光扩散蔓延,从而使得单位面积接收到的辐照度较小;而太阳高度较高的时候(夏天),太阳在赤道两边活动,所以直射占比较高,单位面积接收到的辐照度更大。

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综上,就全年总辐照度而言,倾斜表面总辐照度(GTI)确实是高于GHI(水平面总辐照度)的。但在太阳高度角较高的特定月份(通常5-8月),也会出现GTI低于GHI的现象。同时,所谓最佳倾角其实也并不是一个固定值,而是会随着太阳在天空中的轨迹发生实时变化。也正是由于这种自然现象,市面上存在着多种固定安装支架、或双轴追踪支架,这些支架可实时调整角度,从而最大限度的提高系统发电效能。

(文章来源:SolarMeteo烁日气象数据,转发请联系SolarMeteo公众号)

原文链接:http://www.itmsc.cn/archives/view-136021-1.html
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(责任编辑:成云)

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